KR100992600B1 - 압연기능이 융합된 멀티포밍기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 첨단 정밀 부품 가공에 사용되는 멀티포밍기로서, 컴퓨터로 제어되는 압연기능이 융합된 CNC 멀티포밍기에 관한 것이다.

본 발명은 원재료 투입, 압연, 프레스, 포밍기를 자동화 라인으로 세팅하고, 원재료의 투입부터 완제품 생산에 이르는 전 공정을 컴퓨터로 자동 제어하여 통합 관리하는 시스템을 구축함으로써, 복잡하고 정밀성이 요구되는 소형 정밍 완제 금속 부품을 효율적으로 생산할 수 있는 한편, 제품 생산공정 흐름 단계 내에 압연기를 배치하여 연속공정상에서 원재료의 압연처리가 가능한 새로운 형태의 시스템을 구현함으로써, 공정의 연속성을 유지하고 별도의 압연처리된 원재료 구매비용을 절감할 수 있는 등 완제품 생산단가를 획기적으로 절감할 수 있으며, 또 생산하고자 하는 완제 부품의 특성에 따라 프레스와 멀티포밍기를 나누어 각각의 공정에서 처리하도록 함으로써, 각각의 공정에서 공정에서 필요로 하는 금형 비용을 최소화할 수 있고, 완제 부품의 특성에 따라 프레스와 멀티포밍기를 선택 사용할 수 있어 생산효율을 높일 수 있는 압연기능이 융합된 멀티포밍기를 제공한다.

멀티포밍, 프레스, 압연, CNC, 컴퓨터, 통합 제어, 센서

Description

압연기능이 융합된 멀티포밍기{Multi forming machine with rolling process}

본 발명은 첨단 정밀 부품 가공에 사용되는 멀티포밍기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 컴퓨터로 제어되는 압연기능이 융합된 CNC 멀티포밍기에 관한 것이다.

일반적으로 첨단 정밀 부품의 가공을 위한 멀티포밍기는 프레스로 띠형상의 금속판재 상에 홈이나 구멍을 형성하거나, 방사상으로 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 포밍기 즉, 펀치에 의해 1회 또는 수회 서로 다른 부위에서 다양한 각도로 절곡하여 형성함으로써, 여러 가지 모양의 자동차 부품, 휴대폰 부품, 컴퓨터 부품 등을 생산하고 있다.

보통 이러한 멀티포밍기는 띠형상의 금속판 재료를 권취드럼으로부터 공급하는 공급부, 공급되는 금속판 재료를 곧게 펴주는 역할을 하는 레벨부, 레벨부에서 공급되는 금속판 재료를 만들고자 하는 치수(길이)로 설정하여 프레스나 포밍기로 이송하는 피딩부, 금속판 재료에 홈 및/또는 구멍 등을 형성하는 프레스, 또는 방사상으로 배치되는 다수 개의 포밍기로 구성되어 금속판 재료를 절단함과 아울러 수차례 포밍시키는 포밍기부 등을 포함하는 형태로 이루어진다.

현재 국내 및 해외 기기제작회사에서 생산하는 첨단 정밀 부품 가공을 위해 제작된 기계는 프레스와 기계식 멀티포밍기만이 보급되어 있는 실정이며, 컴퓨터 제어가 가능한 제품은 보급되어 있지 않다.

이러한 기존의 제품들은 복합기능 구현이 불가능하여 소정의 공정, 예를 들면 압연이 필요한 경우에는 압연처리된 원재료를 비싼가격에 수입하여 사용하고 있는 실정이다.

예를 들면, 압연가공이 필요한 완제 부품의 경우 이미 압연이 되어 있는 상태로 공급되는 원재료를 구입하여 생산하고 있는 실정이며, 핸드폰 힌지스프링 원재료 구입단가 차이는 10배 이상이 된다.

또, 복잡한 형상이 요구되는 부품생산은 기계식 멀티포밍기에서 생산하고 있으나, 필연적으로 프레스 공정을 거쳐야 하는 경우, 예를 들면 별 모양의 펀칭 가공 등을 필요로 하는 경우 멀티포밍 작업이 불가능하여 프레스 기기에서 생산해야 하는 불리한 점이 있다.

