金属艺术管的弯锻制法及其装置 本发明涉及金属管件的锻造加工方法及其装置，特别是指一种金属艺术管的弯锻制法及其装置，它是在锻造金属管件的技术范围内，使管孔内设置一具抗压并可弯曲的取卸式模心，并于管体外设置一具挠性的模体装置，以便在一般正向锻压作用力的施加环境下，可以将包含具有艺术轮廓形体的金属直管，锻制成具有顺畅弧曲度的艺术轮廓形金属弯管。
在众所周知的金属加工技术中，采用锻造加工所制成的金属物件，其抗压强度远高于其它浇铸或抽拉成型等技术所制成的金属物件；因此通常在对所欲制成的金属物件地抗压强度上有所苛求时，皆会采用锻造加工方式成型该金属物件。然而现以制作金属艺术管体的技术而言，为使管体本身具有较佳的抗压强度，在现有锻造技术中已存有将金属管体制成具有起伏弧曲轮廓状的挤锻技术，其方式诸如旋锻挤压(ROTARY SWAGER)、定位主轴式的挤锻(STATIONARY-SPINDLE SWAGER)、晃动主轴式的挤锻(CREEPING-SPINDLE SWAGER)、交互式挤锻(ALTERNATE-BLOW SWAGER)或钢模封闭式挤锻(DIE-CASTING SWAGER)…等等技术，经这些技术所渐进挤锻加工制成的金属管体，其内、外管壁间是具有起伏纹体轮廓的，在此，我们通称此款管件为金属艺术管；无论所制成的金属艺术管的管体纹路如何巧妙的变化，这些挤锻成型技术皆仅能针对一般的直形金属管进行加工，当然挤锻制成的金属艺术管体亦皆呈现直线形态；但是如欲在不损伤其内、外管壁的既定纹体的前题下，将其弯制成具有顺畅的弧曲度的弯管时，目前尚无此项技术，因此已成为锻制管件技术领域中的一项缺憾；其困难的问题点是在于：
1、所欲锻制弯形的管体的管孔内无法装设撑持用的模心；因为在弯锻时，为能支撑管孔内各起伏轮廓的孔壁，使其不致于在遭受所施加的锻压作用力时，造成应力集中的破害，通常是需求于管孔内穿置一撑持孔壁用的模心；但在管孔内壁已具起伏轮廓的前题下，如何将同一起伏形体的模心置入管孔内，是为一困难点；其次若果真于管孔内置入一可填载饱实的模心，得以抵抗锻压作用力，然而其为达到抗压所制成的模心将无法被弯曲，如此一来更无法将管壁弯锻制成所需弧曲度，为其另一困难点；同时该管孔中的模心亦将难于被取出，是为其再一困难点。
2、缺乏一可随弯矩变形并传达均等作用力的弯锻用模具；因为在弯锻管体时，该管体单位长度间必须同时受有较为均等的作用力，使其弯制而成的弧曲度较为顺畅；虽然已有的锻制模具中有已成型为弯体模穴的钢制模具，可以使直线形管件被锻弯，但是，该模具并不适用于弯锻加工具有艺术轮廓形管壁的直线形管体，因该模穴的钢壁必定在冲锻压合时，破坏其外管壁的起伏纹体轮廓，因此亦无法被采用。
上述弯锻金属艺术管体的困难点，为已有锻制技术中至今一直无法克服的技术盲点所在，本发明所提供的，即是针对这些困扰所设计，兹将本发明的目的要点说明如下：
本发明的目的为提供一种采用具有抵抗锻压支撑孔壁并具可弯曲特性的填胶模心弯锻金属艺术管件的方法，同时并提供一种具挠性且能均匀分散锻压作用力的弯锻用管件模体；利用该模心及模体，能将具有艺术纹体的金属直管弯锻加工成所需弧曲度的弯管形态。
为达上述目的，本发明乃具有下列技术特点：
