CN113427224B - 具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，包括：分割材料准备步骤，通过进行分割来准备材料；冷却流路加工步骤，根据向数控加工机预先输入的中心柱设计信息及冷却流路设计信息，在轮廓线范围内，在前部面及后部面加工冷却流路；固相扩散接合步骤；模子加工步骤，根据通过数控加工机预先输入的中心柱设计信息，沿着轮廓线进行加工来制成模子；以及热处理步骤，以规定温度加热模子。

Description

具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法

技术领域

本发明涉及中心柱用热成型模具的制造方法。更详细地，涉及具有冷却单元的热成型模具的制造方法。

背景技术

通常，热成型模具为了通过冷却待成型产品的热量来维持其形状而需要沿着模具的成型面边缘形状，在其内部设置冷却水路，上述冷却水路(cooling channel)应根据成型面形状在其边缘以规定深度形成，以防止模具的各个部分发生冷却差。

作为一例，在通过600℃，详细地，通过900℃以上的温度加热材料来成型之后快速冷却成型产品的热冲压方式将成型产品变成高强度的刚性，在此使用的热成型模具根据成型面的高度及形状边缘在内部形成冷却水路。但是，当制造需要这种冷却系统的热成型模具时，以往主要采用了通过枪钻直线加工冷却水路来连接的制造方法。

通过枪钻直线加工冷却水路的方式存在如下的问题，即，因难以沿着成型面的边缘形成具有规定深度的冷却水路，从而成型产品的质量不均匀。即，在枪钻加工方式中，随着在成型面边缘中，一个冷却水路被靠近加工，其他冷却水路被远离加工等冷却水路的深度无法被均匀地加工，冷却水路各个部位的冷却效果均不同，如上所述，若冷却效率存在差异，则冷却所需要的时间将增加，从而导致产品生产性降低，因成型产品容易发生变形，从而导致质量的均匀性降低。

用于解决上述问题的现有技术具有在以下的专利文献中揭示的韩国授权专利第10-1283983号(2013年07月09日)的“热冲压用模具”(以下，称之为“现有技术1”)。上述现有技术1提供的热冲压用模具包括：多个模具板，依次重叠来形成腔面；板冷却孔，在各个上述模具板的至少一个重叠面凹陷形成；以及基座，与多个上述模具板垂直结合，具有与各个上述板冷却孔相连通的基座冷却通道，在上述模具板中，与上述基座结合的反方向的外围线形成上述腔面的一部分。即，上述现有技术1为如下的方式，即，将模具材料切断为多个模具材料后，分别根据组装位置先个别加工适当的成型面来制成多个模具板，将上述模具板重叠之后，通过紧固部件进行紧固来形成子组件，上述现有技术1具有如下的多种问题。

第一：当进行重叠时，需要精密的成型面加工，以可以使各个模具板材料的个别加工的成型面形状或高度相互精密地保持一致，因此需要大量的模具制造时间，第二：当上述成型面被优先加工的多个模具板重叠时，为了确保水密性而需要以高精密度一一精密地加工两侧重叠面，因此，模具制造的生产性将会降低，第三：作为用于确保各个模具板之间的水密性的加压单元，使用长螺栓的紧固部件紧固各个模具板，随着上述模具板组成的冲床和冲模当产品成型时，因反复承受相当的冲击压力而难以维持水密性，因此，具有在短时间内发生漏水等的耐久性降低的问题。

作为另一现有技术，具有本申请人先前开发并授权的韩国授权专利第10-1403668号(2014年06月20日)的“热冲压冷光内饰量产用冲压模具的制造方法”(以下，称之为“现有技术2”)。上述现有技术2包括：第一步骤，通过超高硬度和热合金工具钢扩散结合异种钢体来形成单一体的模具材料；第二步骤，考虑到当热处理模具材料的底部面及一侧边缘面时的变形量，以留有加工空间的方式进行研磨加工；第三步骤，加工模具材料的剩余边缘面；第四步骤，加工基准孔和基准面；第五步骤，形成多个螺栓孔；第六步骤，以基准孔为中心对一侧面进行三维形状加工；第七步骤，热处理模具材料；以及第八步骤，适用根据基于加工条件的测定值的数值表的校准值，底部面和一侧边缘面以正寸数研磨加工，边缘面以正寸数引线加工，由此，以更低廉的价格大量加工150kg级的钢板产品，从而减少模具开发成本并提高耐久性。

