CN110883159A - 热成形的前置处理系统及方法 - Google Patents
热成形的前置处理系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110883159A CN110883159A CN201811357596.5A CN201811357596A CN110883159A CN 110883159 A CN110883159 A CN 110883159A CN 201811357596 A CN201811357596 A CN 201811357596A CN 110883159 A CN110883159 A CN 110883159A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature control
- control module
- workpiece
- temperature
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 title claims description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 3
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
- B21D22/022—Stamping using rigid devices or tools by heating the blank or stamping associated with heat treatment
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
一种热成形的前置处理系统及方法，用以解决现有热成形工艺的搬运步骤导致工件温度下降的问题。包括：至少一个控温模块，该控温模块具有一个加热单元，该加热单元依据一个控温模式加热位于该控温模块的一个工件；至少一个运送单元，该运送单元连接该控温模块，该运送单元搬运该控温模块及该工件到一个运送位置；及一个控制单元，该控制单元耦合连接该控温模块及该运送单元，该控制单元依据一个生产条件，调整该控温模式及设定该运送位置。
Description
技术领域
本发明关于一种金属加工成形技术，尤其是一种控制工件具有适合加工温度的热成形的前置处理系统及方法。
背景技术
在加压成形的工艺中，如：锻造、冲压等工法，工件会产生反向的弹性变形，此回弹现象是影响完成工件的精准度的重要因素。通过对工件加热，可以在加压变形阶段降低工件的应力应变，而提高工件的塑性变形能力，及减少工件变形的回弹量，能够确保工件的加工尺寸精度。另外，加热的工件在模具中加压成形后，可以进行降温淬火而提升工件的强度。
上述加热成形及后续降温淬火的工艺中，工件的各部位较佳具有均匀且适当的工作温度，可以提升完成品的精度及强度。但是，一般的成形模具用于模内淬火时，不适用加热装置对模具直接加热，只能将工件于加热炉加热后，再运送至成形模具做加压及降温处理，而造成生产线延长且生产效率不佳。另外，在运送过程中的工件容易损失热量，导致工件在成形及淬火时无法确保各部位的温度均匀且适当，而降低加工的质量。
有鉴于此，现有的热成形工艺确实仍有加以改善的必要。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种热成形的前置处理系统及方法，在工件运送过程中，加热工件并控制工件的温度均匀性，可以提升后续工艺的质量。
本发明的另一个目的是提供一种热成形的前置处理系统及方法，使工件借由前置处理而不受加热炉及模具的限制，可以提升生产效率及工件规格的多样性。
本发明的另外一个目的是提供一种热成形的前置处理系统及方法，可以降低设备成本及设备占用的空间。
本发明以下所述方向性或其近似用语，例如“前”、“后”、“左”、“右”、“上（顶）”、“下（底）”、“内”、“外”、“侧面”等，主要参考附图的方向，各方向性或其近似用语仅用以辅助说明及理解本发明的各实施例，非用以限制本发明。
本发明的热成形的前置处理系统，包括：至少一个控温模块，该控温模块具有一个加热单元，该加热单元依据一个控温模式加热位于该控温模块的一个工件；至少一个运送单元，该运送单元连接该控温模块，该运送单元搬运该控温模块及该工件到一个运送位置；及一个控制单元，该控制单元耦合连接该控温模块及该运送单元，该控制单元依据一个生产条件，调整该控温模式及设定该运送位置。
