KR100263628B1

KR100263628B1 - A flanged product, method of pressing a blank into same, and a reinforced planar blank for use in the method

Info

Publication number: KR100263628B1
Application number: KR1019970069148A
Authority: KR
Inventors: 히로시 사꾸라이; 다이시 다루이; 다까시 수기야마
Original assignee: 하나와 요시카즈; 닛산 지도우샤 가부시키가이샤
Priority date: 1996-12-16
Filing date: 1997-12-16
Publication date: 2000-08-01
Also published as: GB9726574D0; JPH10175024A; DE19755964B4; DE19755964A1; GB2320216A; GB2320216B; KR19980064169A

Abstract

본원의 적어도 하나의 두께 감소 벽부분을 갖는 플랜지형 제품으로 평면 블랭크를 프레싱 가공하는 방법은, 두께 감소 벽부분의 금속 유동을 따라 제품의 각 두께 감소 벽부분 상으로 연장되고 블랭크의 주연부 앞에서 종결되는 적어도 2개의 웰드 비드를 블랭크에 예비 형성하는 단계와, 웰드 비드를 가진 블랭크를 소정 위치에서 펀치에 대향된 다이 상에 배치시키는 단계와, 블랭크의 주연부를 클램핑하기 위해 다이 위에 놓인 블랭크에 대해 블랭크 홀더를 가압하는 단계와, 블랭크가 주연부에서 클램핑 상태로 유지되고 펀치면을 따라 블랭크를 드로잉하고 블랭크의 주연부를 따라 플랜지를 형성하도록 다이의 공동 내로 펀치를 이동시키는 단계를 포함한다.The method of pressing a planar blank with a flanged article having at least one thickness reducing wall section of the present disclosure comprises at least two ends extending along each metal reducing wall portion of the article and ending before the periphery of the blank along the metal flow of the thickness reducing wall portion. Preforming a weld bead on the blank, placing the blank with the weld bead on a die opposite the punch at a predetermined position, and pressing the blank holder against a blank placed on the die to clamp the periphery of the blank. And moving the punch into the cavity of the die such that the blank remains clamped at the periphery and draws the blank along the punch face and forms a flange along the periphery of the blank.

Description

FLANGE PRODUCT, METHOD OF PRESSING A BLANK INTO SAME, AND A REINFORCED PLANAR BLANK FOR USE IN THE METHOD}

본 발명은 금속의 평면 블랭크를 플랜지형 제품으로 프레싱 가공하는 방법, 특히 평면 금속 시트 블랭크의 딥 드로잉 방법(a method of deep drawing of a planar metal sheet blank)에 관한 것이다.The present invention relates to a method of pressing a planar blank of metal into a flanged product, in particular a method of deep drawing of a planar metal sheet blank.

프레스 작업에서는 일반적으로 금속의 평면 블랭크를 보강시키기 위하여 레이저 빔 조사 수단으로 금속의 평면 블랭크에 웰드 비드(weld beads)를 형성시키는 것이 주지되어 있다.In press operations it is generally known to form weld beads in the planar blanks of the metal with laser beam irradiation means to reinforce the planar blanks of the metal.

일본 특허 공개 공보 61-60222호는 복수개의 고경도 선형 웰드 비드를 갖는 완성품으로서 차량의 전방측 부재를 개시하고 있다. 좌굴 하중(buckling load)이 인가될 때 좌굴 가능한 국부 좌굴 영역을 제공하기 위해 웰드 비드가 전방측 부재의 소정 부분에 서로 평행하게 형성된다.Japanese Laid-Open Patent Publication No. 61-60222 discloses a front side member of a vehicle as a finished product having a plurality of high hardness linear weld beads. The weld beads are formed parallel to each other in a predetermined portion of the front side member to provide a buckling local buckling area when a buckling load is applied.

전술한 바와 같이 이러한 기술에서는, 블랭크의 프레스 가공시에 야기되는 블랭크의 금속 유동(metal flow)을 고려하지 않은 상호 평행한 웰드 비드가 형성된다. 블랭크에 수축 플랜징이 발생하는 딥 드로잉 가공이 수행될 때 종래 기술에서 개시된 바와 같은 웰드 비드의 배열 때문에 딥 드로잉성이 저하될 수 있다.As described above, in this technique, mutually parallel weld beads are formed which do not take into account the metal flow of the blanks caused during the press working of the blanks. Deep drawing may be degraded due to the arrangement of the weld beads as disclosed in the prior art when deep drawing processing in which shrinkage flanging occurs in the blank is performed.

기술 보고서 "소세이 토 카토(SOSEI TO KAKO)"(169번(1975-2) 16권, 148쪽)는 딥 드로잉에서 균열이 용이하게 발생되는 블랭크 부위의 강도를 표면 경화(induction hardening)에 의해 향상시킬 목적으로 금속 시트 블랭크를 국부 담금질하는 것을 개시하고 있다.Technical report “SOSEI TO KAKO” (No. 169 (1975-2), vol. 16, p. 148) describes the strength of the blank area where cracking is likely to occur in deep drawing by surface hardening. Local quenching of metal sheet blanks is disclosed for the purpose of improvement.

차체와 같이 복잡한 구조를 갖는 완성품으로 블랭크를 프레싱 가공하는 경우에는, 드로우-프레싱 전에 블랭크가 대부분의 영역에서 열처리되고 이후에 상기 보고서에서 논의된 바와 같이 표면 경화에 의해 제한된 영역에서 국부적으로 열처리되는 것이 제조 면에서 어렵다.In the case of pressing blanks into finished products with complex structures, such as bodywork, it is preferred that the blanks are heat-treated in most areas before draw-pressing and then locally heat-treated in areas restricted by surface hardening as discussed in the report above. Difficult in manufacturing

본 발명의 목적은 프레싱 공정에서 발생하는 블랭크에서의 금속 유동을 고려하여 블랭크에 웰드 비드를 예비 형성시킴으로써 프레스 작업성을 향상시킬 수 있는, 평면 블랭크를 제품으로 프레싱 가공하는 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for pressing a planar blank into a product which can improve press workability by preforming the weld beads on the blank in view of the metal flow in the blank occurring in the pressing process.

본 발명의 다른 목적은 딥 드로잉성을 향상시키고, 프레싱 공정에서 웰드 비드 부근에 발생하는 응력 변형(strain) 분포를 변경시킴으로써 딥 드로잉에서 발생되는 블랭크 두께의 감소를 제한할 수 있는, 평면 블랭크를 제품으로 프레싱 가공하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to produce a planar blank, which can improve the deep drawing properties and limit the reduction of the blank thickness occurring in deep drawing by changing the stress strain distribution occurring near the weld bead in the pressing process. To provide a method of pressing.

본 발명의 다른 목적은 드로잉 공정에서 발생되는 블랭크 두께의 감소를 제한할 수 있고 경도 및 강도가 증가되는 드로우-프레싱 작업에 적절한 보강 평면 블랭크를 블랭크에 웰드 비드를 형성함으로써 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a reinforcement plane blank by forming weld beads in the blank that is suitable for draw-pressing operations, which can limit the reduction in the blank thickness that occurs in the drawing process and increase in hardness and strength.

본 발명의 다른 목적은 균열이 없는 양호한 외관을 갖고 두께의 감소가 거의 없으며 평면 블랭크를 프레싱 가공함으로써 형성된 제품을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a product formed by pressing a planar blank with a good appearance without cracks and little reduction in thickness.

본 발명의 일태양에 따라, 적어도 하나의 두께 감소 벽부분을 갖는 플랜지형 제품으로 평면 블랭크를 프레싱 가공하는 방법은, 두께 감소 벽부분의 금속 유동을 따라 제품의 각 두께 감소 벽부분 상으로 연장되고 블랭크의 주연부 앞에서 종결되는 적어도 2개의 웰드 비드를 블랭크에 예비 형성하는 단계와, 웰드 비드를 가진 블랭크를 소정 위치에서 펀치에 대향된 다이 상에 배치시키는 단계와, 블랭크의 주연부를 클램핑하기 위해 다이 위에 놓인 블랭크에 대해 블랭크 홀더를 가압하는 단계와, 블랭크가 주연부에서 클램핑 상태로 유지되고 펀치면을 따라 블랭크를 드로잉하고 블랭크의 주연부를 따라 플랜지를 형성하도록 다이의 공동 내로 펀치를 이동시키는 단계를 포함한다.According to one aspect of the invention, a method of pressing a planar blank into a flanged article having at least one thickness reducing wall portion extends onto each thickness reducing wall portion of the product along the metal flow of the thickness reducing wall portion and at the periphery of the blank. Preforming at least two weld beads terminated previously in the blank, placing the blank with the weld beads on a die opposite the punch at a predetermined location, and placing a blank on the die overlying the clamp to clamp the periphery of the blank. Pressing the blank holder against the blank, and moving the punch into the cavity of the die such that the blank remains clamped at the periphery and draws the blank along the punch face and forms a flange along the periphery of the blank.

본 발명의 추가 태양에 따라, 블랭크 내로 용입되는 적어도 2개의 웰드 비드를 포함하고, 상기 적어도 2개의 웰드 비드는 블랭크의 각 보강부 상으로 위치되고 블랭크의 주연부 앞에서 종결되고, 상기 적어도 2개의 웰드 비드는 블랭크 내의 소정 지점으로부터 반경방향으로 연장되는 선을 따라 위치되며, 적어도 하나의 보강부를 갖는 평면 블랭크가 제공된다.According to a further aspect of the present invention, at least two weld beads are introduced into the blank, wherein the at least two weld beads are located on each reinforcement of the blank and terminate before the periphery of the blank, and the at least two weld beads Is located along a line extending radially from a predetermined point in the blank, a planar blank having at least one reinforcement is provided.

본 발명의 추가 태양에 따라, 만곡 주연부를 갖는 바닥벽과, 바닥벽에 연결된 측벽과, 측벽에 연결되고 바닥벽의 만곡 주연부로부터 연장된 적어도 하나의 만곡벽과, 측벽으로부터 각을 이루어 연장된 플랜지와, 바닥벽의 소정 지점으로부터 각 만곡벽과 측벽을 통해 반경방향으로 연장되는 선을 따라 위치된 적어도 2개의 웰드 비드를 포함하며, 상기 적어도 2개의 웰드 비드는 플랜지의 주연 모서리 앞에서 종결되고 블랭크 내로 용입되며, 평면 블랭크를 드로우 프레싱하여 형성된 제품이 제공된다.According to a further aspect of the invention, a bottom wall having a curved periphery, a side wall connected to the bottom wall, at least one curved wall connected to the side wall and extending from the curved periphery of the bottom wall, and an flange extending at an angle from the side wall And at least two weld beads positioned along a line extending radially through each curved wall and sidewall from a predetermined point of the bottom wall, the at least two weld beads terminated in front of the peripheral edge of the flange and into the blank. A product is provided that is infused and formed by draw pressing a planar blank.

도1은 본 발명에 따른 제1 실시예에 사용된 평면 블랭크의 평면도.1 is a plan view of a planar blank used in a first embodiment according to the present invention;

도2는 블랭크와 함께 블랭크 홀더, 펀치 및 다이를 나타낸 도1의 블랭크의 커핑 딥 드로잉 장치를 개략적으로 도시한 단면도.FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the blanking cupping deep drawing apparatus of FIG. 1 showing the blank holder, punch and die with the blank; FIG.

도3은 도1의 선 3-3을 따라 절취하여 확대 도시한 단면도.3 is an enlarged cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG. 1;

도4는 웰드 비드의 외단부 위치와 블랭크의 한계 드로잉비 사이의 관계를 나타낸 그래프.4 is a graph showing the relationship between the outer end position of the weld bead and the marginal drawing ratio of the blank;

도5는 본 발명에 따른 제2 실시예에 사용되는 평면 블랭크를 도시한 도1과 유사한 도면.FIG. 5 is a view similar to FIG. 1 showing a planar blank used in a second embodiment according to the present invention; FIG.

도6은 블랭크의 웰드 비드들간의 거리와 한계 드로잉비 사이의 관계를 나타낸 그래프.6 is a graph showing the relationship between the distance between weld beads of a blank and the limit drawing ratio.