但是，如上述现有技术2所示，因通过优先将异种钢体接合成一个模具材料后，在其模具材料贯通加工孔的方式无法沿着成型面的边缘形状，在内部以规定间隔形成多个规定深度的冷却水路，因此，并不适合于制造需在内部形成多个冷却水路的热成型模具。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：韩国授权专利第10-1283983号(2013年07月09日)

专利文献2：韩国授权专利第10-1403668号(2014年06月20日)

发明内容

对此，本发明为了改善上述现有技术及现有技术的问题而开发，本发明的目的在于，提供如下的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，即，当制造热成型模具时，可在内部沿着边缘形状按规定深度及间隔轻松形成多列冷却水路来提高冷却效率和成型质量，没有漏水的忧虑，可通过使省略用于密封的作业的制造工序最小化来减少成本(cost)并提高生产性。

本发明的另一目的在于，提供如下的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，即，可将在模具内部以多列设置的冷却水路加工成直线、曲线或垂直加工等需要的所有形态，轻松设计成可通过调节固相扩散接合的分割材料的厚度来调节冷却速度。

根据本发明一实施方式，本发明提供具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，其特征在于，包括：分割材料准备步骤，将金属材料切断成规定厚度并分割成多个分割材料来准备材料；冷却流路加工步骤，在由多个上述分割材料相互重叠的面，通过向数控加工机预先输入的中心柱设计信息及冷却流路设计信息，在轮廓线范围在前部面及后部面加工冷却流路；固相扩散接合步骤，以使多个上述分割材料按顺序与冷却流路相接触的方式放置之后，通过固相扩散接合来形成一体化的一体材料；模子加工步骤，根据通过数控加工机预先输入的上述中心柱设计信息沿着上述轮廓线加工上述一体材料来制造模子；以及热处理步骤，以规定温度加热上述模子。

根据本发明，本发明具有如下的效果，即，利用使多张分割材料具有与母材相同物性的固相扩散接合来制造模具，可以在模具内部沿着成型面的边缘按规定深度及间隔轻松且精密地形成多列的冷却流路，从而具有使模具尺寸最小化及减少成本的效果，而且，因配置在内部的多个冷却流路之间的水密性卓越而完全没有漏水的忧虑，可提高冷却效率，从而可提高成型产品的质量。

并且，本发明轻松制造如下的模具，即，优先在各个分割材料精密加工冷却流路之后进行固相扩散接合，之后加工外周的成型面，因此，可以将冷却水路加工成直线、曲线、垂直加工等需要的所有形态，若调节多个分割材料的厚度，则可以调节各个部位的冷却速度。

附图说明

图1为示出本发明第一实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法的流程图。

图2为示出本发明第一实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法中的分割材料准备步骤的图。

图3为示出本发明第一实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法中的冷却流路加工步骤的图。

图4a、图4b、图4c为示出本发明第一实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法中的固相扩散接合步骤的图。

图5为示出本发明第一实施例的经过具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法中的模子加工步骤的模子的图。

图6为示出本发明第一实施例的通过具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法制造的多个模子组成一个组来作为中心柱制造用最终模具使用的图。

图7为示出本发明第二实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法的顺序的流程图。

图8为示出本发明第二实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法中的第一插入步骤及第二插入步骤的图。

图9为示出本发明第二实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法中的临时接合步骤的图。

图10为示出说明本发明第三实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法的冷却流路的图。

图11为示出本发明第三实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法中的液压控制部形成步骤的流程图。

