KR100740485B1 - 웨브 또는 시트 재료를 가공하는 방법 및 이 방법을 사용하는 프레스 - Google Patents

웨브 또는 시트 재료를 가공하는 방법 및 이 방법을 사용하는 프레스 Download PDF

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Abstract

지지 구조부에 연결되고 길이 방향축을 따른 재료 이동 경로 면의 각 측면에서 동시에 작동하는 상부 테이블 및 하부 테이블의 사이에서 웨브 또는 시트 재료를 압축하여 곡선 가공하는 방법에 있어서, 압축 단계 동안 상기 테이블 중 어느 하나의 구조부를 의도적으로 본질적으로 일방향으로 탄성 변형 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 곡선 가공 방법.
프레스, 곡선 가공

Description

웨브 또는 시트 재료를 가공하는 방법 및 이 방법을 사용하는 프레스{METHOD FOR CONVERTING WEB OR SHEET MATERIAL AND PRESS FOR APPLYING SAID METHOD}
도 1 은 본 발명에 따른 프레스의 일 실시형태를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 2 은 프레스의 상부 테이블을 위에서 본 개략적인 사시도이다.
도 3 은 프레스의 하부 테이블을 아래에서 본 개략적인 사시도이다.
도 4 은 제 2 실시형태에 따른 구조부에 의해 형성된 테이블의 종단면도이다.
도 5 은 변형이 일어나지 않는 테이블의 지지 구조부의 강성도, 의도적으로 변형 가능한 테이블의 강성도 및 본 발명의 프레스에서 발생하는 이러한 강성도의 합을 나타내는 세가지 선도의 개략도이다.
도면의 주요 부호 설명
2 재료
10 상부 테이블
11 지지 구조부
12 테이블 구조부
20 하부 테이블
21 지지 구조부
22 테이블 구조부
X 길이 방향축
본 발명은 웨브 또는 시트 재료를 상부 테이블 및 하부 테이블 사이에서 압축하여 가공(절단 및/또는 변형)하는 방법 및 이러한 방법을 사용하는 프레스에 관한 것이다.
특히 이러한 프레스는 접이식 상자와 같은 것을 제작하기 위한 종이 또는 판상 소재 가공 분야에서 널리 알려져 있다.
당업자에게 잘 알려진 프레스의 한 종류로서 EP 0681892 에 개시된 프레스는 하나는 고정되어 있고 다른 하나는 움직일 수 있는 두 압반 (platen) 사이에서 종이 또는 판상 소재를 평면으로 가공한다. 고정된 압반은 기계 장치의 프레임에 연결된 상부 테이블이다. 절단 프레스에 있어서, 고정된 압반에 설치된 절단 도구는 다수의 절단 및 압축날을 사용하여 플레이트를 원하는 모양으로 가공한다. 이러한 플레이트는 일반적으로 당업자에게 절단형으로 잘 알려져 있다. 가동 압반에는 받침대 역할을 하는 대향 부재와 절단날 또는 절단선을 압축하는 압흔이 형성되어 있다. 상기 구동 압반은 그 자체로 지지 구조에 부착된 하부 테이블의 형태를 띠게 된다. EP 0681682 에 개시된 발명의 경우, 하부 테이블은 주기적으로 수직으로 움직인다. 다른 주지의 방식의 경우, 하부 테이블은 상부 테이블이 주기적으로 수직으로 움직이는 반면 하부 테이블은 고정되어 있다. 이러한 주기적인 움직임을 통해 두 압반 사이에서 처리되는, 즉 재료의 전체 표면을 덮어 잠깐의 절단 및/또는 압축의 작동으로 재료는 절단되고 압축된다.
