KR100476248B1 - 열교환기용 핀의 제조방법 및 열교환기용 핀 제조용 금형 - Google Patents

열교환기용 핀의 제조방법 및 열교환기용 핀 제조용 금형 Download PDF

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Abstract

열교환기용 핀의 제조방법은 열교환기용 핀에 주름 및 링마크가 형성되는 것을 제한할 수 있다. 이 방법은 직경이 칼라부착 관통 구멍의 직경보다 크고 박판의 한쪽 면으로부터 돌출된 돔부, 및 직경이 돔부의 직경보다 크고 각각은 돔부 각각을 에워싸고 박판의 다른 면 쪽으로 함몰된 복수의 원형 함몰부를 성형하는 단계; 돔부 및 함몰부를 복수 단에서 원뿔대부로 성형하는 단계; 각각의 원뿔대부에 관통 구멍을 성형하는 단계; 관통 구멍의 에지를 칼라로 성형하는 단계; 및 칼라 각각의 선단에 플랜지를 성형하는 단계로 구성된다.

Description

열교환기용 핀의 제조방법 및 열교환기용 핀 제조용 금형{METHOD OF MANUFACTURING HEAT EXCHANGING FIN AND DIE SET FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 열교환기용 핀의 제조방법 및 열교환기용 핀 제조용 금형에 관한 것이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 예컨대 공기 조화 장치의 열교환기에 사용되는 열교환기용 핀(8)은 알루미늄 등으로 만들어진 플레이트부(9a); 및 열교환 튜브(도시 안됨)가 뚫려 있는 칼라부착 관통 구멍(17)으로 구성된다.
열교환기용 핀(8)은 소위 드로잉 방식에 의해 성형된다. 이 드로잉 방식은 알루미늄 박판을 드로잉하여 복수의 원뿔형상부를 성형하는 단계; 복수 단에서 원뿔형상부의 직경을 점차 감소시키면서 원뿔형상부를 원뿔대부로 성형하는 단계; 칼라(7)를 성형하기 위해서 소정의 높이를 가지는 원뿔대부에 관통 구멍을 성형하는 단계; 및 칼라(7)의 선단에 플랜지(6)를 성형하는 단계로 구성된다.
드로잉 방식에 의해 성형된 열교환기용 핀(8)을 도 8a 및 8b에 도시한다.
먼저, 원뿔형상부(1)는 드로잉 펀치(도시 안됨)에 의해 박판(9)에 성형된다. 그리고 나서, 원뿔형상부(1)는 제 1 단의 성형 펀치에 의해 제 1 단 성형되어 직경이 감소되면서 원뿔대부(2)로 성형된다.
원뿔대부(2)는 제 2 단의 성형 펀치에 의해 제 2 단 성형되어 원뿔대부(2)보다 직경이 작은 원뿔대부(3)로 성형된다.
원뿔대부(3)는 제 3 단의 성형 펀치에 의해 제 3 단 성형되어 원뿔대부(3)보다 직경이 작은 원뿔대부(4)로 성형된다.
원뿔대부(4)는 칼라(7)를 성형하기에 충분한 높이를 가진다.
그리고, 원뿔대부(4)에서, 관통 구멍(5)이 피어스 펀치(도시 안됨)에 의해 각각 뚫리고, 그리고 나서, 칼라(7)가 버링 펀치(도시 안됨)에 의해 성형된다. 최종적으로, 플랜지(6)가 플레어 수단에 의해 칼라(7)의 선단에 성형된다.
원뿔형상부(1)가 드로잉에 의해 박판(9)에 성형되는 드로잉 방식에 있어서, 박판(9)을 구성하는 원뿔형상부(1) 주위의 재료 일부가 박판(9)을 드로잉하는 동안 원뿔형상부(1) 쪽으로 끌려서 박판의 두께가 원뿔형상부(1) 사이에서 균일하게 되지 않는다. 그러므로, 인접한 원뿔형상부(1) 사이에 주름(32)이 형성되고, 칼라부착 관통 구멍(17)이 완전히 성형된 후에 주름(32)이 남아서 열교환기용 핀은 외관이 좋지 않게 된다.