图12及图13为示出本发明第三实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法的液压控制部的图。

图14及图15为示出本发明第四实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法的冷却流路的图。

图16为示出通过本发明的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法制造的中心柱的例示图。

附图标记的说明

10：金属材料 20：分割材料

30：一体材料 40：模子

100：冷却流路

100a：前部面冷却流路

100b：后部面冷却流路

101：第一冷却区间 102：第二冷却区间

103：桥接区间 104：收尾区间

110：壁面 150：通孔

200：第一镶件 210：第二镶件

300：引导部 310：线圈部

400：液压控制部 410：控制片

411：第一片 412：第二片

420：控制槽

L：轮廓线 E：电流

M：感应电流

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明本发明的实施例，以使本发明所属技术领域的普通技术人员可以轻松实施本发明。但是，本发明可体现为多种不同的形态，并不限定于以下公开的实施例。并且，为了明确公开本发明，将省略与本发明无关的部分，在附图中，相同或类似的附图标记表示相同或类似的结构要素。

本发明的目的及效果可通过以下的说明自然地理解或变得更加明确，但是，本发明的目的及效果并不仅限于以下记载。

本发明的目的、特征及优点可通过以下的详细说明变得更加明确。并且，在说明本发明的过程中，当判断为与本发明有关的公知技术的具体说明有可能混淆本发明的主旨时，将省略对其的详细说明。以下，参照附图，详细说明本发明的实施例。

参照图1，本发明第一实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法可包括：分割材料20准备步骤S100、冷却流路100加工步骤S200、固相扩散接合步骤S300、模子40加工步骤S400及热处理步骤S500。参照附图，详细说明各个步骤。

1-分割材料准备步骤S100

参照图1及图2，分割材料20准备步骤是指将由规定尺寸的四边六面体形成的金属材料10切断成规定厚度来准备多个分割材料20的步骤。分割材料20的厚度可根据预先设计的中心柱的形状和所需冷却流路100的形状/数量改变。

2-冷却流路加工步骤S200

参照图3，冷却流路100加工步骤是指在分割成四边板的多个分割材料20的前面部及后部面形成冷却流路100的步骤。详细地，冷却流路100加工步骤是指根据向数控加工机预先输入的中心柱设计信息及冷却流路100设计信息，在轮廓线L范围内，在前部面及后部面加工冷却流路100的步骤。中心柱设计信息为与轮廓线L有关的设计信息，冷却流路100设计信息为与形成在轮廓线L内区间的冷却流路100有关的设计信息。

在冷却流路100加工步骤中，在位于多个分割材料20中的两侧末端边缘的分割材料20中，仅加工前部面冷却流路100a或后部面冷却流路100b中的一个，在除边缘分割材料20外的剩余分割材料20的前部面加工形成前部面冷却流路100a，在其后部面加工形成后部面冷却流路100b。

在冷却流路100加工步骤中，以一个分割材料20为基准进行说明，一个分割材料20的前部面冷却流路100a以与前方相接触的分割材料20的后部面冷却流路100b具有相同形状的方式被对称加工，一个分割材料20的后部面冷却流路100b以与后方相接触的分割材料20的前部面冷却流路100a具有相同形状的方式被对称加工。若以如上对称的方式加工冷却流路100，则当通过后续工序结合成一体材料30时，因冷却流路100的外围线相一致，从而水密性得到提高，并提高冷却效率。

并且，冷却流路100加工步骤还可包括通孔150加工步骤。通孔150作为用于连接前部面冷却流路100a与后部面冷却流路100b的结构，可通过预先设计的冷却流路100设计信息以多种方式设置/体现。除通孔150外，可从外部向冷却流路100供给冷却水的供给管道或排出冷却水的排出管道等的设计也需要考虑冷却效率来通过冷却流路100设计信息以多种方式体现。

3-固相扩散接合步骤S300

参照图4a、图4b、图4c，固相扩散接合步骤是指以使多个分割材料20按顺序与冷却流路100相接触的方式放置之后，通过固相扩散接合来形成一体化的一体材料30的步骤。

固相扩散接合步骤是指在所需温度(1000℃～1100℃)条件下以规定压力对多个分割材料20施加压力规定时间来形成一个本体由此形成一体化的一体材料30的步骤。

固相扩散接合为通过熔融点以下的温度和塑性变形量的最小化压力施加压力来使原子移动并扩散的方法。详细地，固相扩散接合步骤是指在弹性变形范围内通过向同种或异种材料施加热和压力并利用在其接合面产生的原子的扩散来接合成固相状态的方法，且具有如下特征，即，利用真空中的原子的扩散现象来防止发生凝固龟裂及气孔等的缺陷，可确保与母材相同的物性并可以与性质不同的材料相接合。