절단 압반의 영역에 대응하는 영역의 평면 절단은 상당한 압축력을 필요로 한다. 만일 절단 형태의 날이 급속하게 무뎌지지 않도록 하려면 절단날이 두 압반 사이에 있는 재료를 절단할 때에 절단날이 받침대에 필요 이상으로 가압하지 않도록 주의가 필요하다. 가공될 재료의 두께와 형태에 의존하여, 각각 다른 설정이 필요하고, 이러한 설정은 재료가 충분히 절단되지 않은 가공 영역에서의 절단날의 높이를 조절함으로써 절단의 질을 개선시키는 과정을 포함한다. 이러한 목적때문에 가공 장치는 절단 형태의 날의 뒤에 깊이 조절 시트를 설치한다. 이러한 깊이 조절 시트는 상기 가공 영역에 끼워진 작은 부착 테이프 조각 형태로 되어 있다. 이러한 방식으로 재료가 두 테이블 사이에서 압축될 때, 상부 테이블의 밑판와 관련된 칼날의 절단날 높이를 조절하여 재료의 가공이 만족스럽게 이루어진다. 이러한 과정의 단점 중의 하나는 깊이 조절 공정이 비교적 시간이 많이 걸리고 만족스러운 결과를 얻기 전까지 여러 연속적인 시도가 필요하다는 점이다. 이러한 공정에 소비되는 시간은 새로운 작업을 위한 기계를 준비하는 과정 중에서 가장 시간이 오래 걸린다. 빠른 작업을 위해서는 위 과정은 무시할 수 없는 시간이며 그 결과 생산 비용을 증가시킨다.
현재 알려진 프레스의 제 2 형태는 서로에 대하여 압축되는 두 실린더 사이 에서 회전식으로 재료를 가공한다. 상부 실린더는 일반적으로 원형 절단 도구를 포함하며, 이 절단 도구는 절단될 선택 형태와 일치하도록 되어 있다. 하부 실린더는 실린더형 받침대로 작용하는 부드러운 실린더이다. 이러한 기계는 EP 1331054 의 실시예에 기재되어 있다.
프레스의 제 3 형태는 평면의 상부 테이블과 곡선 형태의 구동 하부 테이블을 사용한다. 구동 테이블의 곡선 때문에 고정 상부 테이블의 절단면에 대하여 하부 테이블을 움직여 회전함으로서 재료의 절단이 점진적으로 이루어진다. 이러한 곡선형 절단 프레스는 GB914637 에 기재되어 있다.
비록 이러한 후자의 절단 방법이 재료를 가공하는데 필요한 노력을 줄일 수 있다는 이점이 있지만, 상부 압반에 부착된 형상 절단의 칼날이 급속하게 균일하지 않게 마모된다는 점이 발견되었다. 이러한 점은 절단 형태의 중심에 놓여진 칼날이 이 장치의 상부단과 하부단에 있는 칼날보다 더 빨리 무뎌지게 됨을 보여준다. 이러한 예외는 하부 테이블의 구동 구조에 의해 압반 단부가 지지되어 적용되는 힘이 압반 중심에서보다 2배 이상으로 커지는 곡선 절단 방법때문에 발생한다. 이러한 문제점은 칼날의 잦은 교체가 필요하며 생산품의 질이 낮고 절단 형태가 재조정되는 동안 여러번의 기계 정지가 필요하다. 상기 분야의 기술자들에게 있어서 이러한 점들은 평면 절단과 회전형 절단 프레스와 달리 결코 만족스럽게 작동되지 않는 곡선 가공 프레스를 사용하기 힘든 주된 이유가 된다.
본 발명의 목적은 상기 문제점들을 적어도 부분적으로 해결하여 깊이 조절 작업을 더 이상 사용할 필요가 없고, 가공 공구에 작용하는 힘의 크기가 가능한한 일정하여 이러한 공구의 조기 약화를 방지하는데 있다.
본 발명은 웨브 또는 시트 재료를 상부 테이블 및 하부 테이블 사이에서 압축하여 가공하는 방법 및 이러한 방법을 사용하는 프레스에 관한 것이다.
본 발명은 지지 구조부에 연결되고 길이 방향축을 따른 재료 이동 경로 면의 각 측면에서 동시에 작동하는 상부 테이블 및 하부 테이블의 사이에서 웨브 또는 시트 재료를 압축하여 곡선 가공하는 방법에 있어서, 압축 단계 동안 상기 테이블 중 어느 하나의 구조부를 의도적으로 본질적으로 일방향으로 탄성 변형을 일으킨다.
또한 본 발명의 가동 테이블은 재료의 가공 동안 고정 테이블을 가압하면서 재료의 이동 방향의 반대 방향으로 구르도록 되어 있는 곡선 작업 표면을 지지하도록 되어 있다.
도면을 통해 설명되는 바람직한 실시형태에 따라 본 발명이 좀 더 명확하게 이해될 것이며, 본 발명은 이러한 실시형태에 한정되지 않는다.