낮은 칼라를 성형하는 경우에, 주름을 제거하기 위해서 원뿔형상부를 성형하는 대신에 벌징에 의해 돔형상부가 박판에 성형될 수도 있다.
벌징 단계에서, 펀치에 의해 성형되는 돌출부의 두께는 칼라를 성형하기 위해서 얇아지게 된다. 원뿔형상부 주위의 재료 일부가 끌리는 드로잉 방식과는 달리, 높은 칼라는 성형될 수 없다. 그러나, 재료 일부가 끌리는 것은 감소될 수 있어서, 박판의 두께는 돔형상부 사이에서 균일하게 될 수 있고 인접한 돔형상부 사이에서 주름이 감소될 수 있다.
그러나, 주름(32)의 형성이 벌징에 의해 완전히 방지될 수 없다. 그래서, 주름(32)이 전혀 없는 열교환기용 핀은 제조될 수 없다.
도 8a에서 "B" 방향으로 배열된 복수의 칼라부착 관통 구멍(17) 렬은 금형의 한번의 프레스 동작으로 박판(9)에 동시에 성형되고; 도 8a에서 "A" 방향으로 배열된 하나 또는 복수의 칼라부착 관통 구멍(17) 행은 금형의 한번의 프레스 동작으로 박판(9)에 동시에 성형된다. 동시에 성형되는 칼라부착 관통 구멍(17)의 위치선정의 정확성은 금형 제조의 정확성에 달려 있다. 그러나, 주름(32)이 칼라부착 관통 구멍(17) 사이에 형성된다면, 다음 단계: 플래트닝(flattening) 단계, 절단 단계에서 펴진다. 주름(32)을 펴므로써, 칼라부착 관통 구멍(17) 사이의 피치는 부분적으로 변한다.
칼라부착 관통 구멍(17)이 성형된 박판(9)은 절단 블레이드(도시 안됨)에 의해 절단되어 하나 또는 복수의 칼라부착 관통 구멍(17) 라인을 포함하는 열교환기용 핀(8)을 남긴다. 이 때, 칼라부착 관통 구멍(17) 사이에 주름(32)이 있으면, 절단 블레이드가 주름(32)을 펴서, 사이에 주름(32)이 형성되어 있는 칼라부착 관통 구멍(17)의 피치는 사이에 어떠한 주름(32)도 형성되어 있지 않은 칼라부착 관통 구멍(17)의 피치와 다르게 된다.
핀 플레이트(9)는 단속적으로 "B" 방향으로 이송되고 절단되어 열교환기용 핀(8)을 남긴다. 절단 단계에서, 때때로 절단선은 부분적으로 중첩된다. 주름(32)이 박판(9)에 형성되어 있으면, 주름(32)은 절단 블레이드에 의해 펴져서, 중첩된 절단선은 상호 이동된다. 절단선의 이동에 의해, 중첩된 부분에 대응하는 열교환기용 핀(8)의 에지에 플래시가 형성된다.
원뿔대부를 성형하는 각각의 단에서, 전 단에서 형성된 원뿔형상부 또는 원뿔대부의 직경은 감소한다. 직경 감소율이 아주 크다면, 직경이 원뿔형상부 또는 성형될 원뿔대부의 직경보다 작은 성형 다이의 외부에 위치하는 원뿔형상부 또는 원뿔대부의 일부는 금형이 폐쇄될 때, 성형 다이와 리프터 사이에서 가압된다.
가압 부분은 칼라(7)를 에워싸는 원형 그루브(링마크)(30)로 남는다.
링마크(30)는 성형 단계 동안 변형 및 경화되어서, 이것들은 후 단계에서 사라질 수 없고 열교환기용 핀(8)의 외부 형상에 악영향을 끼친다. 각 칼라(7)의 링마크의 수는 성형 단의 수로 한정된다.