즉, 이런 경우 금형비용이 과다하게 발생할 수 밖에 없다.

최근 첨단제품의 소형화, 경량화, 슬림화의 전세계적인 시대적 요구는 소요되는 부품의 소형화와 복잡성, 정밀성을 요구하게 되었으며, 이를 생산 공급하는 부품제조업체의 기술적 해결과제가 되고 있다.

기존의 부품생산 방식은 요구되는 부품의 형상과 난이도, 생산원가에 따라 멀티포밍기나 프레스, 스프링 기계 중 하나에 원재료를 투입하여 생산하는 방식이었으나, 이는 복잡하고 다양한 부품 형상을 생산하는데 있어 대형 금형이 소요되고, 이에 따른 비용증가를 초래하고 있으며, 이는 원가상승으로 이어져 부품 납품 가격의 상승요인이 되면서 최종 제품 가격에 영향을 미치게 된다.

또한, 첨단 제품의 특성상 대량납품 및 단납기 요구에 신속한 대처능력을 극대화하기 위해 제품 생산속도의 증대는 부품제조에 필수조건으로 되고 있는 실정이다.

또한, 원재료가 프레스 기기에서 형상을 갖추기 위해서는 원재료의 좌우측에 원재료 고정을 위한 가이드용 구멍을 필요로 하며, 이는 원재료의 손실을 초래한다.

특히, 최종 전자제품에 사용되는 부품의 경우 제품성능을 향상시키기 위해 고가의 원재료를 사용하는 추세이며, 원재료 손실은 그대로 원가상승으로 이어진다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 원재료 투입, 압연, 프레스, 포밍기를 자동화 라인으로 세팅하고, 원재료의 투입부터 완제품 생산에 이르는 전 공정을 컴퓨터로 자동 제어하여 통합 관리하는 시스템을 구축함으로써, 복잡하고 정밀성이 요구되는 소형 정밍 완제 금속 부품을 효율적으로 생산할 수 있는 압연기능이 융합된 멀티포밍기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 제품 생산공정 흐름 단계 내에 압연기를 배치하여 연속공정상에서 원재료의 압연처리가 가능한 새로운 형태의 시스템을 구현함으로써, 공정의 연속성을 유지하고 별도의 압연처리된 원재료 구매비용을 절감할 수 있는 등 완제품 생산단가를 획기적으로 절감할 수 있는 압연기능이 융합된 멀티포밍기를 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 생산하고자 하는 완제 부품의 특성에 따라 프레스와 멀티포밍기를 나누어 각각의 공정에서 처리하도록 함으로써, 각각의 공정에서 공정에서 필요로 하는 금형 비용을 최소화할 수 있고, 완제 부품의 특성에 따라 프레스와 멀티포밍기를 선택 사용할 수 있어 생산효율을 높일 수 있는 압연기능이 융합된 멀티포밍기를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 압연기능이 융합된 멀티 포밍기는 재료를 공급하는 공급부, 상기 공급부로부터 공급받은 재료를 곧게 펴주는 레벨부, 상기 레벨부에서 진행되어오는 재료에 압력을 가해 압연하는 압연부, 상기 압연부의 후단에 설치되어 재료를 정해진 치수만큼 프레스부로 이송시키는 피딩부, 상기 피딩부로부터 공급되는 재료를 프레스 가공하는 프레스부, 상기 가공된 재료를 원하는 형상으로 포밍하는 포밍부 등을 포함하는 형태로 이루어져서, 원재료를 압연부에 통과시켜 필요부분에 요구압력을 가해 원재료를 1차 가공 후, 프레스와 멀티포밍을 통해 완제 부품을 제조할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 공급부, 압연부, 프레스부 및 포밍부는 공정의 연속성을 위한 연속 라인 형태로 세팅되고, 각 공정 간 센서로부터 제공받는 신호를 이용하여 재료의 투입 길이, 투입 속도를 하나의 완제 부품이 완성될 때까지 실시간 컨트롤하는 통합 제어 시스템에 의해 자동 제어될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 제공하는 압연기능이 융합된 멀티포밍기는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 압연, 프레스, 멀티포밍 기능을 하나의 공정으로 통합 관리하고, 원재료의 투입부터 완제품 생산에 이르는 전체 공정을 컴퓨터로 하며, 전체 공정을 세 밀하게 제어하기 위해 CNC를 채택하여 전체 공정을 한번의 세팅으로 균일 품질을 확보할 수 있는 등 복잡하고 정밀한 첨단 제품을 효율적으로 생산 공급할 수 있다.