由此，若固相扩散接合多个分割材料20，则多个分割材料20通过塑性变形以实现固相状态的一个本体的形态使原子扩散来形成一体化成一个本体的直六面体的一体材料30。

即，如在最优先的材料准备步骤中准备的直六面体的材料，虽然固相扩散接合的直六面体的一体材料30的外部面形成未被加工的本体形状，但是，在其内部形成有多个冷却流路100及通孔150。

4-模子加工步骤S400

参照图5，模子40加工步骤是指根据向数控加工机预先输入的中心柱设计信息，沿着轮廓线L加工一体材料30来加工成模子40的步骤。若经过如上所述的工序，则具有立体感的成型面被加工成弯曲的形态，在成型面的内部可形成沿着轮廓线L，多个冷却流路100按规定间隔设置的模子40。

5-热处理步骤S500

热处理步骤是指通过规定温度(1000℃～1100℃)加热模子40规定时间来进行热处理过程，模子40可通过执行热处理而获得更高的刚度。作为追加性一例，在热处理步骤之前，为了进行更精密的加工，可根据正值对模子40进行追加加工，之后可通过热处理步骤执行收尾。

通过如上所述的过程制造的一个模子可被单独使用，或者，如图6所示，也可将多个组成一个组来使用。

参照图7，本发明第二实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法除上述第一实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法中的步骤之外，还可包括临时结合步骤及检查步骤。

详细地，第二实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法包括分割材料20准备步骤、冷却流路100加工步骤、固相扩散接合步骤、模子40加工步骤及热处理步骤，在冷却流路100加工步骤与固相扩散接合步骤之间还可包括临时结合步骤及检查步骤。

1.分割材料准备步骤S100

与第一实施例的分割材料20准备步骤S100相同。

2.冷却流路加工步骤S200

与第一实施例的冷却流路100加工步骤S200相同。

3.临时结合步骤S250

参照图8，在上述第一实施例的冷却流路100加工步骤之后追加进行临时结合步骤，临时结合步骤还包括第一插入步骤、第二插入步骤、液相扩散接合步骤及检查步骤。其中，镶件作为熔点低于作为木材的分割材料20的熔点的金属材料，可包含作为熔点降低元素的硼(B)、硅(Si)及磷(P)中的至少一种。

3-1.第一插入步骤S251

参照图8，第一插入步骤是指沿着在冷却流路100加工步骤中形成的冷却流路100的外围线插入镶件(第一镶件)的步骤。在第一插入步骤中，镶件如封装件，沿着冷却流路100的外围线延伸而成。

3-2.第二插入步骤S252

参照图8，第二插入步骤是指沿着轮廓线L向轮廓线L内插入镶件(第二镶件)的步骤。在第二插入步骤中，镶件如封装件，沿着轮廓线L延伸而成。其中，相比于被接合材料的分割材料20的熔点，各个上述镶件的熔点低于作为被接合材料的分割材料20的熔点。

3-3.临时接合步骤S253

参照图9，临时接合步骤是指通过熔融向各个分割材料20之间插入的镶件来临时结合各个分割材料20的步骤，以使多个分割材料20按顺序与冷却流路100相接触的方式排列之后，通过维持包括分割材料20和镶件的接合面的面压并通过使镶件熔融而使分割材料不熔融的温度进行加热来执行临时接合。由于液相扩散接合在接合界面使镶件临时以液相形成，在接合温度条件下等温凝固，因此，可形成具有与作为母材的分割材料20几乎相同的物理性质、化学性质及机械性质的接合连接部。液相扩散接合步骤可被分为镶件的熔融过程、基于镶件的分割材料20的熔融过程、已熔融的液相的消除过程及成分元素的均匀化过程。