용어상의 관점에서, 또한 아래 설명에서 혼란을 피하기 위해, 상류 및 하류 라는 용어는 웨브 또는 시트 재료의 이동 방향 (도면에서 화살표 (D) 로 표시) 에 대해 정의된다. 이 재료는 기계의 주축을 따라 주기적으로 정지하면서 상류에서 하류로 이동한다. 길이 방향 및 횡방향 이라는 용어는 상기 기계의 주축에 대해 정의된다. 또한 본 발명과 직접 관련이 없고 당업자에게 잘 알려져 있는 사항을 상세히 언급하는 과도한 설명을 회피하기 위해 상부 및 하부 테이블은 상기 재료의 각 측면에 위치하여 상호 작동해 재료를 가공하는 모든 요소를 나타내는 것으로 한다.
도 1 은 화살표 (D) 로 나타난 이동 방향으로 움직이는 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 가공(절단 및/또는 변형)하는 프레스 (1) 를 나타낸다. 길이 방향 축 (X) 의 이동 면의 각 측면에는 상부 테이블 (10) 및 하부 테이블 (20) 이 있다. 이러한 각 테이블은 각각의 지지 구조부 (11, 21) 에 연결된다. 상부 테이블 (10) 의 지지 구조물은 프레스 (1) 의 프레임으로 되어 있고, 하부 테이블 (20) 의 지지 구조물은 하부 테이블을 지지하고 크로스 부재 (30) 에 대하여 움직이게 하는 부재로 되어 있으며, 이 크로스 부재는 프레스의 받침대 또는 기부로 작용한다.
상기 고정 상부 테이블은 상기 재료 (2) 가 지나가는 평면에서 위로 짧은 거리로 떨어져 배열되어 있다. 이 상부 테이블은 가공 공구 (3) 를 갖추고 있으며, 이 공구는 처리된 재료를 절단 및 압축하도록 되어 있는 프레스의 경우에는 절단 공구 형태이다. 절단 공구에는 재료 (2) 를 가공하는 다수의 가공 부재 (5) 가 있으며, 이 가공 부재는 상부 테이블, 더 일반적으로는 테이블 (10, 20) 중 어느 하나 또는 이들 중 적어도 하나와 일체적으로 만들어진다. 가공 부재는 각각 테이블을 횡방향으로 가로질러 신장되어 있고, 방향 (D) 을 따라 서로 이격되어 있다. 비록 두 개의 가공 부재 (5) 가 도 1 에 나타나 있지만 더 많은 수의 가공 부재도 사용할 수 있다. 일반적으로, 이러한 가공 부재 (5), 예를 들어 절단 칼날 및/또는 압축 칼날이 고무 스트립 또는 탄성재로 된 다른 스트립 (4) 사이에 위치한다. 이러한 스트립의 역할은 칼날을 보호하고 또한 재료가 두 테이블 사이에서 압착되는 동안 그 재료와 접촉하며 움직이지 않게 하는 표면을 제공하는 것이다. 최하류측 재료의 이동 방향 (D) 에 대해 칼날의 높이에 있는 횡방향 선을 제 1 칼날선 (f1) 이라고 한다. 이와 반대로 최후 또는 최상류측 칼날의 높이에 있는 횡방향 선은 최후 칼날선 (f2) 이라고 한다.
예를 들어 캠 (22) 및 롤러 (26) 로 형성된 지지 구조부 (21) 는 하부 테이블 (20) 에 비교적 복잡한 수직 및 싸이씽 (scything) 운동을 부여하며, 이러한 운동의 일부에 의해 작업 표면 (25) 이 상부 테이블 (10) 에 가압되면서 구르게 된다. 상기 재료 및 절단 공구는 이러한 두 테이블 사이에 위치하고 작업 표면 구르는 절단 칼날선이 상기 재료를 절단하게 된다. 가동 테이블의 회전 방향은 도 1 에서 화살표 (R) 로 나타나는데, 가동 테이블은 상기 재료 (2) 가 압축되는 동안에는 바람직하게 하류 단부에서 상류 단부쪽으로 회전하고, 처리된 재료가 앞으로 즉시 이동할 수 있도록 가동 테이블이 하강할 때는 상류 단부에서 하류 단부쪽으로 회전된다.