둘째, 압연기를 별도 개발하여 이를 공정의 연속성을 유지하면서 제품 생산공정 흐름 단계 내에 배치함으로써, 별도의 압연처리된 비싼 원재료를 구매하지 않고 기존 원재료를 투입하여 압연할 수 있고, 이에 따라 원재료 구입비를 절감하여 완제품 생산단가를 획기적으로 절감할 수 있는 등 원가 경쟁력을 확보할 수 있다.

셋째, 여러가지 모양의 형상이 조합된 복잡한 형상의 완제품 생산을 위하여 각각의 형상만큼의 원재료 투입 길이, 투입 속도 등을 컴퓨터로 제어하여 각각의 공정에 자동 투입함으로써, 기존에 생산하기 어렵거나 불가능했던 형상의 생산 한계를 극복할 수 있다.

넷째, CNC에서 원료의 투입 길이, 투입 속도를 하나의 완제 부품이 완성될 때까지 실시간 컨트롤하도록 하여 원료투입에서 완제 부품 생산에 이르는 전과정(1행정)을 자동제어토록 함으로써, 제품생산속도 증대에 따른 대량 납품 및 단납기 요구에 신속한 대처능력을 극대화시킬 수 있다.

다섯째, 생산하고자 하는 완제 부품의 특성에 따라 프레스와 멀티포밍 부분을 나누어 각각의 공정에서 처리하게 함으로써, 예를 들면 완제 부품의 특성에 따라 프레스의 위치를 자유롭게 이동시킬 수 있도록 함으로써, 각각의 공정에서 필요로 하는 금형 비용을 최소화할 수 있고 생산효율을 높일 수 있다.

여섯째, 현재 국내외에서 CNC가 적용된 제품은 존재하지 않으나, 향후 경쟁적으로 CNC를 적용하여 자동화할 것으로 예상됨에 따라 이를 선도할 수 있는 효과 가 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기능이 융합된 멀티포밍기의 전체적인 레이아웃을 나타내는 정면도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 압연기능이 융합된 멀티포밍기는 원재료 투입, 압연, 프레스, 포밍기를 별도의 구성으로 세팅하고, 컴퓨터를 통해 개별기기의 속도와 작업 내용을 통합 제어하여 복잡하고 정밀성이 요구되는 소형 정밀 완제 금속 부품을 생산할 수 있는 기능을 갖는다.

즉, 압연, 프레스, 멀티포밍의 기능을 하나의 공정으로 통합 관리하고, 원재료의 투입부터 완제품 생산에 이르는 전 공정을 컴퓨터로 제어하는 전 공정 자동제어 기능을 가지며, 특히 압연기를 제품 생산공정 라인상에 연계 배치하여 공정의 연속성을 유지하면서 원재료에 대한 압연공정을 직접 수행할 수 있는 기능을 갖는다.

이를 위하여, 상기 압연기능이 융합된 멀티포밍기는 재료의 공급을 위한 공급부(10), 재료를 곧게 펴주기 위한 레벨부(11), 재료에 압력을 가해 압연하기 위한 압연부(12), 재료를 정해진 치수만큼 이송시키기 위한 피딩부(13), 재료를 프레스 가공하기 위한 프레스부(14), 재료를 원하는 형상으로 포밍하기 위한 포밍부(15)를 포함하는 형태로 이루어진다.