如下所述，3-3临时接合步骤可由排列步骤、面压维持步骤及液相扩散接合步骤详细构成。

3-3-1.排列步骤S2531

参照图9，排列步骤是指以使多个分割材料20按顺序与冷却流路100相接触的方式进行排列步骤。在排列步骤中，镶件应准确地位于各个分割材料20之间。

3-3-2.面压维持步骤S2532

参照图9，在面压维持步骤中，将所排列的分割材料20设置在具有导电性材质的管形状的引导部300的内侧。之后，设置以包围引导部300外周面方向的方式设置且由导电性材质形成的螺旋形状的线圈部310。之后，通过向线圈部310施加电流E产生感应电流M。因所产生的感应电流M，分割材料20及镶件带有磁性，具有磁力的各个结构因磁力而相互产生引力，从而向分割材料20及镶件的各个接合面施加规定的面压。

3-3-3.液相扩散接合步骤S2533

参照图9，液相扩散接合步骤是指通过规定的熔融温度加热维持面压的分割材料20来熔融向分割材料20之间插入的镶件的步骤。在此情况下，优选地，在真空状态下进行熔融，由于液相扩散接合使镶件在接合界面中临时以液相形成并在接合温度条件下等温凝固，因此，可形成具有与作为母材的分割材料20几乎相同的物理性质、化学性质及机械性质的接合连接部。液相扩散接合步骤可被分为镶件的熔融过程、通过镶件的分割材料20的熔融过程、已熔融的液相的消除过程及成分元素的均匀化过程。

3-4.检查步骤S254

检查步骤是指对临时接合的分隔材料20的轮廓线L及冷却流路100进行超声波扫描来进行检查的步骤，上述检查步骤用于筛选液相扩散接合不良。在液相扩散接合步骤中，由于轮廓线L和冷却流路100的外围线临时结合，因此，可通过对其进行检查来筛选不良，在一部分处于不良接合的情况下，可以作为用于调节在之后的固相扩散步骤中所施加的压力方向或大小等的依据资料所使用。但是，上述检查步骤可根据需求而被省略。若因执行液相扩散接合步骤的工作人员的高熟练度而未产生不良率，则可将临时结合的分割材料20直接用在固相扩散接合步骤中。

4-固相扩散接合步骤S300

虽然与第一实施例的固相扩散接合步骤相同，但是，是以在检查步骤S254中检查的资料为基础调节所施加的压力的大小或方向并压入，并对在临时接合步骤中未结合的剩余部分进行固相扩散接合的过程。

5-模子加工步骤S400

与第一实施例的模子40加工步骤相同。

6-热处理步骤S500

与第一实施例的热处理步骤相同。

参照图10、图11、图12、图13，本发明第三实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法作为可添加在上述第一实施例的成型模具制造方法和第二实施例的成型模具制造方法的过程，是具体化冷却流路100加工步骤的过程。

参照图10，第三实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法的冷却流路100可包括：第一冷却区间101，形成在轮廓线L的内侧中心方向；第二冷却区间102，沿着轮廓线L形成；桥接区间103，用于连接第一冷却区间101与第二冷却区间102；以及收尾区间104，形成在第二冷却区间102的末端。

优选地，如上所述的冷却流路100使沿着冷却流路100流动的冷却水依次通过第一冷却区间101、桥接区间103、第二冷却区间102及收尾区间104。

A-液压控制部形成步骤

参照图11，液压控制部400形成步骤为单独在桥接区间103或收尾区间104或者在桥接区间103及收尾区间104形成液压控制部400的过程，液压控制部400为通过控制沿着冷却流路100流动的冷却水的压力来进一步提高冷却效率的结构。

在此情况下，与第一冷却区间101及第二冷却区间102对应的冷却流路100的剖面被加工成半圆形状，由此通过使相向的分割材料20相结合来使得剖面呈圆形形状，与桥接区间103及收尾区间104对应的冷却流路100的剖面被加工成矩形形状，由此通过使分割材料20结合来使得剖面呈四边形。在此情况下，通过考虑具有圆形剖面的区间流量来设定矩形剖面大小，从而使得具有矩形剖面的区间的冷却水流量与具有圆形剖面的区间的流量相同。以四边形状形成剖面的原因为如下，即，在后述的控制片设置过程之后，防止控制片接合在分割材料20。