本发明的热成形的前置处理方法，包括：一个进料步骤，将一个工件置于一个控温模块内；一个搬运步骤，由一个运送单元将该控温模块连同该工件移动至一个成形模具，且移动过程中，由该控温模块供应热能以控制该工件的温度；及一个卸料步骤，使该工件脱离该控温模块，并进入该成形模具中。
由此，本发明的热成形的前置处理系统及方法，借由可被搬运的控温模块，在运送待加工的工件的过程中，可以控制该工件维持均匀且适当的工作温度，具有提升该工件的成形精确度的功效。另外，借由不同运送单元分别搬运多个控温模块，可以同时加工处理多个工件，具有提升生产效率的功效。
其中，该控温模块具有一个感测单元，该感测单元监测该工件的温度变化以产生一个温度信息。如此，具有随时监控工件的温度变化及温度分布情形的功效。
其中，该控制单元接收该温度信息，该控制单元依据该温度信息调整该控温模式。如此，该加热单元可以调整加热功率及部位，具有维持适当且均匀热成形温度的功效。
其中，该控温模块具有一个炉体，该炉体围绕形成一个容置空间，该工件位于该容置空间。如此，该工件可以与外界隔绝以减少热量散失，具有减轻加热单元的输出负担的功效。
其中，该控温模块具有一个执持组，该执持组夹持固定或支撑该工件。如此，具有取料、搬运及卸料的功效。
前置处理方法另外包括一个更换步骤，该运送单元与该卸料后的控温模块分离，由另一个运送单元接替搬运该控温模块。如此，可以分别操作多个控温模块，同时进行进料、搬运、卸料等工作，具有提升生产效率的功效。
其中，该控温模块可选择地撷取数种不同规格的工件的其中一个，且该运送单元可选择地搬运该工件至多个不同规格的成形模具的其中一个。如此，可以由同一套产线生产不同规格的产品，具有降低整体设备成本及设备所需占用的设置空间的功效。
附图说明
图1：本发明一个较佳实施例的系统方块图；
图2：本发明一个较佳实施例的立体图；
图3：本发明的第一实施例的动作情形图；
图4：本发明的方法流程图；
图5：本发明的第二实施例的动作情形图；
图6：本发明的第三实施例的动作情形图。
附图标记说明
1 控温模块
11 加热单元 12 感测单元
13 炉体 14 执持组
2、2a、2b 运送单元
3 控制单元
S 容置空间 W、W1~W3 工件
M、M1~M3 成形模具 F 给料平台
C 生产条件 H 控温模式
P 运送位置 T 温度信息
S1 进料步骤 S2 搬运步骤
S3 卸料步骤 S4 更换步骤
L 运输带 E 交换区
R 轨道。
具体实施方式
为使本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特根据本发明的较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：
请参照图1所示，其为本发明热成形的前置处理系统的较佳实施例的系统方块图，包括至少一个控温模块1、至少一个运送单元2及一个控制单元3，各运送单元2可以连接并搬运不同的控温模块1，该控制单元3分别耦合连接各控温模块1及各运送单元2。
请参照图2所示，该控温模块1具有一个加热单元11，该加热单元11位于该控温模块1的一个容置空间S内，可以将一个待加工的工件W置于该容置空间S，并由该加热单元11提供热能予该工件W，该加热单元11可以是红外线加热器、电阻式加热器或电磁感应加热器等。该控温模块1还可以具有一个感测单元12，该感测单元12用于随时监控该工件W的温度变化及温度分布情形，该感测单元12可以是红外线测温枪、热电偶温度计、热影像仪等。
在本实施例中，该控温模块1由一个炉体13围绕形成该容置空间S，该炉体13可以由底部开阖，如此，该工件W可以由该炉体13的下方进入该容置空间S，并由一个执持组14，例如一个夹持组件或一个支撑组件，夹持固定或支撑该工件W于该容置空间S，该炉体13及该执持组14较佳为绝热耐热的材质，可以减少通过该炉体13的壁面及该执持组14传导而流失的热量。另外，该加热单元11较佳位于该炉体13的前后左右四壁及顶部的内侧，该加热单元11可以调整不同方位的加热功率，使该工件W达到成形温度且温度均匀分布；另外，该感测单元12较佳位于该炉体13的顶部，该感测单元12可以实时监测该工件W的温度状态。但是本发明不以此为限。
请参照图3所示，该运送单元2用于将该控温模块1连同内部的工件W移动至一个成形模具M，该运送单元2可以是机械手臂，当机械手臂链接该控温模块1时，该运送单元2可以供应该控温模块1加热的电力，及驱动该炉体13开阖及该执持组14动作，如此，该工件W在一个给料平台F进行加热处理到进入该成形模具M前，可以维持适合加工的温度，或在搬运过程中，该工件W在该控温模块1内进行加热工艺。