1、该管孔内的模心是利用一钢索作为心蕊，并以具有艺术纹体的孔壁作为模框，使预先依管壁厚薄及金属材质强度的需求，而在热熔胶内加入适量的钢珠或铁砂混制成热熔胶填料；将此热熔胶填料灌入该管孔内使至饱实，待其冷却后，形成中心包覆有钢索的管件模心，并促使该金属直管形成为实心直管。藉此，经由模心中的钢索及热熔胶所具有的可弯曲性，使能适用于弯锻加工；并藉内载的钢珠或铁砂，促使该模心具有抵抗内孔壁所承受的锻压，以达到防止内孔壁发生过度变形现象；同时该模心亦可于弯锻加工后，经稍微的加温熔化该热熔胶，促使该已随弯矩变化的弯体模心易于自弯形管孔中被取出。
2、该具挠性的弯锻管件用模体，是包括利用弹簧钢制成上、下对应的模罩，二模罩两侧为抗力轴栓所枢置，且二模罩内部皆形成有对应的凹型模槽，模槽内的顶壁及底壁上焊设有适当数量的硬质撑块，并使二模罩相搭合的分形线两侧罩壁是皆制有吸收弯曲变形量的V形槽，同时将二模罩的顶、底部外壁间分别搭设叠片弹簧；藉此，使于模槽内的分模线间摆置实心直管，并于模槽内剩余空间中灌入液状优力胶(即PU胶)使至饱实，并稍加热温固化该优力胶，使于模槽内包裹实心直管，并埋藏模槽内的硬质撑块，形成弯锻加工内载实心直形管件专用的模体装置。其间，该模罩两侧用以吸收弯曲变形量的V形槽，是可护持内载的固化优力胶，使于受压弯锻时产生较大且稳定的变形量，促使该模体具有可弯曲变形的的挠性；同时该两侧所组配的叠片弹簧，是可将冲锻桩头上所逐渐施加的受力分散传达至整个模体上等分负载，促使内载的实心直管的各部位管体间皆能承受均等的锻压作用力，进而锻压弯曲至所需弧曲度。
3、该上、下模罩内被优力胶所埋藏的适量只硬质撑块，是在弯锻加工时，作为支撑具有艺术起伏形体的外管壁间，需求较大支撑应力的处所使用；促使管形起伏过大或具死角的管壁处，能有足够的内应力支撑该弯矩作用力。
4、藉模心中的热熔胶高温即熔的特性，促使于弯锻制成弯管后，易经稍加热温，即与孔壁间发生脱离的熔化作用，使利于取出该模心，展现毫发无伤且极优美的弯管的管孔形态。
综合上述目的及其特点，兹列举实施例配合附图详细说明本发明的制作方式及其装置的效能。
图1是揭示本发明将直线形金属艺术管弯锻制成具有弧曲度的金属艺术弯管的立体示意图；
图2是揭示本发明将待以弯锻的直管的管孔内预先填载模心使至饱实的剖示图；
图3是本发明具挠性模体的基础构架的立体分解图；
图4是揭示本发明模体内填载优力胶的侧剖示意图；
图5是揭示本发明模体于合模后待以弯锻加工前与桩头间的立体状态图；
图6是揭示本发明图5状态的模体与槽轮间的装设侧剖图；
图7是揭示本发明在接受桩头的锻压作用时，该模体与内载管件产生弯形变化的剖示图。
如图1所示，金属直管1的内、外管壁皆具有凹凸起伏的艺术轮廓111，在本发明中，是将揭示出弯锻加工此款具有较复杂轮廓形体的直管1，使在不损伤管壁轮廓的前题下，制成具有所需弧曲度的弯管12的制作方法及其装置。
如图2所示，首先需将该直管的管孔11内设置模心2，此模心2是以钢索21为心蕊先予穿入管孔11内，再将管孔11内剩余的空间中填载热熔胶填料22；此热熔胶填料22是以熔融的热熔胶221为主体，预先混入适当比例的钢珠222(或铁砂)，使成热熔胶填料22；其间对钢珠222(或铁砂)的选用是依所需求模心的抗压强度而定，且经热熔胶填料冷却至常温后，是在管孔11内呈现饱实状态，并包覆钢索21定型，使成实心直管10；