도7은 블랭크의 딥 드로잉 장치와 평면 블랭크를 도시하고 본 발명에 따른 제3 실시예를 설명하는 개략도.Fig. 7 is a schematic diagram showing a deep drawing apparatus of a blank and a planar blank and explaining a third embodiment according to the present invention.

도8은 본 발명에 따른 제4 실시예에 사용되는 다이의 부분 개략 평면도.Fig. 8 is a partial schematic plan view of a die used in the fourth embodiment according to the present invention.

도9는 제4 실시예에 사용되는 블랭크를 부분 개략 평면도.9 is a partial schematic plan view of a blank used in the fourth embodiment.

도10은 웰드 비드들간의 거리와 블랭크의 초기 두께에 대한 완성품의 측벽 두께의 비율 사이의 관계를 나타낸 그래프.10 is a graph showing the relationship between the distance between weld beads and the ratio of the sidewall thickness of the finished product to the initial thickness of the blank.

도11은 웰드 비드의 길이와 블랭크의 초기 두께에 대한 완성품의 측벽 두께 비율 사이의 관계를 나타낸 그래프.11 is a graph showing the relationship between the length of the weld bead and the sidewall thickness ratio of the finished product to the initial thickness of the blank.

도12는 블랭크에 형성된 웰드 비드를 따라 취한, 제3 실시예의 블랭크와 장치를 부분 확대 단면도.Figure 12 is a partially enlarged cross sectional view of the blank and the device of the third embodiment, taken along the weld beads formed in the blank;

도13은 블랭크의 모재에 대한 웰드 비드의 인장 강도비와 웰드 비드의 폭 사이의 관계를 나타낸 그래프.13 is a graph showing the relationship between the tensile strength ratio of the weld beads and the width of the weld beads with respect to the blank base material.

도14는 블랭크의 모재에 대한 웰드 비드의 인장 강도비와 웰드 비드의 용입 깊이 사이의 관계를 나타낸 그래프.14 is a graph showing the relationship between the tensile strength ratio of the weld beads and the penetration depth of the weld beads with respect to the blank base material.

도15는 본 발명에 따른 방법의 제1 실시예에 의해 형성된 완제품의 저면도.Figure 15 is a bottom view of the finished product formed by the first embodiment of the method according to the present invention.

도16은 도15의 선 16-16을 따라 취한 단면도.Figure 16 is a cross sectional view taken along line 16-16 of Figure 15;

도17은 본 발명에 따른 방법의 제3 실시예에 의해 형성된 완제품의 부분 저면도.Figure 17 is a partial bottom view of the finished product formed by the third embodiment of the method according to the invention.

도18은 도17의 선 18-18을 따라 절한 부분 단면도.18 is a partial cross-sectional view taken along the line 18-18 of FIG.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

10, 110, 210, 300 : 블랭크(blank)10, 110, 210, 300: blank

12, 212, 312 : 웰드 비드(weld beads)12, 212, 312: weld beads

22, 24 : 소정 부분(predetermined portion)22, 24: predetermined portion

30 : 외견부 단부 접촉부30: outer end contact portion

302, 304 : 강판302, 304: steel plate

400, 500 : 완제품400, 500: finished product

402, 502 : 원형 바닥벽402, 502: round bottom wall

404, 504 : 원통형 측벽404, 504: cylindrical sidewalls

406, 506 : 만곡벽406, 506: curved wall

408, 508 : 플랜지408, 508: Flange

본 발명에 따른 평면 블랭크를 플랜지형 제품으로 프레싱 가공하는 방법, 상기 방법에 의해 형성된 완제품 및 드로우-프레스 작업용으로 준비된 보강 평면 블랭크의 양호한 실시예가 도1 내지 도18을 참조하여 이하에서 설명된다.A preferred embodiment of a method of pressing a planar blank according to the invention into a flanged product, a finished product formed by the method and a reinforcement plan blank prepared for draw-pressing operations is described below with reference to Figs.

도15와 도16에 도시된 바와 같이, 완제품(400)은 컵 형상을 갖는다. 완제품(400)은 평면 금속 블랭크로부터 제조된다. 완제품(400)은 원형 바닥벽(402)과, 바닥벽(402)에 연결된 원통형 측벽(404)과, 바닥벽(402)과 측벽(404) 사이에서 연장된 만곡벽(406)을 포함한다. 측벽(404)은 바닥벽(402)에 대해 실질적으로 수직하게 연장된다. 바닥벽(402)과 측벽(404)을 상호 연결하는 만곡벽(406)은 바닥벽(402)의 만곡된 주연부로부터 각을 이루어 방사상 외향으로 연장된다. 환형 플랜지(408)는 측벽(404)으로부터 각을 이루어 방사상 외향으로 연장된다. 바닥벽(402), 측벽(404) 및 만곡벽(406) 전체로 연장되는 완제품(400)의 두께 감소부를 보강하기 위해 도15 및 도16에 도시된 적어도 2개의 선형 웰드 비드(12)가 제공된다. 두께 감소부는 평면 블랭크의 딥 드로잉 공정에서 평면 블랭크에 인가된 인장력을 받음으로써 발생된다. 만곡벽(406)이 딥 드로잉 공정에서 인장력에 의해 가장 큰 영향을 받는다. 각 웰드 비드(12)는 예컨대, 레이저 빔, 전자 빔 등의 높은 에너지 밀도를 갖는 적절한 열원을 사용함으로써 형성된다. 즉, 그러한 빔에 조사되는 블랭크의 부분은 열로 용해되고 이후에 모재(base metal)로서의 잔여부(18)보다 큰 경도를 갖는 웰드 비드(12)를 형성하기 위해 경화되도록 자체 냉각된다. 따라서, 웰드 비드(12)는 블랭크 내로 용입된다.As shown in Figs. 15 and 16, the finished product 400 has a cup shape. Finished product 400 is made from a planar metal blank. Finished product 400 includes a circular bottom wall 402, a cylindrical side wall 404 connected to the bottom wall 402, and a curved wall 406 extending between the bottom wall 402 and the side wall 404. Sidewall 404 extends substantially perpendicular to bottom wall 402. The curved wall 406 interconnecting the bottom wall 402 and the side wall 404 extends radially outward at an angle from the curved perimeter of the bottom wall 402. The annular flange 408 extends radially outward at an angle from the side wall 404. At least two linear weld beads 12 shown in FIGS. 15 and 16 are provided to reinforce the thickness reduction of the finished product 400 extending throughout the bottom wall 402, the sidewall 404 and the curved wall 406. do. The thickness reduction portion is generated by receiving a tensile force applied to the planar blank in the deep drawing process of the planar blank. The curved wall 406 is most affected by the tensile force in the deep drawing process. Each weld bead 12 is formed by using a suitable heat source having a high energy density, for example, a laser beam, an electron beam, or the like. That is, the portion of the blank that is irradiated to such a beam is melted by heat and then self-cooled to harden to form a weld bead 12 having a hardness greater than the remainder 18 as the base metal. Thus, the weld beads 12 are infiltrated into the blank.

적어도 2개의 웰드 비드가 만곡벽(406)과 측벽(404)을 통해 연장되어 플랜지(408)의 주연 모서리 앞에서 종결된다. 적어도 2개의 웰드 비드(12)가 바닥벽(402)에 배치된 소정 지점으로부터 반경방향으로 연장되는 선을 따라 위치된다. 적어도 2개의 웰드 비드(12)가 바닥벽(402)의 소정 지점에서 180°의중심각을 갖는 바닥벽(402)의 부채꼴 영역을 통해 연장된다. 적어도 2개의 웰드 비드(12)가 원주 상에서 등거리로 상호 이격 관계로 배열되고 바닥벽(402)의 소정 지점 외에 다른 지점에서 교차되는 것이 방지된다. 적어도 2개의 웰드 비드(12) 각각은 측벽(404) 상으로 연장되는 영역 내에 위치되고 플랜지(408) 및 플랜지(408)의 주연 모서리로부터 방사상 내향으로 떨어져 있는 일단부와, 바닥벽(402) 내에 위치된 대향 단부를 갖는다.At least two weld beads extend through curved wall 406 and sidewall 404 to terminate before the peripheral edge of flange 408. At least two weld beads 12 are located along a line extending radially from a predetermined point disposed on the bottom wall 402. At least two weld beads 12 extend through the scalloped region of the bottom wall 402 with a center angle of 180 ° at a point of the bottom wall 402. At least two weld beads 12 are arranged equidistantly spaced apart on the circumference and are prevented from intersecting at any point other than a predetermined point of the bottom wall 402. Each of the at least two weld beads 12 is located in an area extending over the sidewall 404 and within the bottom wall 402 and one end spaced radially inward from the flange 408 and the peripheral edges of the flange 408. Has opposite ends located.

특히, 도15와 도16에 도시된 실시예에서는, 8개의 선형 웰드 비드(12)가 만곡벽(406)과 측벽(404)을 따라 바닥벽(402)의 중심으로부터 반경방향으로 연장된다. 8개의 웰드 비드(12) 각각은 플랜지(408) 내의 일단부와 바닥벽(402) 내의 대향 단부를 갖는다. 도16에 도시된 바와 같이 블랭크의 일면으로부터 그 대향면으로 연장되는 웰드 비드(12)는 블랭크 내로 완전히 용입된다. 웰드 비드(12)는 상기 실시예에 도시된 바와 같은 관통 형태로 한정되는 것은 아니며 완제품의 두께 감소부를 보강하기에 충분한 용입 깊이를 갖는 비관통 타입의 것일 수도 있다.In particular, in the embodiment shown in FIGS. 15 and 16, eight linear weld beads 12 extend radially from the center of the bottom wall 402 along the curved wall 406 and the side wall 404. Each of the eight weld beads 12 has one end in the flange 408 and an opposite end in the bottom wall 402. As shown in Fig. 16, the weld bead 12 extending from one side of the blank to the opposite side thereof is completely infiltrated into the blank. The weld bead 12 is not limited to the through form as shown in the above embodiment, but may be of a non-penetrating type having a penetration depth sufficient to reinforce the thickness reduction portion of the finished product.

전술한 바와 같이 웰드 비드의 설치는 감소된 두께를 갖는 벽부분에서 발생되는 균열이 완제품에서 발생하지 않도록 방지하여 양호한 외관을 갖는 완제품을 제공하도록 한다.As described above, the installation of the weld bead prevents cracks occurring in the wall portion having a reduced thickness from occurring in the finished product to provide a finished product having a good appearance.

도1 내지 도3을 참조하여, 도15와 도16에 도시된 바와 같은 완제품(400)으로로 평면 블랭크를 프레싱 가공하는 방법이 이제 설명된다.Referring to Figures 1-3, a method of pressing a planar blank into a finished product 400 as shown in Figures 15 and 16 is now described.

도1은 시트 금속으로 제조되고 디스크 형상을 갖는 평면 블랭크를 도시한다. 본 방법의 제1 단계에서는, 두께 감소 벽부분의 금속 유동을 따라 제품의 상기 두께 감소 벽부분 상으로 연장되어 블랭크(10)의 주연부 앞에서 종결되는 방식으로 적어도 2개의 웰드 비드(12)가 블랭크(10)에 예비 형성된다. 상기 방법에서, 금속 유동은 이후에 설명될 바와 같이 드로잉 단계에서 소성으로 블랭크가 변형될 때 블랭크(10)의 반경방향으로 야기된다. 예비 형성 단계에서는, 블랭크(10)의 소정 부분이 레이저 빔, 전자 빔 등과 같은 전술된 높은 에너지 밀도 열원에 노출된다. 블랭크(10)의 소정 부분은 열에 의해 용해되고 급속하게 자체 냉각되어 블랭크(10) 내로 용입되고 블랭크(10)의 잔여부(18)보다 더 증가된 경도를 갖는 웰드 비드(12)를 형성한다. 높은 에너지 밀도 열원은 블랭크(10)의 용해된 소정 부분이 급속하게 냉각되는데 효과적인 것이 바람직하다. 특히, 탄소와 같은 첨가물을 덜 함유한 강철판으로 제조된 블랭크를 경화시키는 경우에는 열처리에 의해 더 높은 냉각율로 블랭크를 냉각시키는 것이 요구된다. 따라서, 전술한 높은 에너지 밀도 열원이 이러한 경우에 양호하게 사용 가능하다.Figure 1 shows a planar blank made of sheet metal and having a disc shape. In a first step of the method, at least two weld beads 12 are blank 10 in such a way that they extend over the thickness reducing wall portion of the article along the metal flow of the thickness reducing wall portion and terminate before the periphery of the blank 10. Preformed. In this method, metal flow is caused in the radial direction of the blank 10 when the blank deforms by firing in the drawing step as will be described later. In the preforming step, a portion of the blank 10 is exposed to the aforementioned high energy density heat source such as a laser beam, an electron beam or the like. A portion of the blank 10 dissolves by heat and rapidly self-cools to form a weld bead 12 having a hardness that is penetrated into the blank 10 and has an increased hardness than the remainder 18 of the blank 10. The high energy density heat source is preferably effective to rapidly cool the dissolved predetermined portion of the blank 10. In particular, when curing a blank made of a steel sheet containing less additives such as carbon, it is required to cool the blank at a higher cooling rate by heat treatment. Therefore, the above-mentioned high energy density heat source can be used well in this case.