液压控制部400形成步骤可包括控制片410准备步骤、控制槽420形成步骤及控制片410插入步骤。

A1-控制片准备步骤S210

参照图11及图12，控制片410准备步骤为使第一片411与第二片412相接触的步骤，上述第一片411和上述第二片412由金属材料的四边形的板形状形成并具有互不相同的热膨胀率。详细地，控制片410准备步骤为使具有规定热膨胀率的第一片411与热膨胀率低于第一片411的的第二片412相接触的步骤。更详细地，控制片410越靠近控制槽420的末端，其厚度越厚，以当向后述的控制槽420插入时，防止从控制槽420脱离。并且，虽然说明控制片410以板形状形成，但是，向控制槽420插入的部分具有一字形状的板型，从控制槽420向外部突出的部分向形成控制槽420的壁面110方向弯曲。

A2-控制槽形成步骤S220

参照图11及图12，控制槽420形成步骤是指在桥接区间103和收尾区间104的被加工成矩形形状的冷却流路100的壁面110形成用于插入控制片410的控制槽420的步骤。详细地，沿着矩形形状的冷却流路100壁面110方向形成可插入控制片410的控制槽420，沿着与冷却流路100的壁面110形成锐角的方向形成控制槽420。并且，在控制槽420的情况下，也与控制片410相同的方法，越靠近深度方向末端，控制槽420的宽度越大，以防止控制片410脱离。

A3-控制片插入步骤S230

参照图11及图12，控制片410插入步骤是指向控制槽420插入控制片410的一部分的步骤，是以使第一片411朝向壁面110方向，使第二片412朝向冷却流路100方向的方式设置并插入的步骤。并且，当插入控制片410时，控制片410可在后续执行的扩散接合步骤中，以防止控制片410与分割材料20接合的方式在向控制槽420插入的控制片410的周围面形成碳板来插入。在此情况下，在扩散接合过程中，碳板通过阻隔/吸收热来防止控制片410与分割材料20相接合。

参照图12及图13，若经过如上所述的液压控制部400形成步骤后，则当模子40的温度为高温时，控制片410因第一片411及第二片412互不相同的热膨胀率而沿着冷却流路100方向弯曲。在此情况下，因弯曲的控制片410，冷却流路100的通道变窄，通过对应区间的冷却水的压力将提高，在通过对应区间之后，冷却水的压力将降低。由此，因压力降低的冷却水，在相变化或分子密度降低的第二冷却区间等中的冷却效率将可以提高。另一方面，虽然在形成液压控制部400的区间的冷却流路100中可使用普通冷却水，也可使用能够响应温度变化而发生相变化的制冷剂。

并且，在模具作业过程中或模具作业完成之后，控制片410因降低的温度(常温)而再次回到原位置，从而使冷却流路100的压力均匀地复原。

若如上形成控制片410，则可使用如下的效率得到提高的冷却系统，即，在需要快速冷却的时间点，通过改变控制片410来提高第二冷却区间102的冷却效率，在完成冷却的时间点，使第二冷却区间102的压力再次复原来使向冷却流路100施加的压力最小化。

另一方面，参照图14及图15，本发明第四实施例的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法作为具体化在第一实施例或第二实施例的冷却流路加工步骤S200中的对于冷却流路100的加工的步骤，可包括：第一冷却区间101，形成在轮廓线L的内侧中心方向；第二冷却区间102，沿着轮廓线L形成；桥接区间103，用于连接第一冷却区间101与第二冷却区间102；以及收尾区间104，形成在第二冷却区间102的末端。

优选地，在如上所述的冷却流路100中，沿着冷却流路100流动的冷却水依次通过第一冷却区间101、桥接区间103、第二冷却区间102及收尾区间104。

另一方面，第四实施例的冷却流路100具有如下特征，即，根据各个冷却流路区间，可通过改变冷却流路的宽度(直径)来控制通过对应区间的冷却水的移动速度，通过上述结构，在需要集中冷却的区间内，相对降低冷却水的移动速度，在不需要相对集中冷却的区间内，相对提高冷却水的移动速度。