如图3所示，将上述实心直管10的外管壁间涂上一层离型剂，以免与优力胶粘结，并使外管壁界面光滑；将此实心直管10置于一模体4内，此模体4是包含利用弹簧钢制成一上、下对应的模罩43及44，二模罩43及44两侧具有相互搭扣组合式栓孔432及442，且模罩43及44内部皆形成有对应的凹型模槽430及440，模槽430及440内的顶壁及底壁上焊设有适当数量的硬质撑块433及443，并使二模罩43胶44相搭合的分模线45两侧罩壁间皆制有吸收弯曲变形量的V形槽431及441，同时将二模罩43及44的顶、底部外壁间分别搭设叠片弹簧46及47，形成模体4的基础构架；藉此，使于模槽430及440内的两侧分模线45间摆置实心直管10，并于模槽430及440内剩余的槽间中灌入液状优力胶41(即PU胶)使至饱实(参照图4示)，于灌注液状优力胶41时，是可于模罩43及44两侧的V形槽431及441间盖设挡板48，使液状优力胶41不致于流出，续以该优力胶的固化温度加热该模槽中的优力胶41使之凝固，使于模槽430及440内包裹实心直管10，并埋藏上述硬质撑块433及443，形成弯锻加工内载实心直形管件专用的模体4装置。
如图5所示，将内置有实心直管10的模体4摆置于一具有锻压桩头6及二槽轮61及62间，并使模体4两端的搭合式栓孔432及442可于组合后分别为抗力轴栓5及50所枢置；该二槽轮61及62为制成两侧具护墙611及621的水平向可调位自由转动式轮体(参见图6所示)，藉轮谷612内承载基面具叠片弹簧47的模体4底部，并让搭设另一叠片弹簧46的模体4顶部成为接受桩头6下压的对应状态；该桩头6的压触面60具弧曲度是与所欲弯锻制成的弯管的弧曲度相同；如图7所示，当该桩头6下压而对模体4施加一锻压作用力时，模体4是被抗力轴栓5及50与二槽轮61及62所限制，仅能执行受力弯曲的变形状态，此刻该模体4的上、下模罩43及44两侧用以吸收弯曲变形量的V形槽431及441，是可护持内载的固化优力胶，使于受压弯锻时产生所需弯曲度的稳定的变形量；同时该两侧所组配的叠片弹簧46及47，是可将冲锻桩头6上所逐渐贴触施加的锻压作用力分散传达至整个模体4上等分负载，促使模体4内载的实心直管10的各部位管体间皆能承受均等的锻压作用力，进而锻压弯曲至所需弧曲度；于图7中所示的金属管体即已被弯锻成所需弧曲度的实心弯管120，此刻即可退离桩头6消除该锻压，并在分模线45处分离上、下模罩43及44内的固态优力胶41，进而取出该已弯锻成型的实心弯管120，并对其管孔内稍微施予热熔胶的熔点热温，促使该被弯形后的模心20中的热熔胶221稍微被熔化而与孔壁分离，进而抽拉钢索21将整个模心松动的取出，完成将艺术形金属直管弯锻成金属弯管的制作步骤。
综上所述，本发明的弯锻金属管件的加工制作方法及所运用的模体装置，是可实施于所有需锻制弯型加工的金属管件上使用，包含实心及空心管件，特别是针对一般具有较为复杂的艺术轮廓形体的内、外管壁的金属管件，采用本发明，即能在维持管壁原有的内、外轮廓形体的完整性前题下，轻易地施行弯锻加工，克服已有技术难于弯锻加工的技术困扰；故提请发明专利申请。