상기 방법의 예비 형성 단계에서는, 적어도 2개의 웰드 비드(12)가 블랭크(10)에 배치된 소정 지점으로부터 반경방향으로 연장되고 블랭크(10)의 주연부(16) 앞에서 종결되는 선을 따라 위치된다. 즉, 적어도 2개의 웰드 비드(12)는 블랭크(10)의 소정 지점으로부터, 주연부(16)에서 방사상 내향으로 이격된 블랭크(10)의 소정 부분까지 반경방향으로 연장되는 영역 내에 위치된다.In the preforming step of the method, at least two weld beads 12 are located along a line extending radially from a predetermined point disposed on the blank 10 and ending before the periphery 16 of the blank 10. That is, at least two weld beads 12 are located in a region extending radially from a predetermined point of the blank 10 to a predetermined portion of the blank 10 spaced radially inwardly at the periphery 16.

특히, 도1에 도시된 바와 같은 이러한 실시예에서는 8개의 선형 웰드 비드(12)가 블랭크(10)의 중심(14)으로부터 방사상 외향으로 연장되고 블랭크(10)의 주연부(16) 앞에서 종결되도록 위치된다. 이러한 예비 형성 단계에서는, 적어도 2개의 웰드 비드(12)가 서로에 대해 원주 상에서 등거리 이격 관계로, 그리고 중심으로서 소정 지점에서 180°의중심각을 갖는 블랭크(10)의 부채꼴 영역 내에 위치된다.In particular, in this embodiment as shown in FIG. 1, eight linear weld beads 12 are positioned such that they extend radially outward from the center 14 of the blank 10 and terminate before the periphery 16 of the blank 10. do. In this preforming step, at least two weld beads 12 are positioned in equidistant spaces circumferentially relative to one another and in the sector of the blank 10 having a center angle of 180 ° at a point as a center.

예비 형성 단계에서는, 웰드 비드(12)가 소정 지점, 예컨대 블랭크(10)의 중심(14) 외에 다른 지점에서 교차되는 것이 방지되도록 배열된다. 웰드 비드(12)는 블랭크(10)의 제1 및 제2 소정 부분(22, 24) 내에서 상호 교차되는 것이 방지된다. 제1 소정 부분(22)은 이후에 설명될 바와 같이 펀치(P) 이동의 연속 단계에서 도2에 도시된 바와 같이 원통형 펀치(P)의 만곡면(PR)과 접촉된다. 만곡면(PR)은 펀치(P)의 수직면(PW)과 바닥면(PB) 사이에 배치된다. 제2 소정 부분(24)은 펀치(P) 이동 단계에서 펀치(P)의 수직면(PW)과 접촉된다. 펀치(P) 이동 단계에서, 만곡면(PR)과 수직면(PW)이 함께 연결된 펀치(P)의 일견부 단부(RW)와 접촉되는 블랭크(10)의 외견부 단부 접촉부(30)는 제1 및 제2 소정 부분(22, 24)들 사이에 배치된다.In the preforming step, the weld beads 12 are arranged to be prevented from intersecting at some point other than the center 14 of the blank 10. The weld beads 12 are prevented from intersecting with each other within the first and second predetermined portions 22, 24 of the blank 10. The first predetermined portion 22 is in contact with the curved surface PR of the cylindrical punch P as shown in FIG. 2 in a continuous step of punch P movement as will be described later. The curved surface PR is disposed between the vertical surface PW of the punch P and the bottom surface PB. The second predetermined portion 24 is in contact with the vertical plane PW of the punch P in the punch P moving step. In the punch P moving step, the outer end contact portion 30 of the blank 10, which is in contact with the one end portion RW of the punch P, to which the curved surface PR and the vertical surface PW are connected together, may be a first one. And between the second predetermined portions 22, 24.

또한, 예비 형성 단계에서, 각각의 웰드 비드(12)는 주연부(16) 방사상 내향으로 제2 예정 부분(24) 내에 배치된 일단부와, 펀치(P) 이동 단계에서 펀치(P)의 바닥면(PB)과 접촉되는 블랭크(10)의 제3 소정 부분(20)에 위치된 대향 단부를 갖도록 배치된다. 펀치(P) 이동 단계에서, 만곡면(PR)과 바닥면(PB)이 함께 연결된 펀치(P)의 타견부 단부(RB)와 접촉되는 블랭크(10)의 내견부 단부 접촉부(28)는 제1 및 제3 소정 부분(22, 20) 사이에 배치된다.Further, in the preforming step, each weld bead 12 has one end disposed in the second predetermined portion 24 radially inwardly of the periphery 16, and the bottom face of the punch P in the punch P moving step. It is arranged to have an opposite end located at the third predetermined portion 20 of the blank 10 in contact with the PB. In the punch P moving step, the inner end portion contact portion 28 of the blank 10 which contacts the other end portion RB of the punch P to which the curved surface PR and the bottom surface PB are connected together is removed. It is arranged between the first and third predetermined portions 22 and 20.

이러한 웰드 비드(12)는 도3에 도시된 바와 같이 블랭크(10) 내로 완전히 용입된다. 웰드 비드(12) 각각은 도1에 도시된 바와 같이 길이(L)와, 도3에 도시된는 바와 같이 용입의 깊이(T) 및 폭(W)을 갖는다. 웰드 비드(12)의 내단부가 블랭크(10)의 제3 소정 부분(20)에 위치되고 웰드 비드의 외단부가 제2 소정 부분(24)에 위치되어 블랭크(10)의 주연부(16)로부터 방사상 내향으로 수축되도록 웰드 비드(12)의 길이(L)는 가변적으로 조정된다. 양호하게, 웰드 비드(12)의 폭은 0.5 mm 내지 2.0 mm의 범위 내에 있고 용입 깊이(T)는 블랭크(10) 두께의 절반보다 더 크게 결정된다.This weld bead 12 is completely penetrated into the blank 10 as shown in FIG. Each weld bead 12 has a length L as shown in FIG. 1, and a depth T and a width W of the penetration as shown in FIG. 3. The inner end of the weld bead 12 is located in the third predetermined portion 20 of the blank 10 and the outer end of the weld bead is located in the second predetermined portion 24 so that it is radial from the periphery 16 of the blank 10. The length L of the weld bead 12 is variably adjusted to deflate inwardly. Preferably, the width of the weld bead 12 is in the range of 0.5 mm to 2.0 mm and the penetration depth T is determined to be greater than half the thickness of the blank 10.

예비 형성 단계의 종료 시에는, 적어도 2개의 웰드 비드(12)가 형성된 보강부를 갖는 평면 블랭크(10)가 상기 방법의 다음 단계를 위해 준비된다. 웰드 비드(12)의 배열로, 딥 드로잉에 웰드 비드(12) 근처에 블랭크(10)의 응력 변형 분포가 변경된다. 따라서, 평면 블랭크(10)는 예비 형성 단계 후의 드로잉 단계에서 발생되는 블랭크의 두께 감소에 대해 증가된 경도 및 강도를 갖는다.At the end of the preforming step, a planar blank 10 having a reinforcement formed with at least two weld beads 12 is prepared for the next step of the method. With the arrangement of the weld beads 12, the stress strain distribution of the blank 10 near the weld beads 12 in the deep drawing is changed. Thus, the planar blank 10 has an increased hardness and strength against the reduction in the thickness of the blank which occurs in the drawing step after the preforming step.

도2를 참조하여, 전술된 예비 형성 단계 후의 단계가 설명된다. 도2는 도15와 도16에 도시된 바와 같은 완성된 플랜지형 제품(400)으로 블랭크(10)를 드로우-프레싱 가공하는 장치를 도시한다. 장치는 펀치(P)에 대향된 다이(D)와, 그 사이에 개재된 블랭크 홀더(H)를 구비한다. 펀치(P)는 중심선(X)을 갖는 원통형 형상이고 축방향으로 이동 가능하도록 된다. 다이(D)는 펀치(P)를 수용하도록 구성된 원통형 공동(DC)을 갖는다. 블랭크 홀더(H)는 다이(D)의 공동(DC) 내외로의 펀치(P)의 이동을 허용하는 중심 구멍(HB)을 갖는다. 이러한 단계에서는, 웰드 비드(12)를 가진 블랭크(10)가 블랭크(10)의 중심(14)이 펀치(P)의 중심선(X)과 정렬되는 소정 위치에 다이(D)의 다이면(DF) 상에 위치된다.Referring to Fig. 2, the steps after the above-described preforming step are described. FIG. 2 shows an apparatus for draw-pressing the blank 10 with the finished flanged product 400 as shown in FIGS. 15 and 16. The apparatus has a die D facing the punch P and a blank holder H interposed therebetween. The punch P is cylindrical in shape with a centerline X and is movable in the axial direction. The die D has a cylindrical cavity DC configured to receive the punch P. FIG. The blank holder H has a center hole HB which allows movement of the punch P into and out of the cavity DC of the die D. As shown in FIG. In this step, the die face DF of the die D at a predetermined position where the blank 10 with the weld beads 12 is aligned with the center line X of the punch P. )

다이(D) 상에 블랭크(10)를 위치시키는 단계에 이어지는 단계에서는, 블랭크(10)의 주연부(16)에 클램핑되는 블랭크 홀더(H)가 다이(D) 상에 위치된 블랭크(10)에 대해 가압된다.In a step subsequent to placing the blank 10 on the die D, a blank holder H clamped at the periphery 16 of the blank 10 is placed on the blank 10 located on the die D. Is pressed against.

다음, 블랭크(10)에 대한 블랭크 홀더(H)의 가압 단계에 이어지는 단계에서는, 주연부(16)에서 클램핑된 블랭크(10)를 유지하면서, 펀치(P)가 다이(D)의 공동(DC) 안으로 이동되어 펀치(P)의 표면을 따라 블랭크(10)를 드로잉하고 블랭크(10)의 주연부(16)를 따라 환형 플랜지를 형성한다. 다이(D)의 공동(DC) 안으로 펀치(P)가 이동하는 이러한 단계에서, 블랭크(10)는 블랭크(10)와 접촉하는 펀치(P) 일부의 구조로 형성되도록 펀치(P)에 의해 가압된다. 이때, 블랭크(10)는 블랭크(10)의 반경방향으로 금속 유동을 야기하는 인장력을 받게된다. 다음, 적어도 2개의 웰드 비드(12)를 갖는 블랭크(10)는 금속 유동에 의한 영향을 거의 받지 않고 따라서 블랭크(10)는 금속 유동에 의해 야기되는 두께 감소를 거의 겪지 않는다. 펀치(P)를 이동시키는 단계가 종료될 때, 도15 및 도16에 도시된 바와 같은 완성된 플랜지형 제품(400)이 제조된다.Next, in a step following the pressing step of the blank holder H against the blank 10, the punch P is held in the cavity DC of the die D while maintaining the blank 10 clamped at the periphery 16. Moved in to draw the blank 10 along the surface of the punch P and form an annular flange along the periphery 16 of the blank 10. In this step in which the punch P moves into the cavity DC of the die D, the blank 10 is pressurized by the punch P so as to form a structure of a portion of the punch P in contact with the blank 10. do. At this time, the blank 10 is subjected to a tensile force causing metal flow in the radial direction of the blank 10. Next, the blank 10 with at least two weld beads 12 is hardly affected by the metal flow and thus the blank 10 hardly experiences the thickness reduction caused by the metal flow. When the step of moving the punch P is finished, the finished flanged product 400 as shown in Figs. 15 and 16 is manufactured.