본 발명의 목적은 주름 및 링마크의 형성이 제한될 수 있는 열교환기용 핀의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 본 발명의 방법을 수행하는 금형을 제공하는 것이다.
복수의 칼라부착 관통 구멍을 가지는 본 발명의 열교환기용 핀의 제조방법은 직경이 칼라부착 관통 구멍의 내경보다 크고 박판의 한쪽 면으로부터 돌출된 복수의 돔부, 및 직경이 돔부의 직경보다 크고 각각은 돔부 각각을 에워싸고 박판의 다른 면 쪽으로 함몰된 복수의 원형 함몰부를 성형하는 단계;
상기 돔부 및 상기 함몰부를 제 1 단의 성형공정으로 또는 제 2 단까지의 성형공정으로 또는 제 3 단까지의 성형공정으로, 최대 3단까지의 성형공정에 의해 소정의 높이를 가지는 원뿔대부로 성형하는 단계;
각각의 원뿔대부에 관통 구멍을 성형하는 단계;
관통 구멍의 에지를 칼라로 성형하는 단계; 및
각각의 칼라 선단에 플랜지를 성형하는 단계로 구성된다.
본 발명의 방법에서, 돔부 및 원형 함몰부는 벌징에 의해 성형되어서, 원형 함몰부는 박판을 구성하는 재료가 돔부 쪽으로 끌리는 것을 방지한다. 이러한 방지로 인해, 어떠한 주름도 돔부 사이에 형성되지 않고, 박판의 두께는 돔부 사이에서 균일할 수 있다. 그리고, 돔부 및 원형 함몰부는 복수 단에서 점차 원뿔대부로 성형되어서, 더 높은 칼라가 쉽게 성형될 수 있다.
이 방법에서, 돔부의 직경은 제 1 단에서 성형된 원뿔대부의 직경보다 약간 크다. 이 경우에, 원뿔형상부 또는 성형될 원뿔대부의 직경보다 직경이 작은 성형 다이의 외부에 위치하는 원뿔형상부 또는 원뿔대부의 일부는 금형이 폐쇄될 때, 성형 다이 및 리프터 사이에서 가압되지 않아서, 어떠한 링마크도 형성되지 않는다.
열교환기용 핀이 핀 플레이트에서 복수의 돔부를 성형하는 단계, 돔부를 원뿔대부로 성형하는 단계 및 원뿔대부를 칼라부착 관통 구멍으로 성형하는 단계에 의해 성형되는 열교환기용 핀 제조용 금형은,
돔부를 성형하는 벌징 펀치 및 가압 부재에 의해 위로 항상 가압되고 리프터가 아래로 이동할 때 벌징 펀치가 통과하는 관통 구멍을 가지는 리프터를 포함하는 하형; 및
하형쪽으로 그리고 하형으로부터 멀어지도록 상대적으로 이동하며, 상형이 하형쪽으로 상대적으로 이동할 때 벌징 펀치의 선단부를 수용하는 다이 구멍을 가지는 벌징 다이를 포함하는 상형으로 구성되고,
벌징 다이는 다이 구멍의 에지로부터 하형 쪽으로 돌출된 돌출부를 가지고 있고,
리프터는 관통 구멍을 에워싸고, 상형이 하형쪽으로 상대적으로 이동할 때, 돌출부를 수용하고 직경이 돔부의 직경보다 크고 돔부를 에워싸고 돔부의 돌출 방향의 반대방향으로 함몰되는 함몰부를 돌출부와 함께 핀 플레이트에 성형하는 오목부를 가지고 있다.본 발명의 금형에 있어서, 돔부 및 원형 오목부는 벌징 다이 및 벌징 펀치에 의해 성형되고, 그래서 원형 오목부는 박판을 구성하는 재료가 돔부쪽으로 끌리는 것을 방지한다. 이러한 동작으로, 돔부 사이에는 어떠한 주름도 형성되지 않는다. 그리고, 돔부 및 원형 오목부는 높은 칼라가 쉽게 성형되도록 형성된다.