작업 표면 (25) 의 교반적인 경사 운동이 동일한 도면상에서 일점쇄선 (25') 으로 나타나 있다. 이러한 운동에 의해 재료 (2) 가 비틀어지는 일이 없이 점진적으로 절단된다. 곡선 절단법을 사용하면 평면 절단용 기계에서 동일한 결과를 얻는데 요구되는 힘보다 훨씬 작은 힘으로도 절단이 가능하다. 또한, 가해지는 압력은 일반적으로 더 작다. 이는 평면 절단법을 사용하는 기계는 처리된 재료의 전체 영역에 걸친 점을 모든 절단 또는 압축 지점에 최소량의 압력을 가해야 되기 때문이다. 따라서, 최소 압력이 모든 지점에 가해지는 것을 보장하기 위해서는 증가된 평균 압력이 가해져야 하며, 이리하여 관련된 힘도 커지게 된다. 곡선 절단법에 있어서 작업 표면은 절단 칼날선을 구르게 되고, 그 결과 주어진 임의의 순간의 절단 영역은 더 작아지고, 관련된 힘도 현저하게 감소된다.
본 발명에 따른 방법을 사용하는 가공 프레스는 평면 절단 및 압축 공정을 이용하는 기존의 기계들보다 상당히 더 경량화될 수 있다. 따라서, 구동 시스템 및 프레임은 재설계 될 수 있고, 평면 가공 기계보다 더 소형화 될 수 있다. 본 발명에 따른 프레스는 적은 비용으로 생산, 수송 및 설치가 가능하다.
종래 기술의 곡선 절단 및 압축 가공 프레스는 평면 가공 프레스와 동일한 원리에 근거하고 있다. 이러한 프레스에 있어서 프레임과 테이블은 가공 과정에서 있을 수 있는 양의 변형에 견딜 수 있도록 가능한 강성적으로 설계된다.
도 5 은 상부 테이블에 대하여 하부 테이블 (20) 이 압축됨으로써 발생하는 힘 (F) 의 위치에 따라 지지 구조부 (11) 와 상부 테이블 (10) 에서 발생하는 힘, 강성도 및 변형을 나타내는 선도이다. 이 도면은 특히 종래의 곡선 절단법에서는 왜 가공 공구에 비정상적인 마모가 발생하는지 설명하고 있다.
이 도면의 선도는 도 1 에서 설명된 곡선 절단 프레스에 대해 계산된 탄성 저항을 모델링하여 나타낸 것이다. 가동 테이블의 곡선 운동 때문에, 이 테이블에 의해 가해지는 힘 (F) 은 하류 단부에서 상류 단부쪽으로 길이방향축 (X) 를 따라 전달된다.
도 5 의 좌측에 나타난 선도는 양 단부에서 지지구조부 (즉, 프레스 프레임) 에 연결된 강성 비임의 형태로 된 종래의 상부 테이블을 나타낸다. 비록 이론상으로는 가요적이지 않지만, 이 프레임은 큰 응력을 받으면 불가피하게 어느 정도 고유의 탄성도를 지니게 된다. 이 프레임은 스프링처럼 거동하므로 어느 정도의 고유 강성도 (Kframe) 를 가진다. 이 강성도는 스프링의 최종 신장량에 대한 작용된 힘의 증가량의 비로 결정되는 스프링 상수와 정확하게 같다. 본 발명에서는 신장량은 프레임에 가해진 힘의 작용에 의한 프레임의 변형량에 대응하는 것으로, 이 변형량은 하부 테이블이 뒤로 물러나 있을때에 대응하는 휴지 상태와 비교한 것이다.