도5를 참조하면, 웰드 비드(12)들 사이의 원주 상의 거리에 있어서 제1 실시예와는 상이한 본 발명에 따른 평면 블랭크(110)의 제2 실시예가 도시되어 있다. 동일한 도면 부호는 동일한 부분을 나타내며 따라서 그 상세한 설명은 생략된다.5, a second embodiment of a planar blank 110 according to the present invention is shown which differs from the first embodiment in the circumferential distance between the weld beads 12. As shown in FIG. Like reference numerals denote like parts and therefore detailed description thereof will be omitted.

도5에 도시된 바와 같이 시트 금속으로 제조된 디스크형 평면 블랭크(110)는 예비 형성된 6개의 선형 웰드 비드(12)를 갖는다. 이러한 웰드 비드(12)는 도1에 도시된 제1 실시예에서의 거리보다 크고 외견부 단부 접촉부(30)에서 도5의 Q로 나타낸 소정 거리로 원주 상에서 상호 이격된다. 소정 거리는 5 mm 내지 30 mm의 범위에 있다. 예비 형성된 웰드 비드(12)를 갖는 평면 블랭크(110)는 제1 실시예에서 설명된 바와 같은 방법의 동일한 단계에서 사용 가능하다.As shown in Fig. 5, the disc-shaped plan blank 110 made of sheet metal has six linear weld beads 12 preformed. These weld beads 12 are greater than the distance in the first embodiment shown in FIG. 1 and are spaced apart from each other on the circumference at a predetermined distance, indicated by Q in FIG. 5, in the outer end contact 30. The predetermined distance is in the range of 5 mm to 30 mm. The planar blank 110 with the pre-formed weld beads 12 can be used in the same steps of the method as described in the first embodiment.

제1 및 제2 실시예의 방법은 프레싱 작업의 성능을 향상시키는 역할을 한다. 또한, 실시예와 같은 방법에 따라서 딥 드로잉시에 야기되는 블랭크의 두께 감소가 제한될 수 있다. 이것은 블랭크의 딥 드로잉성을 향상시키는 역할을 한다.The method of the first and second embodiments serves to improve the performance of the pressing operation. Further, according to the same method as in the embodiment, the thickness reduction of the blank caused in the deep drawing may be limited. This serves to improve the deep drawing of the blank.

도17과 도18을 참조하여, 본 발명에 따른 완성된 제품(500)의 제3 실시예가 이하에 설명된다.Referring to Figures 17 and 18, a third embodiment of a finished product 500 according to the present invention is described below.

완성 제품(500)은 고장력 강판으로 제조된 평면 블랭크로 제조된다. 도17과 도18에 도시된 바와 같이, 완제품(500)은 만곡된 주연부를 갖는 바닥벽(502)을 포함한다. 바닥벽(502)은 만곡된 주연부를 형성하는 적어도 하나의 모퉁이부를 갖는 형상으로 형성된다. 바닥벽(502)은, 예컨대 사각형상 등의 모퉁이부를 갖는 일반적인 다각형 형상일 수 있다. 또한, 완제품(500)은 바닥벽(502)에 연결된 측벽(504)과, 만곡된 주연부를 따라 바닥벽(502)의 모퉁이부로부터 각을 이루어 외향으로 연장되고 측벽(504)에 연결된 적어도 하나의 만곡벽(506)을 포함한다. 측벽(504)은 바닥벽(502)에 대해 실질적으로 수직하게 연장된다. 각각의 만곡벽(506)은 바닥벽(502)의 각각의 모퉁이부에 연결되고 측벽(504)과 연결된다. 플랜지(508)는 측벽(504)으로부터 각을 이루어 외향으로 연장된다. 적어도 2개의 선형 웰드 비드(212)는 플랜지(508)를 향해 바닥벽(502), 각 만곡벽(506) 및 측벽(504)을 따라 외향으로 연장되고 플랜지(508)의 주연부 모서리 앞에서 종결된다. 적어도 2개의 웰드 비드(212)가 블랭크 내로 용입된다. 특히, 적어도 2개의 웰드 비드(212)는 바닥벽(502)의 각 모퉁이부 내측에 배치된 소정 지점으로부터 반경방향으로 연장된다. 적어도 2개의 웰드 비드(212)는 서로 등거리로 이격되고 바닥벽(502) 내의 소정 지점 외에 다른 지점에서 교차되는 것이 방지된다. 각 웰드 비드(212)는 플랜지(508)의 주연 모서리로부터 방사상 내향으로 이격되고 플랜지(508)와 측벽(504) 상으로 연장되는 영역 내에 배치된 일단부와, 바닥벽(502) 내에 배치된 대향 단부를 갖는다. 이러한 실시예에서는, 각각의 웰드 비드(212)의 일단부는 플랜지(508) 내에 배치된다. 적어도 2개의 웰드 비드(212)는 중심으로서 소정 지점에서 180°의 중심각을 갖는 바닥벽(502)의 부채꼴 영역을 통해 연장된다.The finished product 500 is made of a planar blank made of high tensile steel sheet. As shown in Figures 17 and 18, the finished product 500 includes a bottom wall 502 having a curved perimeter. The bottom wall 502 is formed in a shape having at least one corner that forms a curved perimeter. The bottom wall 502 may be a general polygonal shape having a corner portion such as a quadrangular shape. In addition, the finished product 500 includes at least one side wall 504 connected to the bottom wall 502 and an outwardly extending angle at a corner of the bottom wall 502 along the curved periphery and connected to the side wall 504. Curved wall 506. Sidewall 504 extends substantially perpendicular to bottom wall 502. Each curved wall 506 is connected to each corner of the bottom wall 502 and is connected to the side wall 504. Flange 508 extends outward at an angle from sidewall 504. At least two linear weld beads 212 extend outwardly along the bottom wall 502, each curved wall 506 and sidewall 504 towards the flange 508 and terminate before the perimeter edge of the flange 508. At least two weld beads 212 are infiltrated into the blank. In particular, at least two weld beads 212 extend radially from a predetermined point disposed inside each corner of bottom wall 502. The at least two weld beads 212 are spaced equidistant from each other and are prevented from intersecting at any point other than a point in the bottom wall 502. Each weld bead 212 has one end disposed in an area spaced radially inward from the peripheral edge of the flange 508 and extending over the flange 508 and the sidewall 504, and an opposing disposed in the bottom wall 502. Has an end. In this embodiment, one end of each weld bead 212 is disposed within the flange 508. At least two weld beads 212 extend through the scalloped region of the bottom wall 502 with a center angle of 180 ° at a point as the center.

제1 실시예에서 설명된 바와 같이, 적어도 2개의 웰드 비드(212)는 높은 에너지 밀도 열원에 의해 형성되고 각 웰드 비드는 잔여부(18)보다 더 큰 증가된 경도를 갖는다. 각 만곡벽(506)은 딥 드로잉 공정에서 발생되는 인장력을 대부분 받음으로써 두께가 감소된다. 측벽(504)과 바닥벽(502)도 두께가 감소되지만 만곡벽(506)과는 달리 인장력에 의한 영향을 거의 받지 않는다. 따라서, 형성된 웰드 비드(212)는 제품(500)의 두께 감소 벽부분을 보강하게 된다. 또한, 웰드 비드(212)의 형성으로, 측벽(504)은 블랭크가 구김을 제거하기 위해 드로우-프레스 작업에서 증가된 인장력을 받게되는 경우에 균열이 발생하는 것이 방지될 수 있다. 구김은 통상적인 강판의 소성 변형비보다 낮은, 블랭크를 형성하는 고장력 강판의 소성 변형비로 인해 드로우-프레스 작업에서 야기되는 경향이 있다. 따라서, 웰드 비드(212)의 형성은 드로우-프레스 작업에서 발생하는 구김을 제한하는 역할도 한다.As described in the first embodiment, at least two weld beads 212 are formed by a high energy density heat source and each weld bead has an increased hardness greater than the remainder 18. Each curved wall 506 is reduced in thickness by receiving most of the tensile force generated in the deep drawing process. The side wall 504 and the bottom wall 502 are also reduced in thickness, but unlike the curved wall 506, they are hardly affected by the tensile force. Thus, the formed weld bead 212 will reinforce the thickness reducing wall portion of the product 500. In addition, with the formation of the weld beads 212, the sidewalls 504 can be prevented from cracking when the blank is subjected to increased tensile force in the draw-press operation to remove wrinkles. Wrinkles tend to be caused in the draw-press operation due to the plastic strain ratio of the high tensile steel sheet forming the blank, which is lower than the plastic strain ratio of conventional steel sheets. Thus, formation of weld beads 212 also serves to limit wrinkles that occur in draw-press operations.

도7과 도12를 다시 참조하여, 제3 실시예의 전술된 완제품(500)으로 평면 블랭크(210)를 프레싱 가공하는 방법이 이하에서 설명된다. 도7과 도12는 제3 실시예를 제조하는 장치와 평면 블랭크(210)를 도시한다. 상기 방법을 보다 양호하게 나타낸 도7에는, 장치 내의 블랭크 홀더가 도시되지 않았고 평면 블랭크(210)는 상부측에서 보았을 때를 나타낸 것이다.Referring back to Figures 7 and 12, a method of pressing the planar blank 210 with the finished article 500 of the third embodiment is described below. 7 and 12 show a planar blank 210 and a device for manufacturing the third embodiment. In Figure 7, which better illustrates the method, no blank holder in the device is shown and the planar blank 210 is seen from the top side.

도7에 나타낸 바와 같이, 평면 블랭크(210)는 적어도 하나의 모퉁이를 갖는 형상이다. 평면 블랭크(210)는 전술한 바와 같이 고장력 강판으로 제조된다. 펀치(P)는 적어도 하나의 만곡 모퉁이가 형성된 하부면(PB)을 갖는 원주 형상이다. 펀치(P)는 복수개의 만곡 모퉁이가 형성된 바닥면(PB)을 갖는 각주 형상이다. 펀치(P)의 만곡면(PR)은 만곡 모퉁이와 연결된다. 다이(D)의 공동(DC)은 펀치(P)와 유사하게 구성된다.As shown in FIG. 7, the planar blank 210 is shaped with at least one corner. The planar blank 210 is made of high tensile steel as described above. The punch P is circumferentially shaped with a lower surface PB having at least one curved corner formed thereon. The punch P is a columnar shape having a bottom surface PB in which a plurality of curved corners are formed. The curved surface PR of the punch P is connected with the curved corner. The cavity DC of the die D is configured similar to the punch P. FIG.

제1 실시예와 유사하게, 이러한 방법의 실시예는 블랭크(210) 내에 적어도 2개의 웰드 비드(212)를 예비 형성하는 단계로부터 시작된다. 예비 형성 단계에서, 먼저 가상 지점은 펀치(P)의 축방향으로 펀치(P)의 만곡면(PR)의 곡률의 중심(C1)을 투영함으로써 블랭크(210) 내의 소정 지점(C2)으로서 고정된다. 소정 지점(C2)은 블랭크(210)의 제3 소정 부분(20) 내에, 그리고 평면 블랭크(210)의 각 모퉁이의 내측에 배치된다. 다음, 예비 형성 단계에서는, 적어도 2개의 웰드 비드(212)가 소정 지점(C2)으로부터 방사상 외향으로 연장되는 선을 따라 배치되고 평면 블랭크(210)의 주연부(216) 앞에서 종결된다. 즉, 적어도 2개의 웰드 비드(212)는 소정 지점(C2)으로부터 평면 블랭크(210)의 주연부(216)로부터 수축되는 소정 부분까지 연장되는 영역 내에 위치된다.Similar to the first embodiment, an embodiment of this method begins with preforming at least two weld beads 212 in the blank 210. In the preforming step, the imaginary point is first fixed as the predetermined point C2 in the blank 210 by projecting the center C1 of the curvature of the curved surface PR of the punch P in the axial direction of the punch P. FIG. . The predetermined point C2 is disposed in the third predetermined portion 20 of the blank 210 and inside each corner of the planar blank 210. Next, in the preforming step, at least two weld beads 212 are disposed along a line extending radially outward from the predetermined point C2 and terminate in front of the perimeter 216 of the planar blank 210. That is, at least two weld beads 212 are located in a region extending from a predetermined point C2 to a predetermined portion that contracts from the perimeter 216 of the planar blank 210.