금형에서, 복수의 벌징 펀치 세트와 벌징 다이는 복수 단에서 돔부를 원뿔대부로 성형하기 위해 제공될 수 있고, 제 1 단의 성형 펀치 및 성형 다이의 직경은 벌징 펀치 및 벌징 다이의 직경과 거의 동일할 수 있다. 이러한 구조로 인해, 성형 다이의 외부에 위치하는 원뿔형상부 또는 원뿔대부의 일부는 가압되지 않아서, 어떠한 링마크도 형성되지 않는다.
(실시예)
본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 열교환기용 핀 제조용 금형의 측단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 금형의 벌징 단계부의 측단면도이다. '발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술'에서 설명한 구성요소에는 동일한 부호를 할당하고 상세한 설명을 생략한다.
도 1에서, 금형(40)은 알루미늄 박판에 복수의 돔부를 형성하는 벌징 단계부 "a"; 복수 단에서 돔부의 직경을 서서히 감소시키고 원뿔대부를 형성하는 성형 단계부 "b"; 원뿔대부에 관통 구멍을 각각 형성하고 관통 구멍의 에지를 펴서 칼라를 형성하는 피어스-버링(pierce-burring) 단계부 "c"; 및 칼라의 선단에 플랜지를 각각 형성하는 플레어 단계부 "d" 를 포함한다.
그리고, 에지트리밍 단계부 등이 금형(40)에 제공되지만, 도 1에는 도시하지 않고 설명을 생략한다.
박판은 금형(40)에서 소정의 피치로 단속적으로 "C" 방향으로 이송된다. 이송 동작은 금형(40)의 개방 동작에 따라 수행된다.
금형(40)은 상부 베이스(42)에 고정되는 상형(45); 및 하부 베이스(44)에 고정되는 하형(47)으로 구성된다. 상부 베이스(42)는 하부 베이스(44)로 그리고 하부 베이스(44)로부터 비교적 수직으로 이동한다.
한 세트의 상형(45) 및 하형(47)이 각 단계부 "a"-"d" 에 제공되고, 단계부를 위한 펀치 및 다이는 선택적으로 상형(45) 및 하형(47)에 부착된다.
복수의 동일한 펀치 및 다이가 각 단계부 "a"-"d" 에서 도 1의 도면에 수직인 방향으로 배열된다.
벌징 단계부 "a" 에서, 벌징 펀치(55) 및 벌징 다이(50)가 제공된다. 벌징 단계부 "a" 다음은 복수 단을 포함하는 성형 단계부 "b" 이다. 성형 단계부 "b" 는 제 1 단의 성형 펀치(70), 제 1 단의 성형 다이(71), 제 2 단의 성형 펀치(72), 제 2 단의 성형 다이(73), 제 3 단의 성형 펀치(74) 및 제 3 단의 성형 다이(75)로 구성된다. 즉, 3 단의 성형이 성형 단계부 "b" 에서 수행된다.
제 1 단의 성형 펀치(70)의 선단의 직경은 벌징 펀치(55)의 선단의 직경보다 약간 작다. 제 1 단의 성형 다이(71)의 내경은 또한 벌징 다이(50)의 내경보다 약간 작다.
제 2 단의 성형 펀치(72)의 선단의 직경은 제 1 단의 성형 펀치(70)의 선단의 직경보다 적당히 작고; 제 2 단의 성형 다이(73)의 내경은 또한 제 1 단의 성형 다이(71)의 직경보다 적당히 작다.
제 3 단의 성형 펀치(74)의 선단의 직경은 제 2 단의 성형 펀치(72)의 선단의 직경보다 적당히 작고; 제 3 단의 성형 다이(75)의 내경은 또한 제 2 단의 성형 다이(73)의 내경보다 적당히 작다.