상기 공급부(10)는 멀티포밍기의 전단부로부터 일정한 거리를 두고 마련되며, 부품을 제조할 원재료, 즉 원형의 선재가 권취되는 권취 드럼(28)과, 이 권취 드럼(28)을 지지하는 지지수단을 포함하여 구성된다.

이때의 상기 권취 드럼(28)은 피딩부(13)의 작동에 의해 자동적으로 회전될 수 있도록 되어 있다.

상기 레벨부(11)는 공급부(10)의 바로 뒷쪽에 마련되며, 다수의 레벨 롤러(30)가 재료 진행방향을 따라 일정한 거리를 유지하면서 지그재그 형태로 배치되는 다수의 레벨 롤러(30)와, 이 레벨 롤러(30)들이 설치되어 있는 레벨기 본체(29)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 다수의 레벨 롤러(30)를 포함하는 레벨기 본체(29)는 후술하는 압연기 본체(16)의 전단부에 결합되어 수평 지지되는 형태로 설치될 수 있다.

이러한 레벨부(11)는 공급부(10)에서 공급되는 재료를 곧게 펴주는 역할을 한다.

즉, 재료가 각 레벨 롤러(30)들 사이를 통과하면서 편평한 상태로 곧게 펴질 수 있다.

특히, 상기 레벨부(11)는 옆으로 세워진 수직 자세의 레벨기 본체(29a)와 반듯하게 눕혀진 수평 자세의 레벨기 본체(29b)를 앞뒤로 조합시킨 듀얼 타입으로 이루어져 있으며, 이에 따라 재료에 대한 레벨링 작업이 두차례에 걸쳐 연속해서 이루어짐에 따라 재료를 보다 효과적으로 곧게 펴질 수 있다.

여기서, 상기 다수의 레벨 롤러(30)는 공급부(10)에서 공급되는 재료의 직경 에 따라서 상하로, 또는 좌우로 일정한 거리를 두고 설치되는 것이 바람직하다.

이때의 레벨 롤러(30)는 그 내부에 장착되는 베어링(미도시)에 의해 아이들러 형태로 자동적으로 회전될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명은 공정의 연속성을 유지하면서 연속 라인상에서 압연공정이 수행될 수 있는 시스템을 도입한 특징을 제공한다.

이에 따라, 부품의 특성상 압연 소재를 사용해야 하는 경우, 가격이 비싼 압연처리된 원재료를 사용하지 않고 저렴한 일반 원재료를 사용하여도 공정수행이 가능하다.

이를 위하여, 상기 레벨부(11)의 뒷쪽으로는 압연부(12)가 마련되고, 이때의 압연부(12)는 원재료를 압연기에 통과시켜 필요부분에 요구압력을 가해 원재료를 1차 가공, 즉 압연가공하는 역할을 한다.

이를 좀더 상세히 설명하면, 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 압연부(12)는 크게 압연기 본체(16)와 압연기 프레임(17)을 포함하는 형태로 구성되며, 상기 압연기 본체(16)에는 후술하는 가압롤의 구동을 위한 구동장치(미도시)가 마련되고, 상기 압연기 본체(16)의 상부에 설치되는 압연기 프레임(17)에는 실질적으로 재료를 가압하는 가압롤들이 마련된다.

예를 들면, 상기 압연기 프레임(17)의 내부에는 상하 배치되어 서로 맞대어 회전하면서 그 사이를 통과하는 재료는 가압하는 상부 가압롤(18)과 하부 가압롤(19)이 설치되고, 이때의 상부 가압롤(18)과 하부 가압롤(19)은 각각의 상부 롤 샤프트(20)와 하부 롤 샤프트(21)에 의해 그 중심이 관통 결합되어 지지되며, 상기 상부 롤 샤프트(20)와 하부 롤 샤프트(21)의 각 양단부는 베어링 등을 매개로 하여 압연기 프레임(17)상에 회전가능한 구조로 설치된다.