예비 형성 단계에서는, 적어도 두 개의 웰드 비드(212) 각각은, 다이(D)의 공동(DC) 안으로 펀치(P)가 이동할 때 펀치(P)의 일견부 단부(RW)와 접촉되는 블랭크(210)의 외견부 단부 접촉부(230)와, 블랭크 홀더가 다이(D) 상에 위치된 블랭크(210)에 대해 가압될 때 다이(D)의 다이면(DF)에 형성된 드로우 비드(DB)와 블랭크 홀더에 의해 클램핑되는 블랭크(210)의 클램핑 부분(232)과의 사이에 배치된 일단부를 갖도록 배열된다. 예비 형성 단계에서, 적어도 2개의 웰드 비드(212) 각각은 블랭크(210)의 제3 소정 부분(20)에 배치된 대향 단부를 갖도록 위치된다. 또한, 예비 형성 단계에서, 적어도 2개의 웰드 비드(212)는 펀치(P)가 다이(D)의 공동(DC) 안으로 이동할 때 펀치(P)의 일견부 단부(RW)와 접촉되는 블랭크(210)의 외견부 단부 접촉부(230)에서 5 mm 내지 30 mm의 범위에서 그 사이에 거리를 갖도록 위치된다. 도면 부호(228)는 제1 소정 부분(22)과 제3 소정 부분(20) 사이의 경계를 형성하는 블랭크(210)의 내견부 단부 접촉부를 나타낸다. 내견부 단부 접촉부(228)에서, 블랭크(210)는 펀치(P)가 화살표(F)로 나타낸 방향으로 다이(D)의 공동(DC) 안으로 이동할 때 펀치(P)의 타견부 단부(RB)와 접촉된다. 또한, 예비 형성 단계에서, 적어도 2개의 웰드 비드(212)는 중심으로서 소정 지점(C2)에서 180°의중심각을 갖는 블랭크(210)의 부채꼴 영역 내에 위치된다.In the preforming step, each of the at least two weld beads 212 is in contact with the blank 210 at the end of the punch P when the punch P moves into the cavity DC of the die D. Outer end contact 230 and the draw bead DB and the blank formed on the die surface DF of the die D when the blank holder is pressed against the blank 210 located on the die D It is arranged to have one end disposed between the clamping portion 232 of the blank 210 clamped by the holder. In the preforming step, each of the at least two weld beads 212 are positioned to have opposite ends disposed in the third predetermined portion 20 of the blank 210. Also, in the preforming step, at least two weld beads 212 are in contact with the blank 210 at the end of the punch P when the punch P moves into the cavity DC of the die D. In the outer end contact portion 230 in the range of 5 mm to 30 mm. Reference numeral 228 denotes the inner end contact of the blank 210 that forms a boundary between the first predetermined portion 22 and the third predetermined portion 20. At the inner end end contact 228, the blank 210 is the other end RB of the punch P as the punch P moves into the cavity DC of the die D in the direction indicated by the arrow F. FIG. Contact with Also, in the preforming step, at least two weld beads 212 are located in the sector region of the blank 210 having a center angle of 180 ° at a predetermined point C2 as a center.

이러한 실시예의 예비 형성 단계는 상술된 특징을 제외하고는 제 1 실시예와 유사하다.The preforming step of this embodiment is similar to the first embodiment except for the features described above.

다이(D) 상에 블랭크(210)를 배치하는 단계에서, 소정 지점(C2)이 펀치(P)의 만곡면(PR)의 곡률 중심과 정렬된다.In the step of placing the blank 210 on the die D, the predetermined point C2 is aligned with the center of curvature of the curved surface PR of the punch P.

상술된 배치 단계에 이어지는 단계는 상술된 제1 실시예에서 설명된 바와 같이 배치 단계 후에 수행되는 단계와 유사한 단계이다.The steps following the disposing step described above are similar to those performed after the disposing step as described in the first embodiment described above.

웰드 비드(212)의 형성으로, 완제품은 견부 단부 접촉부(230)에서 균열 발생이 방지된다. 또한, 이러한 실시예에서는 딥 드로잉에서 발생하는 구김을 제거하기 위해 인장력이 증가된다. 이것은 딥 드로잉 작업에서 구김 발생을 억제하는 역할을 한다.By forming the weld beads 212, the finished product is prevented from cracking at the shoulder end contacts 230. In addition, in this embodiment, the tensile force is increased to eliminate wrinkles occurring in the deep drawing. This serves to suppress creases in deep drawing operations.

도8과 도9를 참조하여 본 발명의 방법의 제4 실시예가 이하에서 설명되며, 이러한 실시예는 평면 블랭크(300)가 레이저 빔으로 함께 용접되어 강도 및/또는 두께가 상이한 2종류의 강판(302, 304)으로 조합된다는 점에서 제3 실시예와 다르다.8 and 9, a fourth embodiment of the method of the present invention is described below, in which the planar blank 300 is welded together with a laser beam so that two kinds of steel sheets of different strength and / or thickness ( 302 and 304 are different from the third embodiment in that they are combined.

도8은 상기 용접된 블랭크(300)의 딥 드로잉에 사용되는 다이(D)를 도시한다. 다이(D)는 다른 강판보다 낮은 드로잉성을 갖는 강판(302, 304)의 물성에 따라 결정되는 경향이 있는 다이면(DF)을 갖는다.8 shows the die D used for deep drawing of the welded blank 300. The die D has a die face DF which tends to be determined according to the physical properties of the steel sheets 302 and 304 which have lower drawability than other steel sheets.

도9에 도시된 바와 같이, 일반적인 강판(302)의 딥 드로잉성보다 열등한 딥 드로잉성을 갖는 고강도 강판(304)과 양호한 딥 드로잉성을 갖는 일반적인 강판(302)이 조합된 용접된 평면 블랭크(300)가 도시되어 있다. 이러한 실시예의 방법에서, 블랭크(300)에 적어도 2개의 선형 웰드 비드(312)를 예비 형성하는 단계는, 적어도 2개의 웰드 비드(312)가 블랭크(300)의 소정 지점으로부터 반경방향으로 연장되는 선을 따라 고장력 강판(304)에 배열되고 드로잉 깊이의 1/3 길이를 가지는 것을 제외하고는 제3 실시예와 유사한 것이다. 드로잉 깊이는 펀치(P)가 축방향 이동 행정에서 다이면(DF)과 동일 평면일 때의 펀치(P)의 바닥면(PB)과, 펀치(P)가 행정에서 바닥 사점(dead center)에 위치될 때의 펀치의 바닥면(PB) 사이의 거리이다. 제3 실시예와 유사하게, 이러한 실시예의 방법에서의 예비 형성 단계에서는 적어도 2개의 웰드 비드(312)가, 펀치(P)가 다이(D)의 공동(DC) 안으로 이동될 때 펀치(P)의 일견부 단부(RW)와 접촉되는 블랭크(300)의 외견부 단부 접촉부(330)에서 5 mm 내지 30 mm의 범위에서 그 사이에 거리를 갖도록 위치된다.As shown in Fig. 9, a welded flat blank 300 in which a high strength steel sheet 304 having a deep drawing property inferior to the deep drawing property of a general steel sheet 302 and a general steel sheet 302 having good deep drawing properties are combined. ) Is shown. In the method of this embodiment, preforming at least two linear weld beads 312 in the blank 300 is a line in which at least two weld beads 312 extend radially from a point of the blank 300. It is similar to the third embodiment except that it is arranged along the high tensile steel sheet 304 and has a length 1/3 of the drawing depth. The drawing depth is at the bottom surface PB of the punch P when the punch P is flush with the die surface DF in the axial movement stroke, and the punch P at the bottom dead center at the stroke. This is the distance between the bottom surface PB of the punch when positioned. Similar to the third embodiment, in the preforming step in the method of this embodiment, at least two weld beads 312 are punched when the punch P is moved into the cavity DC of the die D. FIG. It is positioned to have a distance therebetween in the range of 5 mm to 30 mm at the outer end contact 330 of the blank 300 in contact with the distal end end RW of.

재료의 이용률을 감소시키지 않고 완제품의 성형성을 향상시키는 역할을 하는 웰드 비드(312)의 형성으로, 블랭크(300)의 강판(302, 304)의 딥 드로잉성들 사이의 상이성이 감소된다. 또한, 딥 드로잉성의 상이성에 의해 야기되는 구김을 제거하는 데 필요한 인장력이 드로잉 공정에서 블랭크(300)에 인가될 때에도 블랭크(300)는 균열이 없는 완제품으로 형성된다. 따라서 이것은 딥 드로잉 공정에서 구김을 억제하는 역할을 한다.By forming the weld beads 312 which serve to improve the formability of the finished product without reducing the utilization of the material, the difference between the deep drawing properties of the steel sheets 302 and 304 of the blank 300 is reduced. In addition, the blank 300 is formed as a finished product without cracking even when a tensile force necessary to remove wrinkles caused by the difference in deep drawing property is applied to the blank 300 in the drawing process. Therefore, this serves to suppress wrinkles in the deep drawing process.

예Yes

본 발명은 첨부된 도면을 참조함으로써 예를 통해 더 상세하게 설명된다. 그러나, 이러한 예는 설명만을 목적으로 하는 것이지 결코 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.The invention is explained in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings. However, these examples are for illustrative purposes only and do not in any way limit the scope of the invention.

참고예 1Reference Example 1

웰드 비드의 폭이 다양하게 변경될 때 웰드 비드를 갖지 않는 모재의 인장 강도에 대한 모재에 형성된 웰드 비드의 인장 강도의 비율의 변화를 알아보는 방식으로 5개의 평면 블랭크 샘플이 시험된다.Five planar blank samples are tested in such a way as to see the change in the ratio of the tensile strength of the weld bead formed in the base material to the tensile strength of the base material without the weld bead when the width of the weld bead varies.

블랭크 샘플 각각은 다음의 과정에 따라 준비된다. 선형 웰드 비드는 3kW에 CO²가스 레이저 빔을 조사하여 JIS G3141(1996)에 따른 SPCC로 제조된 일반적인 강판에 형성된다. 웰드 비드의 폭은 모든 판에 대해 0.4 mm 내지 1.5 mm 범위에서 변경된다. 준비된 평면 블랭크 샘플은 웰드 비드의 인장 강도가 측정된다. 또한, 모재의 인장 강도에 대한 측정 인장 강도의 비율은 모든 블랭크 샘플마다 구해진다. 시험 결과는 도13에 도시되어 있다. 이후에, 평면 블랭크 샘플은 딥 드로잉 가공되어 완제품으로 제조된다. 제조된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰된다.Each blank sample is prepared according to the following procedure. Linear weld beads are formed on a common steel sheet made of SPCC according to JIS G3141 (1996) by irradiating a CO ² gas laser beam at 3 kW. The width of the weld beads is varied in the range of 0.4 mm to 1.5 mm for all plates. The prepared blank blank samples were measured for tensile strength of the weld beads. In addition, the ratio of the measured tensile strength with respect to the tensile strength of a base material is calculated | required for every blank sample. The test results are shown in FIG. Afterwards, the flat blank sample is deep drawn to make the finished product. The appearance of the finished product is visually observed.