직경 감소율 DR = D2/D1
주: D1은 전 단의 펀치 및 다이의 직경;
D2는 후 단의 펀치 및 다이의 직경.
적당한 DR은 0.8이상이다.
계속해서, 벌징 단계부 "a" 를 도 2를 참조해서 설명한다.
상형(45)은 상부 베이스(42)의 바닥면에 고정된 스페이서(46), 및 스페이서(46)의 바닥면에 고정된 다이 플레이트(48)로 구성된다.
금형(40)이 폐쇄될 때 하형(47)의 벌징 펀치(55)로 돔부(10)를 성형하는 벌징 다이(50)는 다이 플레이트(48)에 부착된다.
벌징 다이(50)는 다이 플레이트(48)의 구멍(48b)에 끼워진다. 벌징 다이(50)는 벌징 펀치(55)의 선단부(55a)가 삽입될 수 있는 다이 구멍(51)을 각각 가진다.
벌징 다이(50)의 하단부(50a)는 다이 플레이트(48)의 바닥면(48a)으로부터 아래로 돌출된다.
하형(47)은 하부 베이스(44)의 상부면에 고정되고 벌징 펀치(55)가 삽입되고 고정되는 펀치 플레이트(54), 펀치 플레이트(54)의 상부면에 고정되는 펀치-프레스 플레이트(56), 및 스프링(58)에 의해 항상 위로 가압되고 금형(40)이 폐쇄되고 상형(45)이 가압할 때 스프링(58)의 탄성에 대항하여 아래로 이동되는 리프터(52)로 구성된다.
관통 구멍(60)은 리프터(52)에 형성되어 있고, 벌징 펀치(55)의 선단부(55a)가 관통 구멍(60)으로부터 돌출될 수 있다.
벌징 펀치(55)의 높이를 조정하기 위해서 하부 베이스(44)와 펀치 플레이트(54) 사이에 높이 조정기(61,80)가 제공된다. 벌징 펀치(55)는 높이 조정기(61,80) 위에 제공된다.
높이 조정기(61)의 상부면과 높이 조정기(80)의 바닥면은 경사면(도시 안됨)이고, 경사면은 서로 미끄럼 가능하게 접촉한다. 이러한 구조로 인해, 벌징 펀치(55)의 높이는 도 2의 도면에 수직인 방향으로 높이 조정기(61,80) 중에서 하나를 상대적으로 미끄러지도록 함으로써 변경될 수 있다.
원형 계단부(62)는 리프터(52)의 상부면(52a)에 형성되어 있고, 각각은 벌징 펀치(55)가 삽입되는 관통 구멍(60)의 에지를 에워싸고 있다. 원형 계단부(62)의 깊이는, 금형(40)이 폐쇄될 때, 벌징 다이(50)의 돌출부(50a)를 수용하고 다이 플레이트(48)의 바닥면(48a)이 리프터(52)의 상부면(52a)과 접촉하도록 설계된다.
구멍(64)은 다이 플레이트(48)에 형성되고 돔부(10)를 수용할 수 있다. 벌징 다이(50) 및 구멍(64) 사이의 거리는 박판(9)을 "C" 방향으로 이송하는 한 피치와 동일하다.
박판(9)의 원형 함몰부(68)가 수용될 수 있는 공동부(66)는 리프터(52)의 상부면(52a)에 형성되어 있고 구멍(64)과 마주보도록 각각 배열된다.
다음에, 본 발명의 금형으로 열교환기용 핀을 제조하는 방법을 설명한다.
도 3은 도 2에 도시된 금형의 폐쇄 상태를 도시하고; 도 4는 도 3에 도시된 금형의 개방 상태를 도시한다.