그리고, 상기 상부 롤 샤프트(20)와 하부 롤 샤프트(21)의 한쪽 끝에는 전동 기어(22a),(22b)가 각각 장착되며, 이때의 전동 기어(22a),(22b)가 서로 맞물림 상태로 조합되므로서, 2개의 롤 샤프트는 함께 회전될 수 있고, 결국 상부 가압롤(18)과 하부 가압롤(19) 또한 함께 회전될 수 있다.

이렇게 상하부 가압롤(18),(19)이 전동 기어(22a),(22b)를 통해 같이 회전될 수 있으므로, 2개의 가압롤 중 어느 1개만 구동시키는 구동 메카니즘을 적용할 수 있다.

예를 들면, 상기 하부 가압롤(19)이 결합되어 있는 하부 롤 샤프트(21)의 다른 한쪽 끝에는 구동 풀리(27)가 장착되고, 이 구동 풀리(27)와 압연기 본체(16)의 내부에 있는 구동장치, 예를 들면 모터의 축에 장착되어 있는 구동 풀리(미도시) 사이에 구동 벨트(28)가 연결되므로서, 모터의 작동에 의해 하부 롤 샤프트(21) 및 하부 가압롤(19)이 회전하게 되고, 이와 동시에 전동 기어(22a),(22b) 간의 전동작용에 의해 상부 롤 샤프트(21) 및 상부 가압롤(18)도 회전하게 되며, 결국 이렇게 회전하는 상하부 가압롤(18),(19) 사이로 재료가 통과하면서 압력을 받아 압연될 수 있게 된다.

또한, 상기 상하부 가압롤(18),(19)의 가압 작동시 밸런스를 유지해주면서 가압롤 회전을 안내하는 가이드롤 수단이 마련된다.

즉, 상기 상부 가압롤(18)의 상부와 하부 가압롤(19)의 하부에는 이와 나란 하게 위치되는 하나씩의 상부 가이드롤(23)과 하부 가이드롤(24)이 배속되고, 이때의 상부 가이드롤(23)과 하부 가이드롤(24)은 압연기 프레임(17)에 회전가능하게 양단 지지되는 구조로 설치되어 있는 각 상부 가이드 샤프트(26)와 하부 가이드 샤프트(25)에 결합되어 지지되는 형태로 설치된다.

이에 따라, 상부 가압롤(18)과 하부 가압롤(19)의 회전시 위아래에서 상부 가이드롤(23)과 하부 가이드롤(24)이 함께 맞대어 회전하게 되므로서, 가압롤의 회전이 안정적으로 유지될 수 있고, 결국 압연공정 또한 안정감을 확보할 수 있게 된다.

이렇게 압연기를 제품 생산을 위한 일련의 라인상에 포함시켜 공정이 수행되고 있는 라인 내에서 직접 재료를 압연처리함으로써, 종전과 같이 별도의 압연 처리된 비싼 원재료의 사용을 배제할 수 있고, 일반 원재료를 투입하여 공정을 수행할 수 있는 이점이 있다.

상기 피딩부(13)는 압연부(12)의 뒷쪽으로 마련되며, 압연처리를 마친 재료, 즉 띠모양의 금속판재를 만들고자 하는 치수(길이)로 설정하여 프레스부(14)로 이송하는 장치이다.

상기 피딩부(13)의 피딩기 본체(31)는 후술하는 프레스 본체(34)상에 지지되는 구조로 설치되며, 상하 2개의 롤, 즉 상부 피딩롤(32)과 하부 피딩롤(33)을 포함하여 구성되고, 이때의 상부 피딩롤(32) 또는 하부 피딩롤(33)은 스텝모터 등과 같은 구동장치(미도시)에 의해 회전될 수 있다.

이에 따라, 상하부 피딩롤(32),(33)의 마찰 접촉력을 이용한 견인작용에 의 해 그 사이에 압착되어 있는 재료는 한스텝씩 당겨지면서 이송될 수 있다.

여기서, 상기 피딩부(13)는 후술하는 컴퓨터나 CNC 등을 포함하는 통합 제어 시스템(38)에 의한 제어를 받아 재료의 피딩 길이나 피딩 속도가 조절될 수 있다.