참고예 2Reference Example 2

블랭크 샘플 내로의 웰드 비드의 용입 깊이가 다양하게 변경될 때 웰드 비드를 갖지 않는 모재의 인장 강도에 대한 모재에 형성된 웰드 비드의 인장 강도의 비율의 변화를 알아보는 방식으로 5개의 평면 블랭크 샘플이 시험된다.Five planar blank samples were tested in such a way as to determine the change in the tensile strength of the weld beads formed in the base material to the tensile strength of the base material without the weld beads when the penetration depth of the weld beads into the blank sample varied. do.

블랭크 샘플 각각은 웰드 비드가0.7 mm의 일정한 폭을 가지면서 각 강판마다 강판 내로의 용입 깊이에서 차이가 있는 것을 제외하고는 참고예 1에서와 동일한 방식으로 준비된다. 준비된 평면 블랭크 샘플은 웰드 비드의 인장 강도와 동일하게 측정된다. 시험 결과는 도14에 도시되어 있다. 이후에, 이러한 평면 블랭크 샘플은 딥 드로잉 가공되어 완제품으로 제조된다. 제조된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰된다.Each blank sample is prepared in the same manner as in Reference Example 1 except that the weld beads have a constant width of 0.7 mm and there is a difference in penetration depth into the steel sheet for each steel sheet. The prepared blank blank sample is measured equal to the tensile strength of the weld beads. The test results are shown in FIG. This planar blank sample is then deep drawn to make the finished product. The appearance of the finished product is visually observed.

결과로서, 모재의 인장 강도에 대한 웰드 비드의 인장 강도의 비율이 5% 이상 증가하였을 때 평면 블랭크의 딥 드로잉에 대한 적용성 및 균열 저항성이 현저하게 향상되는 것을 알았다.As a result, it was found that the applicability and crack resistance of the planar blank to the deep drawing were significantly improved when the ratio of the tensile strength of the weld bead to the tensile strength of the base material increased by 5% or more.

또한, 도13과 도14에서 볼 수 있는 바와 같이, 5% 이상 증가한 인장 강도비는 웰드 비드가 0.5 mm 내지 2.0 mm 범위의 폭을 갖고 웰드 비드의 용입 깊이가 블랭크 두께의 절반 이상일 때 이루어진다는 것을 알 수 있다.Further, as can be seen in Figures 13 and 14, the tensile strength ratio increased by at least 5% is achieved when the weld beads have a width in the range of 0.5 mm to 2.0 mm and the penetration depth of the weld beads is more than half the blank thickness. Able to know.

예 1Example 1

도1에 도시된 바와 같은 제1 실시예의 평면 블랭크가 다음의 과정에 따라 준비된다. 디스크형 강판은 92 mm의 직경과 1.0 mm의 두께를 갖고 냉간 압연 강철 시트 SPCC와 같은 일반적인 강판으로 제조된 것이다. 8개의 선형 웰드 비드는 3kW에서 CO²가스 레이저 빔을 조사함으로써 디스크형 강판 내로 완전히 용입되도록 형성된다. 웰드 비드는 디스크형 강판의 중심으로부터 반경방향으로 연장되고 주연부로부터 5 mm 정도 방사상 내향으로 이격된 디스크형 강판의 부분에서 종료된다. 웰드 비드는 서로에 대해 원주 상에서 등거리 관계로 이격된다. 웰드 비드는 각각 1.0 mm의 폭을 갖는다.The planar blank of the first embodiment as shown in Fig. 1 is prepared according to the following procedure. Disc-shaped steel sheets are made of a common steel sheet such as cold rolled steel sheet SPCC with a diameter of 92 mm and a thickness of 1.0 mm. The eight linear weld beads are formed to fully penetrate into the disc-shaped steel sheet by irradiating a CO ² gas laser beam at 3 kW. The weld bead terminates at a portion of the disc-shaped steel sheet which extends radially from the center of the disc-shaped steel sheet and is spaced radially inwardly by about 5 mm from the periphery. The weld beads are spaced equidistantly relative to one another on the circumference. The weld beads each have a width of 1.0 mm.

다음, 준비된 평면 블랭크는 도2에 도시된 것과 동일한 장치를 사용하여 딥 드로잉 가공된다. 장치는 8 mm 펀치 반경과 40 mm 직경을 갖는 펀치를 갖고 다이는 10mm 다이 반경과 44mm 직경의 공동부를 갖고, 블랭크 홀더는 1.0 톤의 블랭크 홀딩 압력으로 블랭크를 클램핑하도록 작동한다. 완제품은 상술된 딥 드로잉 상태에서 제조된다. 생산된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰된다.Then, the prepared blank blank is deep drawn by using the same apparatus as shown in FIG. The apparatus has a punch having an 8 mm punch radius and a 40 mm diameter and the die has a 10 mm die radius and a 44 mm diameter cavity, and the blank holder operates to clamp the blank at a blank holding pressure of 1.0 ton. The finished product is manufactured in the deep drawing state described above. The appearance of the finished product is visually observed.

결과로서, 완제품은 균열이 없는 양호한 외관을 갖는 것으로 인정된다.As a result, the finished product is recognized to have a good appearance without cracks.

비교예 1Comparative Example 1

평면 블랭크는 웰드 비드가 블랭크에 형성되지 않은 것을 제외하고는 예 1에 기술된 것과 동일한 방식으로 준비된다. 이렇게 준비된 평면 블랭크는 완제품을 제조하도록 예 1에 기술된 바와 동일한 상태에서 딥 드로잉된다. 이렇게 제조된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰된다.Plane blanks are prepared in the same manner as described in Example 1 except that no weld beads are formed in the blank. The planar blank thus prepared is deep drawn in the same state as described in Example 1 to produce the finished product. The appearance of the finished product thus produced is visually observed.

결과로서, 완제품은 양호한 외관을 갖는 데 실패했다.As a result, the finished product failed to have a good appearance.

예 2Example 2

디스크형 강판이 96 mm의 직경과 0.7 mm의 두께를 가지고 38Kgf/mm²의 인장 강도를 갖는 냉간 압연 강철 시트 SAFC 38R과 같은 고장력 강판으로 제조되고, 웰드 비드는 디스크형 강판의 중싱(14)으로부터, 외견부 단부 접촉부로부터 5.0 mm 정도 방사상 외향으로 이격된 디스크형 강판의 부분까지 반경방향으로 연장되는 것을 제외하고는 예 1에 기술된 바와 동일한 방식으로 제1 실시예의 평면 블랭크가 준비된다. 그렇게 준비된 평면 블랭크는 블랭크 홀딩 압력이 0.8 톤이라는 것을 제외하고는 예 1에 기술된 바와 동일한 상태에서 딥 드로잉된다. 완제품은 상술된 딥 드로잉 상태에서 제조되고, 생산된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰된다.The disc-shaped steel sheet is made of high tensile steel such as SAFC 38R cold rolled steel sheet having a diameter of 96 mm and a thickness of 0.7 mm and a tensile strength of 38 Kgf / mm ² , and the weld bead from the heavy plate 14 of the disc-shaped steel sheet The planar blank of the first embodiment is prepared in the same manner as described in Example 1, except that it extends radially from the outward end contact to a portion of the disc-shaped steel sheet spaced radially outward by about 5.0 mm. The planar blank thus prepared is deeply drawn in the same state as described in Example 1 except that the blank holding pressure is 0.8 tons. The finished product is manufactured in the deep drawing state described above, and the appearance of the produced finished product is visually observed.

예 3Example 3

디스크형 강판이 94 mm의 직경을 갖고 웰드 비드가 디스크형 강판의 중심으로부터, 디스크형 강판의 주연부로부터 5.0 mm 정도 방사상 내향으로 이격되는 위치까지 반경방향으로 연장되는 것을 제외하고는 예 2에 기술된 바와 동일한 방식으로 도1에 도시된 바와 같은 제 1 실시예의 평면 블랭크가 준비된다. 그렇게 준비된 평면 블랭크는 완제품을 제조하기 위해 예 2에 기술된 바와 같은 동일한 상태에서 딥 드로잉된다. 이렇게 생산된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰한다.Except that the disc-shaped steel sheet has a diameter of 94 mm and the weld bead extends radially from the center of the disc-shaped steel sheet to a position spaced radially inward about 5.0 mm from the periphery of the disc-shaped steel sheet. In the same manner as described above, the planar blank of the first embodiment as shown in Fig. 1 is prepared. The planar blank so prepared is deep drawn in the same state as described in Example 2 to produce the finished product. The appearance of the finished product thus produced is visually observed.

결과로서, 완제품이 균열이 없는 양호한 외관을 갖는 것으로 인정된다.As a result, it is recognized that the finished product has a good appearance without cracks.

예 4Example 4

외단부가 주연부로부터 블랭크의 내견부 단부 접촉부의 방사상 내향으로의 위치까지 1mm 정도 모든 블랭크마다 방사상 내향으로 변위 되도록 각 블랭크에 형성된 웰드 비드의 길이가 다양하게 변경되는 것을 제외하고는 예 3에 기술된 바와 같은 동일한 과정이 반복된다. 또한, 그렇게 준비된 평면 블랭크는 완제품을 제조하기 위해 예 3에 기술된 바와 같은 동일한 상태에서 딥 드로잉되고, 블랭크의 한계 드로잉비가 측정된다. 2번의 측정이 각 블랭크마다 수행되어 그 평균을 블랭크의 한계 드로잉비로 간주된다. 시험 결과는 도4에 도시되어 있다. 도4에서, 제1 견부 단부 접촉부는 블랭크의 내견부 단부 접촉부를 나타내고, 제2 견부 단부 접촉부는 블랭크의 외견부 단부 접촉부를 나타낸다.The length of the weld bead formed in each blank varies variously so that the outer end is displaced radially inward for every blank by about 1 mm from the periphery to the radial inward position of the inner end contact of the blank. The same process as is repeated. In addition, the planar blank so prepared is deeply drawn in the same state as described in Example 3 to produce the finished product, and the limit drawing ratio of the blank is measured. Two measurements are made for each blank and the average is taken as the marginal drawing ratio of the blank. The test results are shown in FIG. In Fig. 4, the first shoulder end contact shows the inner end contact of the blank and the second shoulder end contact shows the outer end contact of the blank.

도4에 도시된 바와 같이, 웰드 비드의 외단부가 블랭크의 제2 견부 단부 접촉부에 위치되면, 한계 드로잉비는 2.375이다. 웰드 비드의 외단부가 블랭크의 주연부로부터 5.0 mm 정도 방사상 내향으로 이격된 위치에 있으면, 한계 드로잉비는 2.375이다. 또한, 웰드 비드의 외단부가 블랭크의 주연부에 위치되면, 한계 드로잉비는 2.35이다.As shown in Figure 4, if the outer end of the weld bead is located at the second shoulder end contact of the blank, the limit drawing ratio is 2.375. If the outer end of the weld bead is radially inwardly spaced about 5.0 mm from the periphery of the blank, the limit drawing ratio is 2.375. Also, if the outer end of the weld bead is located at the periphery of the blank, the limit drawing ratio is 2.35.

웰드 비드의 외단부가 제2 견부 단부 접촉부와 주연부로부터 내향으로 5.0 mm 사이에 영역 내에 위치되면, 평면 블랭크의 한계 드로잉비는 적어도 2.375이고, 평면 블랭크는 양호한 딥 드로잉성을 갖는다.If the outer end of the weld bead is located in an area between the second shoulder end contact and 5.0 mm inward from the perimeter, the limit drawing ratio of the planar blank is at least 2.375, and the planar blank has good deep drawing.

비교예 2Comparative Example 2

평면 블랭크는 웰드 비드가 블랭크에 형성되어 있지 않은 것을 제외하고는 예 3에 기술된 바와 동일한 방식으로 준비된다. 이렇게 준비된 평면 블랭크는 완성품을 제조하기 위해 예 3에 기술된 바와 동일한 상태에서 딥 드로잉된다. 이렇게 제조된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰된다.Plane blanks are prepared in the same manner as described in Example 3 except that no weld beads are formed in the blank. The planar blank thus prepared is deeply drawn in the same state as described in Example 3 to produce the finished product. The appearance of the finished product thus produced is visually observed.

결과로서, 완제품이 양호한 외관을 갖는 데 실패했다.As a result, the finished product failed to have a good appearance.