길이 방향축 (X) 을 따른 힘 (F) 의 위치의 함수로서 강성도 (Kframe) 의 변화를 나타내는 좌측 선도를 참고하면, 이러한 강성도는 하부 테이블이 재료를 절단하려고 하자마자 점진적으로 증가함을 알 수 있다. 이러한 점진적인 증가는 상부 테이블을 따른 곡선 경로의 중간 지점에서 최고점에 이를 때까지 계속된다. 그 후 강성도가 최초값에 이를 때까지 증가와 동일한 방식으로 점진적으로 감소한다. 평행하게 위치할때 두 강성도의 결과적인 값은 그 두 강성도의 합과 같기 때문에, 최대값은 최초값의 두배가 된다. 따라서, 제 1 칼날선 (f1) 과 최후 칼날선 (f2) 사이의 중간에 놓인 칼날에 작용하는 대응 힘은 또한 절단 공구의 양단부에 작용하는 힘의 두 배이다. 이러한 이유로 종래의 기계에 설치된 공구의 칼날이 급속하게 또한 불균일하게 마모되는 것이다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 따른 가공 방법은 두 테이블 사이 에 있는 재료의 압축 단계 동안 그 테이블 중 적어도 하나에 속하는 구조부를 의도적으로 본질적으로 일방향으로 탄성 변형시키는 단계를 포함한다. 이러한 변형은 유리하게도 작업 표면에 본질적으로 수직하게 일어나게 된다. 이러한 의도적인 변형은 동일한 구조부에서 특히 횡방향 또는 길이 방향으로 일어나는 비자발적인 변형과 분명하게 구별되는 것임을 알아야 한다. 그러므로 "본질적으로" 라는 용어는 발생하는 변형이 거의 완전히 일 방향으로 일어나는 것임을 명확히 하기 위해 사용되는 것이다.
힘, 변형 및 강성도라는 용어에 있어서 본 발명에 따른 가공 방법이 도 5 의 다음 두 선도에 나타나 있다. 가운데 선도는 본 발명에 따른 가공 프레스의 상부 테이블 (10) 의 반응을 보여주며, 상부 테이블은 양 단부에서 강성 지지 구조부에 연결되어 있다.
이 예에서 상부 테이블 (10) 은 구조부의 가요성 때문에 작업 표면에 본질적으로 수직한 의도된 탄성 변형을 받을 수 있다. 따라서, 고유 강성도 (K) 는 길이 방향축 (X) 을 따라 양 단부 사이에서 변하게 된다. 상부 테이블 (10) 의 강성도 또는 탄성 저항성은 양단부 사이의 중간 지점보다 양단부에서 훨씬 크다. 상부 테이블 (10) 의 구조부 (12) 의 주의 깊은 설계를 통해 강성도의 변화가 좌측 선도에 나타난 강성도의 증가분을 상쇄시켜서, 도 5 의 오른쪽에 있는 마지막 선도에서 나타난 것처럼 거의 일정한 최종 강성도가 얻어지도록 할 수 있다. 이러한 프레스 (1) 의 가공 부재 (5) 에 작용하는 힘은 크게 변하지 않으며, 재료를 가공하는 동안 일정하게 유지될 수 있다.
컴퓨터 모델링을 통해 일반적인 압반 프레스와 본 발명에 따른 프레스에 결합된 절단 공구에 있는 일련의 칼날을 따라 작용하는 힘을 비교할 수 있게 되었다. 그 결과, 본 발명에 따른 곡선 절단 프레스의 모든 측정 지점에서 얻어지는 최대 힘에 대한 최소 힘의 비는 적어도 일반적인 프레스로 절단하는 경우에 비하여 5 배 이상 더 큰 것으로 나타났다. 이는 절단 공구의 전 영역에 걸쳐 가공력의 균일성이 크게 개선되었음을 보여주는 것이다.
실용상의 관점에 있어서, 강성도의 보상을 통하여 가공 부재 (5) 특히 칼날의 단위 길이당의 힘이 가동 테이블이 고정 테이블에 대하여 구를 때 실질적으로 일정하게 되도록 할 수 있다. 힘의 거의 일정함은 제 1 칼날 (f1) 과 최후 칼날 (f2) 사이의 영역에서만 실제로 관심의 대상이 된다. 그러므로 이 영역에서만 효과적으로 보상하는 것으로 매우 충분해질 수 있다.
도 2 는 상부 테이블 (10) 의 구조부 (12) 의 일 실시형태를 위에서 본 사시도이다. 이러한 구조부는 탄성적이고 이방성이어서 길이 방향축 (X) 을 따라 작업 표면에 수직인 방향으로만 변형될 수 있다.
그러므로 횡방향 변형은 이러한 구조부에 있는 강화 부재 (13) 에 의해, 특히 강화 부재가 도면에서 보는 바와 같이 이동 경로의 길이 방향축 (X) 에 대하여 위치해 있기 때문에 가능한 한 작게 유지된다.