즉, 여러 가지 모양의 형상이 조합된 복잡한 형태의 완제품 생산을 위하여 각각의 형상만큼의 재료 피딩 길이나 피딩 속도를 통합 제어 시스템(38)으로 제어, 예를 들면 스텝모터의 회전량을 적절히 조절하는 등의 방식으로 제어함으로써, 다양한 형상의 완제품을 제조할 수 있으며, 결국 기존에 생산하기 어렵거나 불가능했던 형상의 한계를 극복할 수 있다.

상기 프레스부(14)는 피딩부(13)로부터 이송되는 재료를 프레스 가공하는 부분이다.

이러한 프레스부(14)는 피딩부(13)의 뒷쪽으로 마련되며, 구동장치(39), 프레스 본체(34), 프레스 금형(35) 등을 포함하는 형태로 구성된다.

여기서, 상기 프레스부(14)의 프레스 금형(35)은 구동장치(39a)의 메인 샤프트(40)가 벨트 전동에 의해 회전함과 동시에 함께 회전하는 메인 캠(미도시)의 회전에 의해 상하로 작동하면서 띠형상의 금속판 재료에 홈이나 구멍을 가공하는 등의 프레스 공정을 수행할 수 있다.

상기 포밍부(15)는 프레스 가공된 재료, 또는 프레스 가공이 생략된 재료를 원하는 형상으로 포밍하는 부분으로서, 프레스부(14)의 뒷쪽으로 마련되며, 포밍기 본체(36)와 방사상으로 배치되는 다수의 포밍기(37) 등을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 포밍기(37)는 띠형상의 금속판 재료를 고정하는 기능의 1차 포 밍기, 금속판 재료를 절단함과 동시에 일정 부위에서 포밍하는 2차 포밍기, 1회 포밍 이후에 또 다른 부위에서 계속 포밍시킬 수 있는 3차 포밍기, 4차 포밍기 등을 포함할 수 있다.

이러한 포밍부(15)의 작동상태를 살펴보면, 구동장치(39b)의 작동에 의하여 메인 원형기어(41)가 회전하면, 이 메인 원형기어(41)와 맞물려서 서브 원형기어(42)가 회전하고, 이에 따라 각각의 포밍기들이 전후 슬라이드 운동을 하면서 재료에 대한 포밍공정을 수행할 수 있게 된다.

여기서, 서브 원형기어의 회전에 의해 포밍기들이 슬라이드되는 방식은 당해 기술분야에서 통상적으로 사용하는 방식이라면 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다.

따라서, 이와 같은 압연기능이 융합된 멀티포밍기에서는 피딩부(13)에 의해 재료의 이송이 이루어지면서 공급부(10)에 의한 원재료의 투입 공정→압연부(12)에 의한 재료의 압연 공정→프레스부(14)에 의한 재료의 프레스 공정→포밍부(15)에 의한 재료의 포밍 공정이 연속 자동화 공정으로 수행되며, 원재료의 투입부터 완제품 생산에 이르는 전 공정이 컴퓨터, CNC 등을 포함하는 통합 제어 시스템에 의해 자동으로 제어되므로서, 형상이 복잡하고 정밀성이 요구되는 소형 정밀 완제 금속 제품을 효율적으로 제조할 수 있음은 물론, 생산성 향상을 도모할 수 있다.

특히, 전체 라인에 압연 공정을 도입함에 따라 완제품 생산 단가를 획기적으로 절감할 수 있다.

예를 들면, 공급부(10)에서 원재료, 즉 원형의 선재가 공급되고, 압연부(12)에서 일정 두께로 압연된 후, 프레스부(14)에서 홈이나 홀가공이 이루어지며, 포밍부(15)에서 수차례 포밍 및 절단을 걸쳐 최종적으로 다양한 형상의 소형 정밀 완제 금속 제품을 제조할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기능이 융합된 멀티포밍기의 컴퓨터 제어 방식을 나타내는 개략도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 앞서 언급한 바 있듯이 본 발명에서 제공하는 압연기능이 융합된 멀티포밍기는 전 공정 자동제어 기능, 즉 원재료의 투입에서부터 완제품 생산에 이르는 전 공정을 자동으로 제어하는 기능을 구현할 수 있도록 되어 있다.

