本計畫在第二章的部份針對管件液壓成形製程之管件素材進行 了材料性質的相關研究，接下來將針對液壓成形中常出現的縐褶缺陷 進行分析。
3.1 預成形簡介
預成形的目的主要是使管件能夠放入液壓成形的模具內，且其模 具設計的方式也會因人而異。圖 3.1 是兩種不同的預成形方式，3-1(a) 是利用側模先將管件壓至可放入下模穴之寬度，在液壓成形時直接進 行合模動作，但必須注意在合模時可能會造成夾料現象。而 3-1(b) 則是直接將液壓成形模具分成三個部份，利用凸輪機構在液壓成形製 程進行預成形的動作。此方式雖然可節省一套預成形模具費用，但液 壓成形時模具的穩定性較差，因此模具的磨耗會較為嚴重。
在預成形的過程中，管件會因模具的擠壓而產生變形，若在預成 形的過程中產生太大的縐褶或凹陷，如圖 3.2，那麼在後續的液壓成 形製程則會脹不出來。在此章節本計畫將針對不同的模具形狀，分析 在預成形製程中可產生的最大凹陷量，並歸納出結果。
本章節之內容亦於先前報告中詳細說明，故於此僅列出重要之結 果與討論。
圖 3.1 不同的預成形設計方式
圖 3.2 無法脹出之縐褶
3.2 結果與討論
由結果得知，管件成形後是否會有縐褶的產生主要是取決於兩接 觸點間管件長度與模具長度之關係，當管件長度超過模具長度 15﹪
時，成形後管件有可能會產生無法脹出之凹陷。
預成形 液壓成形
側模
側模
上模
(a)預成形方式 1 (b)預成形方式 2
縐褶 管材集中在
局部區域
模具的截面形狀對管件成形結果有很大的影響，當模具截面的長 寬比大於 2:1 時，成形後可能會有縐褶現象的產生，但在長寬比更大 的截面(大於 4:1)，由於模穴寬度遠大於管件，合模時管材可往兩側 流動，造成管件的凹陷量反而較小，成形後並不會有縐褶產生。
管件的下料尺寸亦是影響凹陷現象的重要參數之一，由模擬結果 發現外徑相差 2mm 的管件其成形結果便完全不同。決定完管件外徑尺 寸後，必須特別注意成形後管件膨脹率在 5﹪以內之截面，因此處的 模具周長較小，造成管材流動不易而容易產生縐褶的現象。
不同的模具設計方式將對管件產生不同的凹陷分佈，在進行預 成形模具設計時可盡量分散管件的凹陷量，使每個凹陷處其管件長度 不超過模具長度太多，便可確保成形後管件可貼齊模具表面，避免縐 褶產生。