바람직하게, 이러한 강화 부재는 이 길이 방향축을 본질적으로 가로지르는 방향으로 배치되며, 가장자리에서 밑판 (14) 에 닿아 놓이게 되며, 이리하여 횡방향 굽힘에 대한 저항성이 가능한 최대로 된다. 상기 강화 부재는 양단부가 프레스의 프레임의 측벽에 직접 또는 측면 플레이트 (15) 를 통해 간접적으로 연결되는 리브로 바람직하게 구성된다. 이와 관련하여, 연결은 다른 방식으로도 이루어질 수 있으며, 예를 들어 리브의 전체 높이에 걸쳐 연결될 필요는 없다.
따라서, 도 2 에서 보는바와 같이, 강화 부재 (13) 의 두께, 높이, 형상 또는 외형을 변화시켜, 하부 테이블 (20) 에 의해 작용되는 힘의 길이 방향축 (X) 을 따른 위치의 함수로 상부 테이블 (10) 의 굽힘에 영향을 줄 수 있다. 이러한 강화 부재 사이의 간격 또한 재료의 이동 경로의 길이 방향축에 대한 선택적이고 의도적인 비수직의 경우처럼 영향 인자가 된다. 유사하게, 강화 부재 (13) 의 가장자리와 밑판 (14) 사이의 연결부 또는 부착부 또한 특별한 형상으로 만들어 상부 테이블이 굽혀질 때 그 상부 테이블의 거동에 영향을 미치게 할 수 있다. 도 2 에서 나타난 바와 같이, 바람직하게 밑판은 측면 플레이트 (15) 에 직접적으로 부착되지 않는다. 상부 테이블이 길이 방향으로만 굽혀지도록 하기 위해 구조부 (12) 는 폐쇄되지 않고, 또한 이러한 굽힘을 방지하는 가로 방향 리브도 갖지 않는 것이 유리하다.
도 3 은 하부 테이블 (20) 의 구조부 (22) 의 실시형태를 나타내며 이를 하부에서 바라본 사시도이다. 이러한 실시형태 및 그 특징은 상기 상부 테이블 (10) 에서 살펴본 바와 유사하다. 그러므로, 이러한 구조부는 상기 구조부 (21) 와 동일한 부재, 즉 강화 부재 (23), 밑판 (24) 및 측면 플레이트 (25) 를 가지며, 다른 점은 하부 테이블 (20) 의 가동성 때문에 측면 플레이트는 프레스 (1) 의 프레임에 연결되지 않는다는 것이다.
도 4 은 특히 상부 테이블 (10) 에 있는 구조부 (12) 의 제 2 실시형태의 종단면도를 나타낸다. 전술한 실시형태와 달리, 이 구조부는 반드시 개방되어 있을 필요는 없고, 리브 형태의 강화 부재를 포함하지 않는다. 이러한 구조부에서 원하는 탄성 변형은 다양한 강성도를 지니는 탄성 밑판 (6) 을 테이블에 부착시켜 이루어질 수 있다. 이러한 다양한 강성도 또는 탄성 저항은 선택된 방향, 즉 실질적으로 특히 길이 방향축 (X) 의 방향으로 탄성 밑판 (6) 의 두께를 달리하여 얻을 수 있다. 가공 공구 (3) 는 바람직하게 의도적인 변형의 이점을 얻기 위해 탄성 밑판 (6) 에 직접적으로 설치되거나, 또는 구성 재료의 탄성 범위를 벗어나지 않고 전술한 변형을 견딜 수 있는 중간 지지판 (7) 을 통해 설치될 수 있다.
일반적으로 프레스 (1) 의 테이블 (10, 20) 중 어느 하나 또는 모두의 구조부 (12, 22) 는 하나 이상의 가변 강성도 부재로 구성되며, 이 부재는 예컨대 탄성 밑판 (6) 으로 될 수 있고 전술한 바와 같은 강화 부재 (13, 23) 로도 될 수 있다.
마찬가지로, 동일한 이유가 하부 테이블 (20) 의 고유 강성도에도 적용될 수 있다. 일반적으로, 하부 테이블 및 상부 테이블의 구조부는 이들 테이블의 고유 강성도와 지지 구조부 (11, 12) 의 강성도의 합이 고정 테이블에 가동 테이블이 구를 때 일정하게 유지되는 값에 근사하도록 설계 된다. 특별한 실시형태에 있어서 두 테이블 (10, 20) 각각은 의도적으로 변형 가능한 탄성 구조부를 가지며 의도적인 복합 변형을 받게 된다.