웰드 비드의 외단부가 제2 견부 단부 접촉부로부터, 주연부로부터 내향으로 저지되는 부분까지 방사상 외향으로 연장되는 영역 내에 위치되면, 평면 블랭크의 한계 드로잉비가 비교적 높은 범위에 있고 평면 블랭크는 완제품이 양호한 외관을 가지는 딥 드로잉에 대한 양호한 적용성을 나타낸다는 것을 예 1 내지 예 4 및 비교예 2의 시험 결과로부터 알 수 있다.If the outer end of the weld bead is located in an area extending radially outward from the second shoulder end contact, from the periphery to the inwardly blocked portion, the marginal drawing ratio of the planar blank is in a relatively high range and the planar blank has a good appearance. It can be seen from the test results of Examples 1 to 4 and Comparative Example 2 that the branches exhibit good applicability to deep drawing.

예 5Example 5

예 3에 기술된 바와 동일한 과정이 각 블랭크에 형성된 웰드 비드 사이에 거리가 평면 블랭크의 외견부 단부 접촉부에서 가변적으로 변경되는 것을 제외하고는 반복된다. 웰드 비드간의 거리는 최대 70 mm까지 이르는 모든 블랭크의 임의적인 값에 의해 변경된다. 이렇게 준비된 평면 블랭크는 완제품을 제조하기 위해 예 3에 기술된 바와 동일한 상태에서 딥 드로잉되고, 블랭크의 한계 드로잉비가 측정된다. 2번의 측정이 각 블랭크에 대해 수행되고 그 평균을 블랭크의 한계 드로잉비로 간주한다. 결과는 도6에 도시되어 있다. 또한, 이렇게 생성된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰된다.The same process as described in Example 3 is repeated except that the distance between the weld beads formed in each blank is variably changed at the outer end contact of the planar blank. The distance between the weld beads is changed by an arbitrary value of all blanks up to 70 mm. The planar blank thus prepared is deeply drawn in the same state as described in Example 3 to produce the finished product, and the limit drawing ratio of the blank is measured. Two measurements are made for each blank and the average is taken as the marginal drawing ratio of the blank. The results are shown in FIG. In addition, the appearance of the finished product thus produced is visually observed.

도6에 도시된 바와 같이, 웰드 비드간의 거리가 30 mm이면, 블랭크의 한계 드로잉비는 2.25이다. 웰드 비드간의 거리가 16 mm이면, 블랭크의 한계 드로잉비는 2.35이다. 웰드 비드간의 거리가 5 mm보다 작거나 또는 30 mm보다 크면, 블랭크의 한계 드로잉비는 낮아지고 완제품은 균열을 갖는다. 웰드 비드간의 거리가 5 mm 내지 30 mm 범위 내에 있으면 블랭크의 한계 드로잉비는 비교적 높고 완제품은 양호한 외관을 갖는다.As shown in Fig. 6, if the distance between the weld beads is 30 mm, the limit drawing ratio of the blank is 2.25. If the distance between the weld beads is 16 mm, the limit drawing ratio of the blank is 2.35. If the distance between the weld beads is less than 5 mm or larger than 30 mm, the marginal drawing ratio of the blank is low and the finished product has cracks. If the distance between the weld beads is in the range of 5 mm to 30 mm, the marginal drawing ratio of the blank is relatively high and the finished product has a good appearance.

비교예 3Comparative Example 3

평면 블랭크는 웰드 비드가 외견부 단부 접촉부를 지나 방사상 외향으로 변위되는 위치에서 교차되는 것을 제외하고는 예 3에 기술된 바와 같은 동일한 방식으로 준비된다. 이렇게 준비된 평면 블랭크는 완제품을 제조하기 위해 예 3에 기술된 바와 같은 동일한 상태에서 딥 드로잉되고 블랭크의 한계 드로잉비가 측정된다.The planar blanks are prepared in the same manner as described in Example 3 except that the weld beads intersect at positions that are displaced radially outward past the outer end contact. The planar blank thus prepared is deep drawn in the same state as described in Example 3 to produce the finished product and the limit drawing ratio of the blank is measured.

결과로서, 블랭크의 한계 드로잉비는 낮아지며, 완제품이 향상된 딥 드로잉성을 갖는 데 실패했다.As a result, the marginal drawing ratio of the blanks was lowered and the finished product failed to have improved deep drawing.

비교예 4Comparative Example 4

평면 블랭크는 웰드 비드가 블랭크에 형성되지 않은 것을 제외하고는 예 3에 기술된 바와 같은 동일한 방식으로 준비된다. 이렇게 준비된 평면 블랭크는 예 3에 기술된 바와 같은 동일한 상태에서 딥 드로잉되어 완제품이 제조되고, 블랭크의 한계 드로잉비가 측정된다.Plane blanks are prepared in the same manner as described in Example 3 except that no weld beads are formed in the blank. The planar blank thus prepared is deep drawn in the same state as described in Example 3 to produce a finished product, and the limit drawing ratio of the blank is measured.

결과로서, 블랭크의 한계 드로잉비는 2.15 이다.As a result, the marginal drawing ratio of the blank is 2.15.

웰드 비드가 5 mm 내지 30 mm의 범위 내에서 그 사이에 거리를 가지면, 평면 블랭크의 딥 드로잉에 대한 적용성 및 균열 저항성이 양호하게 향상되는 것이 예 5 및 비교예 3과 4의 시험 결과로부터 인정된다.If the weld beads have a distance therebetween within a range of 5 mm to 30 mm, it is recognized from the test results of Examples 5 and Comparative Examples 3 and 4 that the cracking resistance and applicability to the deep drawing of the planar blank are well improved. do.

예 6Example 6

도7에 도시된 바와 같은 제3 실시예의 평면 블랭크가 다음의 과정에 따라 준비된다. 강판은 0.7 mm 두께이고 고장력 강철판, 예컨대 열간 압연 강철 시트 SAPH 38로 제조된다. 웰드 비드는 3kW에 CO²가스 레이저 빔을 조사하여 강판 내로 완전히 용입되도록 강판에 형성된다. 웰드 비드는 상술된 제3 실시예에서 설명된 바와 같이 강판이 소정 지점으로부터 반경방향으로 연장되어 강판의 클램핑 부분에서 종료된다. 웰드 비드는 각각 1.0 mm의 폭을 갖는다. 웰드 비드는 소정 지점 외에 다른 지점에서 교차되는 것이 방지된다. 외견부 단부 접촉부에서의 웰드 비드들 사이의 거리는 5 mm 내지 30 mm의 범위 내에 있다.The planar blank of the third embodiment as shown in Fig. 7 is prepared according to the following procedure. The steel sheet is 0.7 mm thick and is made of high tensile steel sheet, such as hot rolled steel sheet SAPH 38. The weld beads are formed in the steel sheet so as to completely penetrate into the steel sheet by irradiating a CO ² gas laser beam at 3 kW. The weld bead terminates at the clamping portion of the steel sheet as the steel sheet extends radially from a predetermined point as described in the third embodiment described above. The weld beads each have a width of 1.0 mm. The weld beads are prevented from intersecting at any point other than a predetermined point. The distance between the weld beads at the outer end contact is in the range of 5 mm to 30 mm.

이렇게 준비된 평면 블랭크는 상술된 제3 실시예에서 기술된 바와 같은 장치를 사용하여 딥 드로잉된다. 상기 장치는 10 mm 펀치 반경을 갖는 펀치와, 10 mm 다이 반경을 갖는 다이와, 1.5 톤의 블랭크 홀딩 압력으로 평면 블랭크를 클램핑하도록 작동되는 블랭크 홀더를 구비한다. 완제품은 상술된 딥 드로잉 상태에서 제조된다. 이렇게 제조된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰된다.The planar blank thus prepared is deeply drawn using the apparatus as described in the above-described third embodiment. The apparatus includes a punch having a 10 mm punch radius, a die having a 10 mm die radius, and a blank holder operative to clamp the planar blank at a blank holding pressure of 1.5 tons. The finished product is manufactured in the deep drawing state described above. The appearance of the finished product thus produced is visually observed.

결과로서, 완제품은 양호한 외관을 갖고 딥 드로잉 공정에서 펀치의 견부와 접촉되는 만곡부에서 균열 발생이 방지되는 것이 밝혀졌다. 완제품은 딥 드로잉 공정에서 만곡부에서의 구김 발생도 방지될 수 있음을 알 수 있다.As a result, the finished product has been found to have a good appearance and to prevent the occurrence of cracking at the bent portion in contact with the shoulder of the punch in the deep drawing process. It can be seen that the finished product can also prevent wrinkles in the curved portion in the deep drawing process.

예 7Example 7

도9에 도시된 바와 같은 제4 실시예의 평면 블랭크가 다음의 과정에 따라 준비된다. 강판은 레이저 빔을 사용하여 함께 2개의 다른 종류의 일반적인 강철판을 용접하여 형성된다. 하나의 강판은 1.4 mm 두께를 갖는 열간 압연 강철 시트 SPHC이다. 다른 강판은 0.7 mm 의 두께를 갖는 냉간 압연 강철 시트 SPCC이다.The planar blank of the fourth embodiment as shown in Fig. 9 is prepared according to the following procedure. The steel sheet is formed by welding two different kinds of common steel sheets together using a laser beam. One steel sheet is hot rolled steel sheet SPHC with 1.4 mm thickness. Another steel sheet is cold rolled steel sheet SPCC with a thickness of 0.7 mm.

이렇게 준비된 평면 블랭크는 펀치가 12 mm의 펀치 반경을 가지고 블랭크 홀더는 60 톤의 블랭크 홀딩 압력을 가지는 것을 제외하고는 예 6에 기술된 바와 같은 동일한 상태에서 딥 드로잉된다. 완제품은 상술된 딥 드로잉 상태에서 제조된다. 이렇게 제조된 완제품의 외관은 시각적으로 관찰된다.The planar blank thus prepared was deep drawn in the same state as described in Example 6 except that the punch had a punch radius of 12 mm and the blank holder had a blank holding pressure of 60 tons. The finished product is manufactured in the deep drawing state described above. The appearance of the finished product thus produced is visually observed.

결과로서, 완제품은 균열이 없는 양호한 외관을 갖는다. 웰드 비드가 다른 종류의 강판으로 조합된 평면 블랭크에서 상술된 바와 같이 배열되면, 평면 블랭크를 구성하는 상이한 종류의 일반적인 강판의 딥 드로잉성들 사이의 상이성이 작아지게 되고 완제품은 재료의 이용률을 감소시키지 않고 제조된다는 것을 알 수 있다. 또한, 블랭크는 딥 드로잉 과정에서 드로잉성의 차이로 인해 야기되는 구김이 제거되도록 블랭크에 상당한 인장력이 인가될 때라도 균열과 구김이 발생되는 것이 방지되는 것을 알 수 있다.As a result, the finished product has a good appearance without cracks. If the weld beads are arranged as described above in the planar blank combined with different kinds of steel sheets, the difference between the deep drawing properties of the different types of common steel sheets constituting the planar blank becomes smaller and the finished product reduces the utilization of the material. It can be seen that it is produced without making. In addition, it can be seen that the blank is prevented from generating cracks and wrinkles even when a significant tensile force is applied to the blank so that wrinkles caused by the difference in drawing properties are removed in the deep drawing process.

예 8Example 8

예 1에 기술된 바와 같은 동일한 과정이, 각각의 블랭크에 형성된 웰드 비드들 사이의 거리가 예 5에 기술된 바와 같은 동일한 방식으로 평면 블랭크의 외견부 단부 접촉부에서 가변적으로 변경되는 것을 제외하고는 반복된다. 이렇게 준비된 평면 블랭크는 예 1에서 기술된 바와 같이 동일한 상태에서 딥 드로잉되어 완제품이 제조된다. 다음, 이렇게 제조된 완제품은 딥 드로잉을 수행하기 전의 블랭크의 초기 두께에 대한 딥 드로잉 후의 측벽의 두께의 비가 측정된다. 상기 비율은 이후 두께 감소비에 대한 기준이 된다. 2번의 측정이 각 완제품에 대해 수행되고 그 평균이 두께 감소비로 간주된다.The same procedure as described in Example 1 is repeated except that the distance between the weld beads formed in each blank is variably changed at the outer end contact of the planar blank in the same manner as described in Example 5 do. The planar blank thus prepared is deep drawn in the same state as described in Example 1 to produce a finished product. The finished product thus produced is then measured for the ratio of the thickness of the side wall after the deep drawing to the initial thickness of the blank before the deep drawing. The ratio then becomes a reference for the thickness reduction ratio. Two measurements are taken for each finished product and the average is taken as the thickness reduction ratio.