请参照图1及2所示，该控制单元3依据一个生产条件C调整该控温模块1的一个控温模式H，及设定该运送单元2的一个运送位置P。操作者依据该工件W的材质、尺寸及工艺方法设定该生产条件C，并将该生产条件C输入该控制单元3。另外，该控温模块1的该感测单元12监测该工件W的温度变化以产生一个温度信息T，并将该温度信息T回传该控制单元3，该控制单元3可以依据该温度信息T调整该控温模式H。
请参照图4所示，其为本发明热成形的前置处理方法的较佳实施例的流程图，包括一个进料步骤S1、一个搬运步骤S2、一个卸料步骤S3及一个更换步骤S4，该卸料步骤S3完成后，可以重复该进料步骤S1；该卸料步骤S3还可以接续该更换步骤S4，再重复该进料步骤S1。
请参照图3及4所示，本发明的第一实施例，该进料步骤S1由该运送单元2连接并移动该控温模块1，使该控温模块1可以移至该给料平台F以撷取该工件W，且该工件W可稳固地容于该控温模块1内及随该控温模块1移动；该搬运步骤S2由该运送单元2将该控温模块1连同该工件W移动至该成形模具M，且移动过程中，由该控温模块1供应热能以控制该工件W的温度；该卸料步骤S3由该控温模块1卸下该工件W于该成形模具M中。本实施例可以由该控温模块1对该工件W提供加热或持温的效果。
请参照图4及5所示，本发明的第二实施例，具有多个控温模块1及两个运送单元2a、2b。本实施例的进料步骤S1由该运送单元2a连接并移动一个控温模块1，使该控温模块1可以移至该给料平台F以撷取该工件W，且该工件W可稳固地容于该控温模块1内及随该控温模块1移动；该搬运步骤S2由该运送单元2a移动并放置该控温模块1于一个运输带L，通过该运输带L运送该控温模块1予该运送单元2b，再由该运送单元2b连接并搬运该控温模块1至该成形模具M，其中在移动过程中，该控温模块1可供应热能以控制该工件W的温度；该卸料步骤S3由该运送单元2b带动该控温模块1卸下该工件W于该成形模具M中；本实施例另外具有该更换步骤S4，由该运送单元2b放置该卸料后的控温模块1于一个交换区E等待，再由该运送单元2a连接。如此，该运送单元2a将其中一个装有工件W的控温模块1放到该运输带L后，该运送单元2a即可再回到该交换区E连接及搬运另一个卸料后的控温模块1，故该两个运送单元2a、2b可同时分别操作两个控温模块1及两个工件W，同时进行进料步骤S1及搬运步骤S2，具有提升生产效率的功效。本实施例可适用于工件W在控温模块1中所需加热时间较长，或给料平台F距离成形模具M较远的情况。
请参照图4及6所示，本发明的第三实施例，包括多种不同规格的工件W1、W2、W3及多种不同规格的成形模具M1、M2、M3。本实施例的进料步骤S1由该运送单元2a带动一个控温模块1，使该控温模块1移至该给料平台F，并可选择地撷取多个不同规格的工件W1、W2、W3的其中一个，且该工件W可稳固地容于该控温模块1内及随该控温模块1移动；搬运步骤S2由该运送单元2a移动并放置该控温模块1于一个运输带L，通过该运输带L运送该控温模块1予该运送单元2b，再由该运送单元2b搬运该控温模块1至多个不同规格的成形模具M1、M2、M3的其中一个，且在移动过程中，该控温模块1可供应热能以控制该工件W的温度；该卸料步骤S3由该运送单元2b带动该控温模块1卸下该工件W于该成形模具M中；该更换步骤S4由该运送单元2b放置卸料后的控温模块1于该交换区E等待，再由该运送单元2a连接。其中，该运送单元2a、2b较佳分别设于一个轨道R上，以便移动至对应规格的工件W与成形模具M。如此，本实施例除可由该两个运送单元2a、2b同时分别操作两个控温模块1及两个工件W以提升生产效率外，还能由同一套产线生产不同规格的产品，能大幅降低整体设备成本及设备所需占用的设置空间。
综上所述，本发明的热成形的前置处理系统及方法，借由可被搬运的控温模块，在运送待加工的工件的过程中，可以控制该工件维持均匀且适当的工作温度，具有提升该工件的成形精确度的功效。另外，通过不同运送单元分别搬运多个控温模块，可以同时处理多个不同规格的工件，及对应成形于多个不同规格的成形模具，具有提升生产效率及增加可生产品项的数量的功效。
虽然本发明已利用上述较佳实施例公开，但其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围之内，相对上述实施例进行各种更动与修改仍属于本发明所保护的技术范畴，因此本发明的保护范围应当以权利要求书所界定为准。
Claims (8)
1.一种热成形的前置处理系统，其特征在于，包括：
至少一个控温模块，该控温模块具有一个加热单元，该加热单元依据一个控温模式加热位于该控温模块的一个工件；
至少一个运送单元，该运送单元连接该控温模块，该运送单元搬运该控温模块及该工件到一个运送位置；及