更详细地，在作为需要相对缓慢的冷却水移动及需要高冷却效率的区间的第一冷却区间101及第二冷却区间102的情况下，以预指定的第一直径(d1)(大小)加工，作为需要相对较快的冷却水移动的区间的桥接区间103能够第二直径(d2)加工，上述第二直径(d2)相对小于第一直径(d1)。

另一方面，当如上设计、加工冷却流路时，与相同长度区间的桥接区间103的冷却水流量相比，通过作为需要相对集中冷却的区间的第一冷却区间101及第二冷却区间102的冷却水相对较多，与桥接区间103相比，对应区间通过速度相对缓慢，因此，可实现充分的热交换。

另一方面，在桥接区间103中，因较窄的冷却流路宽度，冷却水(和/或冷却剂)可具有相对较快的流速，从而可快速通过相应区间，因此，可迅速通过对应区间，由此，与周边的不必要的热交换作用最小化，从而可放置冷却水温度的不必要上升。

进而，由于冷却水通过冷却流路的时间也被整体缩短，因此，可获得基于缩短工序时间的单位时间内的产品生产量增加效果，从而可提高工序经济性。

另一方面，通过上述各个实施例制造的一个模子40可被单独使用，或者，在如具有比较长的长度的中心柱的情况下，如图6所示，可将多个组成一个组来使用。

上述本发明的优选实施例以例示为目的而公开，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员就可在本发明的思想和范围内进行多种修改、变更及附加，这种修改、变更及附加均属于发明要求保护范围。由于本发明所属技术领域的普通技术人员可在不脱离本发明的技术思想范围内进行多种置换、变形及变更，因此，本发明并不限定于上述实施例及附图。在上述例示性的系统中，方法作为一系列步骤或模块，以流程图为基础进行了说明，但是，本发明并不限定于步骤的顺序，有些步骤可以与上述说明不同的步骤以不同的顺序或同时发生。并且，本发明所属技术领域的普通技术人员应当理解的是，流程图所示出的步骤并不具有排他性，可包括其他步骤，或者，可在不影响本发明范畴的情况下删除流程图中的一个或一个以上的步骤。

Claims (8)

1.一种具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，其特征在于，包括：

分割材料(20)准备步骤(S100)，将金属材料(10)切断成规定厚度并分割成多个分割材料(20)来准备材料；

冷却流路(100)加工步骤(S200)，在由多个上述分割材料(20)相互重叠的面，通过向数控加工机预先输入的中心柱设计信息及冷却流路(100)设计信息，在轮廓线(L)范围，在前部面及后部面加工冷却流路(100)；

第一插入步骤(S251)，沿着上述冷却流路(100)的外围线插入第一镶件(200)；

第二插入步骤(S252)，沿着上述轮廓线(L)向上述轮廓线(L)内插入第二镶件(210)；

临时接合步骤(S253)，以使多个上述分割材料(20)按顺序与冷却流路(100)相接触的方式排列之后，维持包括上述分割材料(20)、上述第一镶件(200)及上述第二镶件(210)的接合面的面压并通过上述第一镶件(200)及上述第二镶件(210)熔融的温度进行加热来实现液相扩散接合；