상형(45)과 함께 상부 베이스(42)를 아래로 이동시킴으로써, 다이 플레이트(48)로부터 아래로 돌출한 벌징 다이(50)의 돌출부(50a)는 박판(9)에 접촉한다. 그리고 나서, 벌징 다이(50)의 돌출부(50a)는 리프터(52)의 원형 계단부(62)로 들어 가서, 원형 그루브 형상이며 바닥은 박판(9)의 바닥면으로부터 돌출하는 원형 함몰부(68)가 박판(9)에 형성된다.
돌출부(50a)가 박판(9)과 접촉한 후 곧바로 다이 플레이트(48)의 바닥면(48a)이 리프터(52)의 상부면(52a)과 접촉하고 상형(45)은 리프터(52)를 스프링(58)의 탄성에 대항하여 아래로 이동시키고, 벌징 펀치(55)의 선단부(55a)는 박판(9)과 접촉한다.
그리고, 리프터(52)는 아래로 이동되어서, 벌징 펀치(55)는 관통 구멍(60)으로부터 점차 돌출하고 벌징 다이(5)와 함께 박판(9)에 돔부(10)를 성형한다.
다이 플레이트(48)가 가압 스트로크의 하사점까지 리프터(52)를 가압하고 이동시킬 때, 금형(40)의 폐쇄 동작이 완료된다. 이 때, 도 3에 도시된 바와 같이, 돔부(10)는 벌징 펀치(9) 및 벌징 다이(50)에 의해 박판(9)에 성형된다. 돔부(10)의 바닥 직경은 형성될 칼라(7)의 직경보다 약간 크다. 원형 함몰부(68)는 각각 돔부(10)를 에워싼다. 원형 함몰부(68)는 직경이 돔부(10)의 직경보다 크고 박판(9)의 바닥면 쪽으로 함몰된다. 이러한 구조로 인해, 원형 함몰부(68)는 박판(9)을 구성하는 재료가 돔부(10) 쪽으로 끌리는 것을 방지한다. 이러한 동작으로 인해, 어떠한 주름도 인접한 돔부(10) 사이에 형성되지 않고 박판(9)의 두께는 돔부(10) 사이에서 균일할 수 있다.
금형(40)이 폐쇄될 때, 돔부(10) 및 원형 함몰부(68)는 다이 플레이트(48)의 구멍(64)과 리프터(52)의 공동부(66)에 각각 수용되고, 그래서 돔부(10) 및 원형 함몰부(68)는 금형(40)의 폐쇄 동작동안 변형되지 않는다.
금형(40)의 폐쇄 동작을 완료하자 마자, 상부 베이스(42)와 상형(45)은 위로 이동되어 도 4에 도시된 바와 같이 금형(40)을 개방한다. 금형(40)이 개방된 후, 박판(9)은 돔부(10)를 성형 단계부 "b"로 이송하기 위해서 "C" 방향으로 한 피치 이송된다.
다음으로, 돔부(10)를 칼라부착 관통 구멍(17)으로 성형하기 위한 동작을 도 6a 내지 6e를 참조하여 설명한다.
도 2 내지 4에 도시된 다이에 의해 성형된 돔부(10)는 성형 단계부 "b" 의 제 1 단을 위해 이송되고, 돔부(10)는 제 1 단의 성형 펀치(70)에 의해 제 1 단 성형된다. 즉, 돔부(10)는 원뿔대부(2)로 성형된다.
종래의 방법과는 달리, 돔부(10)와 원형 함몰부(68)는 제 1 단에서 제 1 단성형되고, 그래서 칼라(7)의 높이는 쉽게 높아질 수 있다.
상술한 바와 같이, 제 1 단의 성형 펀치(70)의 직경은 벌징 펀치(55)의 직경보다 약간 작고 제 1 단의 성형 다이의 직경은 벌징 다이(50)의 직경보다 약간 작아서, 각각의 돔부(10)의 낮은 부분은 각각의 제 1 단의 성형 다이(71)의 외부에 위치하고 링마크의 형성이 방지된다.
제 1 단을 완료한 후, 원뿔대부(2)는 제 2 단의 성형 펀치(72)에 의해 제 2 단 성형되고 높이가 원뿔대부(2)의 높이보다 높은 원뿔대부(3)로 성형된다.