一个控制单元，该控制单元耦合连接该控温模块及该运送单元，该控制单元依据一个生产条件，调整该控温模式及设定该运送位置。
2.如权利要求1所述的热成形的前置处理系统，其特征在于，该控温模块具有一个感测单元，该感测单元监测该工件的温度变化以产生一个温度信息。
3.如权利要求2所述的热成形的前置处理系统，其特征在于，该控制单元接收该温度信息，该控制单元依据该温度信息调整该控温模式。
4.如权利要求1所述的热成形的前置处理系统，其特征在于，该控温模块具有一个炉体，该炉体围绕形成一个容置空间，该工件位于该容置空间。
5.如权利要求1所述的热成形的前置处理系统，其特征在于，该控温模块具有一个执持组，该执持组夹持固定或支撑该工件。
6.一种热成形的前置处理方法，其特征在于，包括：
一个进料步骤，将一个工件置于一个控温模块内；
一个搬运步骤，由一个运送单元将该控温模块连同该工件移动至一个成形模具，且移动过程中，由该控温模块供应热能以控制该工件的温度；及
一个卸料步骤，使该工件脱离该控温模块，并进入该成形模具中。
7.如权利要求6所述的热成形的前置处理方法，其特征在于，另外包括一个更换步骤，该运送单元与该卸料后的控温模块分离，由另一个运送单元接替搬运该控温模块。
8.如权利要求6所述的热成形的前置处理方法，其特征在于，该控温模块选择撷取多种不同规格的工件的其中一个，且该运送单元选择搬运该工件至多个不同规格的成形模具的其中一个。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW107131889A TW202010584A (zh) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | 熱成形之前置處理系統及方法 |
| TW107131889 | 2018-09-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110883159A true CN110883159A (zh) | 2020-03-17 |
Family
ID=69745719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811357596.5A Pending CN110883159A (zh) | 2018-09-11 | 2018-11-15 | 热成形的前置处理系统及方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110883159A (zh) |
| TW (1) | TW202010584A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8610761D0 (en) * | 1986-01-31 | 1986-06-11 | Godo Seitetsu | Hot gunning robot |
| JPH05318015A (ja) * | 1992-05-20 | 1993-12-03 | Asahi Tec Corp | 金属の塑性加工機 |
| CN101896295A (zh) * | 2007-12-13 | 2010-11-24 | 爱信高丘株式会社 | 运送装置以及具有该运送装置的热压成形装置 |
| CN104438533A (zh) * | 2014-11-21 | 2015-03-25 | 东莞市豪斯特热冲压技术有限公司 | 高强钢热成形智能化柔性生产方法 |
| CN104602840A (zh) * | 2012-07-09 | 2015-05-06 | 曼露埃拉·博朗 | 保持和输送装置 |
| CN105886720A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-08-24 | 徐海慧 | 一种具有自动抓取钢材淬火功能的机械设备 |
| CN207757625U (zh) * | 2018-01-09 | 2018-08-24 | 新乡职业技术学院 | 一种热加工用机械手装置 |
-
2018
- 2018-09-11 TW TW107131889A patent/TW202010584A/zh unknown
- 2018-11-15 CN CN201811357596.5A patent/CN110883159A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8610761D0 (en) * | 1986-01-31 | 1986-06-11 | Godo Seitetsu | Hot gunning robot |