检查步骤(S254)，通过超声波扫描临时接合的上述分割材料(20)的上述轮廓线(L)及上述冷却流路(100)来进行检查；

固相扩散接合步骤(S300)，以使多个上述分割材料(20)按顺序与冷却流路(100)相接触的方式放置之后，通过固相扩散接合来形成一体化的一体材料(30)；

模子(40)加工步骤(S400)，根据通过数控加工机预先输入的上述中心柱设计信息沿着上述轮廓线(L)加工上述一体材料(30)来制造模子(40)；以及

热处理步骤(S500)，以规定温度加热上述模子(40)，

在上述固相扩散接合步骤(S300)中，将临时接合的上述分割材料(20)形成为上述一体材料(30)。

2.根据权利要求1所述的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，其特征在于，

在上述冷却流路(100)加工步骤(S200)中，在上述分割材料(20)的前部面及后部面的上述冷却流路(100)中，

前部面冷却流路(100a)以与和前方接触的冷却流路(100)对称的方式被一同加工，

后部面冷却流路(100b)以与和后方接触的冷却流路(100)对称的方式被一同加工。

3.根据权利要求2所述的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，其特征在于，

还包括通孔(150)，上述通孔(150)用于连接上述前部面冷却流路(100a)与上述后部面冷却流路(100b)。

4.根据权利要求1所述的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，其特征在于，

上述临时接合步骤(S253)包括：

排列步骤(S2531)，以使多个上述分割材料(20)按顺序与冷却流路(100)相接触的方式进行排列；

面压维持步骤(S2532)，将所排列的上述分割材料(20)设置在具有导电性材质的管形状的引导部(300)内侧，并设置以包围上述引导部(300)的外周面方向的方式设置且具有导电性材质的螺旋形状的线圈部(310)，通过向线圈部(310)施加电流(E)产生感应电流(M)来使所排列的每个上述分割材料(20)都具有磁性，从而向上述分割材料(20)及上述镶件的接合面施加规定的面压；以及

液相扩散接合步骤(S2533)，在真空状态下，通过上述镶件熔融的温度进行加热来实现液相扩散接合。

5.根据权利要求2所述的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，其特征在于，

上述冷却流路(100)包括：

第一冷却区间(101)，形成在上述轮廓线(L)的内侧中心方向；

第二冷却区间(102)，沿着上述轮廓线(L)形成；

桥接区间(103)，用于连接上述第一冷却区间(101)与上述第二冷却区间(102)；以及

收尾区间(104)，形成在上述第二冷却区间(102)的末端，

沿着上述冷却流路(100)流动的冷却水依次通过上述第一冷却区间(101)、上述桥接区间(103)、上述第二冷却区间(102)及上述收尾区间(104)。

6.根据权利要求5所述的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，其特征在于，

在上述冷却流路(100)加工步骤(S200)中，

与上述第一冷却区间(101)及上述第二冷却区间(102)对应的冷却流路(100)的剖面被加工成半圆形状，

与上述桥接区间(103)及上述收尾区间(104)对应的冷却流路(100)的剖面被加工成矩形形状，

还包括液压控制部(400)形成步骤，在上述桥接区间(103)及上述收尾区间(104)形成液压控制部(400)的步骤，

上述液压控制部(400)形成步骤包括：

控制片(410)准备步骤(S210)，准备第一片(411)与第二片(412)相接触的控制片(410)，上述第一片(411)呈四角的板形状并具有规定热膨胀率，上述第二片(412)的热膨胀率低于上述第一片(411)的热膨胀率；

控制槽(420)形成步骤(S220)，沿着上述冷却流路(100)的壁面(110)方向形成插入上述控制片(410)的控制槽(420)，沿着与上述冷却流路(100)的壁面(110)形成锐角的方向形成上述控制槽(420)；以及

控制片(410)插入步骤(S230)，向上述控制槽(420)插入上述控制片(410)的一部分，使上述第一片(411)朝向上述壁面(110)方向，使上述第二片(412)朝向冷却流路(100)方向，

当上述模子(40)的温度为高温时，上述控制片(410)因上述第一片(411)及上述第二片(412)互不相同的热膨胀率而沿着冷却流路(100)方向弯曲，当上述模子(40)的温度为低温时，上述控制片(410)回到原位置，

当上述模子(40)的温度为高温时，上述第二冷却区间(102)通过上述控制片(410)降低冷却水的压力。

7.根据权利要求6所述的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，其特征在于，

在向上述控制槽(420)插入上述控制片(410)的一部分，使上述第一片(411)朝向上述壁面(110)方向，使上述第二片(412)朝向冷却流路(100)方向的控制片(410)插入步骤(S230)中，

以使上述控制片(410)无法扩散接合的方式在向上述控制槽(420)插入的上述控制片(410)的周围面形成碳板。

8.根据权利要求5所述的具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，其特征在于，

上述第一冷却区间(101)及上述第二冷却区间(102)被加工成预先指定的第一直径(d1)，

上述桥接区间(103)被加工成比上述第一直径(d1)相对较小的第二直径(d2)，

通过具有上述第二直径(d2)的区间的冷却水的速度大于通过具有上述第一直径(d1)的区间的冷却水的速度。