그리고, 원뿔대부(3)는 제 3 단의 성형 펀치(74)에 의해 제 3 단 성형되고 높이가 원뿔대부(3)의 높이보다 높은 원뿔대부(4)(도 6에는 도시하지 않음)로 성형된다.
제 1 및 제 2 단에서 돔부 또는 원뿔대부의 직경의 감소량은 제 3 단에서보다 크고, 그래서 링마크는 제 1 및 제 2 단에서 명확하게 형성된다.
링마크의 형성을 제한하기 위해서, 본 실시예에서, 제 1 단의 성형 펀치(70)의 직경은 벌징 펀치(55)의 직경보다 약간 작고, 제 1 단의 성형 다이(71)의 직경은 벌징 펀치(50)의 직경보다 약간 작다. 그리고, 성형 단계부 "b" 에서 후 단의 성형 다이 및 성형 펀치가 0.8이상의 직경 감소률로 전 단보다 직경이 작아져서, 링마크의 형성이 효과적으로 방지된다.
제 3 단 성형이 완료되면, 원뿔대부(4)는 칼라(7)를 형성하기에 충분한 높이를 가진다. 그래서, 피어스-버링 단계부 "c" 에서, 관통 구멍(5)이 원뿔대부(4)에서 피어스 펀치(76)(도 1 참조)에 의해 뚫리고 칼라(7)는 버링 펀치(78)(도 1 참조)에 의해 성형된다. 마지막으로, 플랜지(6)는 플레어 단계부 "d" 에서 칼라(7)의 상단에 성형된다. 플랜지(6)를 성형함으로써, 칼라부착 관통 구멍이 성형된다.
상술한 실시예에서, 관통 구멍(5) 및 칼라(7)는 피어스-버닝 단계부 "c" 에서 동시에 성형되고, 그 후 플랜지(6)가 칼라(7)의 상단에 성형된다.
다른 실시예에서, 관통 구멍(5)과 칼라(7)는 별개의 단계에서 성형될 수 있다.
그리고, 피어스-버링 단계부 "c" 에서 형성된 칼라(7)는 아이어닝에 의해 더 펴질 수 있다.
본 발명은 본 발명의 사상 또는 기본 특징을 일탈하지 않고 다른 특정 형태로 실시될 수 있다. 그러므로, 본 실시예는 여러 측면에서 예시적인 것이지 제한적인 것이 아닌 것으로 간주되고, 앞의 설명보다는 첨부한 청구범위에 의해 본 발명의 범주가 나타내어 지고 청구범위의 동등한 의미와 범위 내에 있는 모든 변화가 포함되도록 의도된다.
돔부 및 원형 함몰부는 벌징에 의해 성형되어서, 원형 함몰부는 박판을 구성하는 재료가 돔부 쪽으로 끌리는 것을 방지한다. 이러한 방지로 인해, 어떠한 주름도 돔부 사이에 형성되지 않고, 박판의 두께는 돔부 사이에서 균일할 수 있다. 그리고, 돔부 및 원형 함몰부는 복수 단에서 점차 원뿔대부로 성형되어서, 더 높은 칼라가 쉽게 성형될 수 있다.
그리고, 돔부의 직경은 원뿔대부의 직경과 거의 동일하고, 제 1 단에서 성형된다. 이 경우에, 원뿔형상부 또는 성형될 원뿔대부의 직경보다 직경이 작은 성형 다이의 외부에 위치하는 원뿔형상부 또는 원뿔대부의 일부는 금형이 폐쇄될 때, 성형 다이 및 리프터 사이에서 가압되지 않아서, 어떠한 링마크도 형성되지 않는다.