비교예 5Comparative Example 5

평면 블랭크는 웰드 비드가 블랭크에 형성되지 않는 것을 제외하고는 예 1에 기술된 바와 같은 동일한 방식에서 준비된다. 이렇게 준비된 평면 블랭크는 예 1에 기술된 바와 같은 동일 상태에서 딥 드로잉되어 완제품이 제조된다. 다음, 이렇게 제조된 완제품은 예 8에서 기술된 바와 같은 방식으로 두께 감소비가 측정된다.Plane blanks are prepared in the same manner as described in Example 1 except that weld beads are not formed in the blank. The planar blank thus prepared is deep drawn in the same state as described in Example 1 to produce a finished product. The finished product thus produced is then measured for thickness reduction ratio in the manner as described in Example 8.

예 8과 비교예 5의 시험 결과는 도10에서 E1 및 E2로 각각 나타내었다.Test results of Example 8 and Comparative Example 5 are shown as E1 and E2 in FIG.

도10에 도시된 바와 같이, 웰드 비드간의 거리가 30 mm 이면, 두께 감소비는 0.93이다. 웰드 비드간의 거리가 16 mm이면, 두께 감소비는 0.935이다. 평면 블랭크가 웰드 비드를 가지지 않는 경우에는 두께 감소비는 0.928이다. 웰드 비드를 갖는 평면 블랭크는 웰드 비드를 가지지 않는 평면 블랭크의 비율보다 더 큰 두께 감소비를 갖는 것을 알 수 있다. 웰드 비드가 30 mm 보다 크지 않은 그 사이에 거리를 가지면, 완제품의 측벽은 딥 드로잉 과정에서 두께 감소가 효과적으로 방지되는 것이 인정된다.As shown in Fig. 10, when the distance between the weld beads is 30 mm, the thickness reduction ratio is 0.93. If the distance between the weld beads is 16 mm, the thickness reduction ratio is 0.935. The thickness reduction ratio is 0.928 when the planar blank does not have weld beads. It can be seen that planar blanks with weld beads have a thickness reduction ratio greater than the ratio of planar blanks without weld beads. If the weld beads have a distance between them not greater than 30 mm, it is recognized that the side walls of the finished product are effectively prevented from reducing thickness during the deep drawing process.

예 9Example 9

예 2에서 기술된 바와 같은 동일한 과정이 각 블랭크에 형성된 웰드 비드의 길이가 모든 블랭크에 대해 블랭크의 주연부까지 10 mm 정도 방사상 외향으로 외단부가 변위되도록 가변적으로 변경되는 것을 제외하고는 반복되어진다. 이렇게 준비된 평면 블랭크는 예 2에 기술된 바와 같은 동일한 상태에서 딥 드로잉되어 완제품을 제조한다. 다음, 각각의 이렇게 생산된 완제품이 예 8에 기술된 바와 동일한 방식으로 두께 감소비가 측정된다. 시험 결과는 도11에 도시하였다.The same procedure as described in Example 2 is repeated except that the length of the weld beads formed in each blank is varied so that the outer end is displaced radially outward by about 10 mm to the periphery of the blank for all blanks. The planar blank thus prepared is deep drawn in the same state as described in Example 2 to produce the finished product. Next, the thickness reduction ratio of each thus produced finished product is measured in the same manner as described in Example 8. The test results are shown in FIG.

도4에서, 제1 견부 단부 접촉부는 블랭크의 내견부 단부 접촉부를 나타내고, 제2 견부 단부 접촉부는 블랭크의 외견부 단부 접촉부를 나타낸다. 도11에 도시된 바와 같이, 웰드 비드의 외단부가 제1 견부 단부 접촉부에 위치되면, 두께 감소비는 0.901이다. 웰드 비드의 외단부가 제2 견부 단부 접촉부에 위치되면, 두께 감소비는 0.904이다. 웰드 비드의 외단부가 블랭크의 중심으로부터 30 mm 정도 방사상 외향으로 이격된 지점에 위치되면, 두께 감소비는 0.915이다.In Fig. 4, the first shoulder end contact shows the inner end contact of the blank and the second shoulder end contact shows the outer end contact of the blank. As shown in Fig. 11, when the outer end of the weld bead is located at the first shoulder end contact, the thickness reduction ratio is 0.901. If the outer end of the weld bead is located at the second shoulder end contact, the thickness reduction ratio is 0.904. If the outer end of the weld bead is located at a point radially outwardly about 30 mm from the center of the blank, the thickness reduction ratio is 0.915.

웰드 비드의 외단부가 제2 견부 단부 접촉부로부터 블랭크의 주연부까지 연장되는 영역 내에 위치되면, 두께 감소비는 비교적 높아진다. 웰드 비드가 외견부 단부 접촉부와 블랭크의 주연부 사이의 영역 내에 외단부를 가지면, 완제품의 측벽은 딥 드로잉 공정에서 두께 감소를 거의 겪지 않는다는 것을 알 수 있다.If the outer end of the weld bead is located in an area extending from the second shoulder end contact to the periphery of the blank, the thickness reduction ratio becomes relatively high. If the weld bead has an outer end in the area between the outer end contact and the periphery of the blank, it can be seen that the sidewall of the finished product experiences little thickness reduction in the deep drawing process.

본원 발명에 따라, 딥 드로잉성을 향상시키고 프레싱 공정에서 웰드 비드 부근에 발생하는 응력 변형 분포를 변경시킴으로써 딥 드로잉에서 발생되는 블랭크 두께의 감소를 제한할 수 있는 평면 블랭크의 프레싱 가공 방법, 드로잉 공정에서 발생되는 블랭크 두께의 감소를 제한할 수 있고 경도 및 강도가 증가되는 보강 평면 블랭크 및 균열이 없는 양호한 외관을 갖고 두께의 감소가 거의 없는 프레싱 가공에 의해 형성된 제품을 제공할 수 있다.According to the present invention, in the pressing process of the planar blank, the drawing process, which can limit the reduction of the blank thickness generated in the deep drawing by improving the deep drawing property and changing the stress strain distribution occurring near the weld bead in the pressing process. It is possible to limit the reduction in the thickness of the blanks that is generated and to provide a product formed by a pressing flat processing having a good appearance without cracks and a reinforcement plane blank with increased hardness and strength and little thickness reduction.

Claims

A method of pressing a planar blank into a flanged article having at least one thickness reducing wall,

Preforming at least two weld beads in the blank extending along each metal reducing wall portion of the article along the metal flow in the thickness reducing wall and terminating in front of the periphery of the blank;

Placing a blank with weld beads on a die opposite the punch at a predetermined location;

Pressing the blank holder against a blank placed on the die to clamp the periphery of the blank;

Moving the punch into the cavity of the die such that the blank remains clamped at the periphery and draws the blank along the punch face and forms a flange along the periphery of the blank.

The method of claim 1, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises introducing a portion of the blank into the blank using a heat source having a high energy density.

The method of claim 2, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises: a first portion of the blank contacting a curved surface extending between the vertical and bottom surfaces of the punch as the punch moves into the cavity of the die; Preventing weld beads from crossing in a second portion of the blank that is in contact with the vertical surface of the punch as the punch moves into the cavity of the die.

4. The method of claim 3, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises placing one end of each weld bead in a second portion of the blank.

5. The method of claim 4, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises positioning opposite ends of each weld bead in a third portion of the blank that contacts the bottom surface of the punch as the punch moves into the cavity of the die. And comprising a step.

4. The method of claim 3, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises positioning the weld beads to be equidistantly spaced from each other.

The method of claim 6, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises: shoulder end contact of the blank being in contact with the proximal end of the punch coupled with the curved and vertical surfaces of the punch as the punch moves into the cavity of the die; Positioning the weld beads such that the distance therebetween is in the range of 5 mm to 30 mm.

6. The method of claim 5, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises contacting the shoulder end of the blank with the glance end of the punch connected together with the curved and vertical surfaces of the punch as the punch moves into the cavity of the die. And positioning one end of each weld bead between a draw bead formed on the die and a clamping portion of the blank clamped by the blank holder when the blank holder is pressed against the blank on the die.

The method of claim 3, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises forming weld beads each having a width of 0.5 mm to 2.0 mm.

4. The method of claim 3, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises forming weld beads each having a penetration depth into the blank greater than half the blank thickness.

6. The method of claim 5, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises positioning the weld beads along a line extending radially from the center of the disk having a disk shape. .

12. The method of claim 11, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises arranging at least two weld beads in a sector of the blank having a center angle of 180 [deg.] From the center of the blank. How to.

12. The method of claim 11, wherein placing the blank on the die comprises aligning the center of the blank with the center axis of the punch having a cylindrical shape.

6. The method of claim 5, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises: projecting the center of curvature of the curved surface of the punch having a bottom surface shaped with at least one corner defining a curved perimeter; Securing the point and positioning the weld bead along a line extending radially from the imaginary point.

15. The method of claim 14, wherein preforming at least two weld beads in the blank comprises arranging at least two weld beads in a scalloped region of the blank with a center angle of 180 ° at the virtual point as the center. How to feature.

15. The method of claim 14, wherein placing the blank on the die comprises aligning the center of curvature of the curved surface of the punch with the virtual point of the blank.

A planar blank with at least one reinforcement,

At least two weld beads infiltrated into the blank,

Said at least two weld beads being positioned on each reinforcement of the blank and terminating in front of the periphery of the blank, said at least two weld beads being located along a line extending radially from a predetermined point in the blank. Blank.

34. The planar blank of claim 33, wherein at least two weld beads are prevented from crossing at a point other than a predetermined point.

35. The planar blank of claim 34, wherein at least two weld beads are equidistantly spaced from each other.

35. The planar blank of claim 34, wherein at least two weld beads each have a width of 0.5 mm to 2.0 mm.

35. The planar blank of claim 34, wherein at least two weld beads each have a penetration depth greater than half the thickness of the blank.

34. The planar blank of claim 33, wherein the blank has a disc shape and the predetermined point is at the center of the disc shape.

34. The planar blank of claim 33, wherein the blank has a shape having at least one corner, and a predetermined point is disposed inside each corner of the blank.

In a product formed by draw pressing a planar blank,

Bottom wall having a curved periphery,

Side walls connected to the bottom wall,

At least one curved wall connected to the side wall and extending from the curved periphery of the bottom wall,

A flange extending at an angle from the sidewall,

At least two weld beads located along a line extending radially from each point of the bottom wall through each curved wall and sidewall,

Said at least two weld beads terminate in front of the peripheral edge of the flange and are introduced into the blank.

41. The article of claim 40, wherein the weld bead is prevented from crossing at a point other than a predetermined point.

42. The article of claim 41, wherein each of the weld beads has one end disposed in an area extending over the flange and the sidewall, and an opposite end disposed in the bottom wall.

43. The article of claim 42, wherein one end of each weld bead is disposed in a flange.

42. The article of claim 41, wherein the weld beads are equidistantly spaced from each other.

42. The article of claim 41 wherein the bottom wall has a circular shape with a center and the predetermined point is at the center of the bottom wall of the circular shape.

46. The article of claim 45, wherein the at least two weld beads extend through the scalloped region of the bottom wall having a center angle of 180 degrees from the center of the bottom wall.

42. The bottom wall of claim 41, wherein the bottom wall has a shape having at least one corner defining a curved periphery, each curved wall connected to each corner of the bottom wall, and a predetermined point is disposed inside each corner. Product.

48. The article of claim 47, wherein the at least two weld beads extend through a scalloped region of the bottom wall having a center angle of 180 [deg.] At a point as the center.