| JPH05318015A (ja) * | 1992-05-20 | 1993-12-03 | Asahi Tec Corp | 金属の塑性加工機 |
| CN101896295A (zh) * | 2007-12-13 | 2010-11-24 | 爱信高丘株式会社 | 运送装置以及具有该运送装置的热压成形装置 |
| CN104602840A (zh) * | 2012-07-09 | 2015-05-06 | 曼露埃拉·博朗 | 保持和输送装置 |
| CN104438533A (zh) * | 2014-11-21 | 2015-03-25 | 东莞市豪斯特热冲压技术有限公司 | 高强钢热成形智能化柔性生产方法 |
| CN105886720A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-08-24 | 徐海慧 | 一种具有自动抓取钢材淬火功能的机械设备 |
| CN207757625U (zh) * | 2018-01-09 | 2018-08-24 | 新乡职业技术学院 | 一种热加工用机械手装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW202010584A (zh) | 2020-03-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101896292B (zh) | 热压成形装置以及热压成形方法 | |
| KR101735974B1 (ko) | 성형 장치 | |
| MX2013014013A (es) | Sistema y metodo de estampado en caliente. | |
| JP6313770B2 (ja) | 操作装置 | |
| CN101896295B (zh) | 运送装置以及具有该运送装置的热压成形装置 | |
| CN113976784B (zh) | 一种盘类零件全自动化锻造生产线 | |
| CN106916930B (zh) | 用于制造热成型和加压淬火的钢板产品的热成型线以及其运行方法 | |
| CN109661281B (zh) | 热压装置 | |
| KR101780208B1 (ko) | 로딩/언로딩수단을 구비한 냉각성형장치 | |
| US20110000634A1 (en) | Casting Machine System and Process for Producing Hybrid Metal/Plastic Articles | |
| CN110883159A (zh) | 热成形的前置处理系统及方法 | |
| JP2018511485A (ja) | 被加工物を熱間プレス成形するための方法、炉装置及び設備 | |
| CN101748386A (zh) | 一种等离子体加工设备 | |
| CN206089440U (zh) | 散热结构及具有该散热结构的玻璃三维成型热压系统 | |
| CN107555768A (zh) | 一种自动化玻璃热弯成型设备及方法 | |
| CN214292151U (zh) | 一种加工工件的自动装卸装置 | |
| KR101214801B1 (ko) | 냉?온간 복합 단조방법 및 이를 위한 단조설비, 냉?온간 복합단조에 의한 차량용 타이로드엔드의 제조방법, 냉?온간복합단조에 의한 차량용 견인고리의 제조방법 | |
| JP6178593B2 (ja) | プラグ焼入れ装置及びプラグ焼入れ方法 | |
| WO2015170427A1 (ja) | 多段式加熱装置、および多段式加熱炉に対するワーク搬入搬出方法 | |
| KR101604387B1 (ko) | 측면 부가 가열방식을 이용한 순차적 쾌속 성형장치 및 그 방법 | |
| CN218785145U (zh) | 制件热处理冲压生产线 | |
| CN107814475A (zh) | 一种玻璃三维成型热压系统及其工艺方法 | |
| WO2019084910A1 (zh) | 一种热弯机 | |
| Wang et al. | Research on intelligent process and production method of hot stamping | |
| CN116240472A (zh) | 铝合金工件的成形制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200317 |