이와 같이 본 발명을 실시함으로써, 주름 및 링마크의 형성이 억제될 수 있는 열교환기용 핀을 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예의 열교환기용 핀 제조용 금형의 측단면도;
도 2는 도 1에 도시된 금형의 벌징 단계부의 측단면도;
도 3은 도 2에 도시된 벌징 단계부의 폐쇄 상태의 측단면도;
도 4는 도 3에 도시된 벌징 단계부의 개방 상태의 측단면도;
도 5는 칼라부착 관통 구멍이 형성된 박판의 평면도;
도 6a는 돔부의 단면도;
도 6b는 제 1 단 성형된 원뿔대부의 단면도;
도 6c는 제 2 단 성형된 원뿔대부의 단면도;
도 6d는 피어싱 및 버링 가공된 칼라부착 관통 구멍의 단면도;
도 6e는 플랜지가 성형된 칼라부착 관통 구멍의 단면도;
도 7은 열교환기용 핀의 사시도;
도 8a은 종래의 방법에 의해 칼라부착 관통 구멍이 성형된 박판의 평면도;
도 8b는 종래의 방법에 의해 칼라부착 관통 구멍이 성형된 박판의 단면도;

Claims (4)

  1. 직경이 칼라부착 관통 구멍의 내경보다 크고 박판의 한쪽 면으로부터 돌출된 복수의 돔부, 및 직경이 상기 돔부의 직경보다 크고 각각은 상기 돔부 각각을 에워싸고 박판의 다른 면 쪽으로 함몰된 복수의 원형 함몰부를 성형하는 단계;
    상기 돔부 및 상기 함몰부를 제 1 단의 성형공정으로 또는 제 2 단까지의 성형공정으로 또는 제 3 단까지의 성형공정으로, 최대 3단까지의 성형공정에 의해 소정의 높이를 가지는 원뿔대부로 성형하는 단계;
    상기 각각의 원뿔대부에 관통 구멍을 성형하는 단계;
    상기 관통 구멍의 에지를 칼라로 성형하는 단계; 및
    상기 각각의 칼라 선단에 플랜지를 성형하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 복수의 칼라부착 관통 구멍을 가지는 열교환기용 핀의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 돔부의 직경은 제 1 단에서 성형된 상기 원뿔대부의 직경보다 약간 큰 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 핀 플레이트에 복수의 돔부를 성형하는 단계, 돔부를 원뿔대부로 성형하는 단계 및 원뿔대부를 칼라부착 관통 구멍으로 성형하는 단계에 의해 열교환기용 핀이 성형되는 열교환기용 핀 제조용 금형에 있어서,
    돔부를 성형하는 벌징 펀치 및 가압 부재에 의해 위로 항상 가압되고 아래로 이동할 때 벌징 펀치가 통과하는 관통 구멍을 가지는 리프터로 구성되는 하형; 및
    상기 하형쪽으로 그리고 상기 하형으로부터 멀어지도록 상대적으로 이동하며, 상기 하형쪽으로 상대적으로 이동할 때 벌징 펀치의 선단부를 수용하는 다이 구멍을 가지는 벌징 다이를 포함하는 상형으로 구성되고,
    상기 벌징 다이는 다이 구멍의 에지로부터 상기 하형 쪽으로 돌출된 돌출부를 가지고 있고,
    상기 리프터는 관통 구멍을 에워싸고, 상기 상형이 상기 하형쪽으로 상대적으로 이동할 때, 돌출부를 수용하고 직경이 돔부의 직경보다 크고 돔부를 에워싸고 있고 돔부의 돌출 방향의 반대방향으로 함몰되는 함몰부를 돌출부와 함께 핀 플레이트에 성형하는 오목부를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 열교환기용 핀 제조용 금형.
  4. 제 3 항에 있어서, 복수의 상기 벌징 펀치와 상기 벌징 다이 세트는 복수 단에서 돔부를 원뿔대부로 성형하기 위해 제공될 수 있고, 제 1 단의 성형 펀치 및 성형 다이의 직경은 상기 벌징 펀치 및 상기 벌징 다이의 직경보다 약간 작은 것을 특징으로 하는 금형.
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