곡선 작업 표면의 모든 지점에서의 곡률 반경은 바람직하게 최초 칼날 및 최 후 칼날 사이의 작업 거리의 5 배 이상이며, 따라서 압축된 재료에 가해지는 하중의 변동을 없앨 수 있고, 압축 영역의 길이를 증가 시킬 수 있다.
일반적으로, 이러한 프레스로 행해지는 작업은 단순히 절단 및 압축 작업에 한정되지 않고, 엠보싱, 금속화 밴드를 갖다 대는 작업 또는 프린팅 같은 다른 가공 작업에도 응용이 가능하다.
바람직하게 본 발명은 일반적인 평면 가공 프레스에서 필요한 깊이 조절 작업이 완전히 필요없게 할 수 있는데, 이리하여 기계 준비 시간을 줄일 수 있고, 또한 덜 숙련된 사람도 기계 준비 작업을 할 수 있다.
또한 바람직하게 본 발명은 경량의 프레스를 사용하여 공구의 조기 마모를 방지하면서 비용 및 환경 오염을 줄이는 곡선 가공의 이점을 최대한 이용할 수 있다. 그 결과 공구의 수명이 연장되고, 절단의 질 및 재료 압축에 의한 스코링 (scoring) 이 종래의 압반 프레스와 비교하여 개선될 수 있다.

Claims (10)

  1. 지지 구조부 (11, 21) 에 연결되고 길이 방향축 (X) 을 따른 재료 이동 경로 면의 각 측면에서 동시에 작동하는 상부 테이블 (10) 및 하부 테이블 (20)의 사이에서 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 압축하여 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 방법에 있어서,
    압축 단계 동안 상기 테이블 (10, 20) 중 어느 하나의 구조부 (12, 22) 를 의도적으로 본질적으로 일방향으로 탄성 변형 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 의도적인 변형은 상기 재료 (2) 의 이동 면에 본질적으로 수직하게 발생하는 것을 특징으로 하는 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 압축 단계는 상기 테이블 (10, 20) 중 다른 하나의 구조부 (12, 22) 가 의도적으로 본질적으로 일방향으로 탄성 변형 되는 단계를 또한 포함하고, 두 탄성 변형의 단계는 함께 결합되는 것을 특징으로 하는 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 방법.
  4. 상부 테이블 (10) 및 하부 테이블 (20) 을 포함하고, 양 테이블은 지지 구조부 (11, 21) 에 각각 연결되며, 길이 방향축 (X) 을 따른 재료 이동 경로 면의 각 측면에서 동시에 작동되고, 테이블 (10, 20) 중 어느 하나는 가동 테이블이고 다른 하나는 고정 테이블이며, 양 테이블 (10, 20) 중 하나는 곡선 작업 표면 (25) 을 지지하는, 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 압축하여 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 프레스 (1) 에 있어서,
    압축 단계 동안 상기 테이블 (10, 20) 중 어느 하나의 구조부 (12, 22) 를 의도적으로 탄성 변형시키는 하나 이상의 가변 강성도 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 압축하여 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 프레스.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 가변 강성도 부재는 탄성 밑판 (6) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 압축하여 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 프레스.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 가변 강성도 부재는 상기 재료 (2) 의 이동 면의 횡방향 축을 따른 상기 테이블 (10, 20) 의 굽힘을 막기 위한 강화 부재 (13, 23) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 압축하여 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 프레스.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 강화 부재 (13, 23) 는 리브 형태로 되어 있는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 압축하여 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 프레스.
  8. 제 4 항에 있어서, 상기 구조부 (12, 22) 는 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 압축하여 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 프레스.
  9. 제 4 항에 있어서, 상기 가동 테이블은 재료 (2) 의 가공 동안 고정 테이블을 가압하면서 재료 (2) 의 이동 방향의 반대 방향으로 구르도록 되어 있는 곡선 작업 표면 (25) 을 지지하는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 압축하여 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 프레스.
  10. 제 4 항에 있어서, 곡선 작업 표면 (25) 의 모든 지점에서 곡률 반경이 제 1 칼날선과 최후 칼날선 사이의 작업 거리의 5 배 이상인 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 재료 (2) 를 압축하여 곡선 절단, 변형, 또는 절단 및 변형하는 프레스.
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