이를 위하여, 상기 공급부(10), 압연부(12), 프레스부(14) 및 포밍부(15)는 공정의 연속성을 위해 일련의 연계적인 연속 라인의 형태로 세팅된다.

또한, 각 공정 간에는 센서(43)가 설치되어 있어서, 이때의 센서(43)로부터 제공받는 신호를 이용하여 통합 제어 시스템(38)은 각 공정 간의 작업에 따라 재료의 투입 길이 및/또는 투입 속도(실질적으로는 피딩 길이 및/또는 피딩 속도)를 적절히 조절하여, 전체 작업 내용들을 하나의 완제 부품이 완성될 때까지 실시간 컨트롤할 수 있다.

이에 따라, 전체의 공정을 한 번의 세팅으로 균일한 품질을 확보할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 생산하고자 하는 완제 부품의 특성에 따라 포밍부(15)와 프레스부(14)를 선택적으로 활용할 수 있는 방식을 제공한다.

이를 위하여, 상기 프레스부(14)와 포밍부(15)는 개별기기 형태로 구분되어 설치되며, 통합 관리 시스템(38)에서 완제 부품의 특성에 따라 프레스부(14)와 포밍부(15)의 구동을 제어함으로써, 프레스 단독 공정, 또는 포밍 단독 공정, 또는 프레스 공정 후 포밍 공정 등 각각의 공정이 선택적으로 처리될 수 있다.

여기서, 상기 프레스부(14)의 경우 위와 같은 선택적인 제어와 관련하여, 그 위치를 자유롭게 이동시킬 수 있는 이동 장착식 프레스부의 형태로 구성하는 것이 바람직하다.

이상으로 본 발명에 따른 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명이 상술한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기능이 융합된 멀티포밍기의 전체적인 레이아웃을 나타내는 정면도

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기능이 융합된 멀티포밍기에서 압연부를 나타내는 사시도

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기능이 융합된 멀티포밍기에서 압연부를 나타내는 정면도

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기능이 융합된 멀티포밍기에서 압연부를 나타내는 측면도

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기능이 융합된 멀티포밍기의 컴퓨터 제어 방식을 나타내는 개략도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 공급부 11 : 레벨부

12 : 압연부 14 : 프레스부

13 : 피딩부 15 : 포밍부

16 : 압연기 본체 17 : 압연기 프레임

18 : 상부 가압롤 19 : 하부 가압롤

20 : 상부 롤 샤프트 21 : 하부 롤 샤프트

22a,22b : 전동 기어 23 : 상부 가이드롤

24 : 하부 가이드롤 25 : 상부 가이드 샤프트

26 : 하부 가이드 샤프트 27 : 구동 풀리

28 : 구동 벨트 28 : 권취 드럼

29 : 레벨기 본체 30 : 레벨 롤러

31 : 피딩기 본체 32 : 상부 피딩롤

33 : 하부 피딩롤 34 : 프레스 본체

35 : 프레스 금형 36 : 포밍기 본체

37 : 포밍기 38 : 통합 제어 시스템

39a,39b : 구동장치 40 : 메인 샤프트

41 : 메인 원형기어 42 : 서브 원형기어

43 : 센서

Claims (4)

1. 핸드폰 부품과 같이 소형 정밀 완제품을 가공하는 멀티 포밍기에 있어서,

   상기 멀티 포밍기는 재료를 공급하는 공급부(10)와, 상기 공급부(10)의 뒷쪽에 마련되며 상기 공급부(10)로부터 공급받은 재료를 곧게 펴주는 레벨부(11)와, 상기 레벨부(11)의 뒷쪽에 마련되며 상기 레벨부(11)에서 진행되어오는 재료에 압력을 가해 압연하는 압연부(12)와, 상기 압연부(12)의 후단에 설치되어 재료를 정해진 치수만큼 프레스부(14)로 이송시키는 피딩부(13)와, 상기 피딩부(13)의 뒷쪽에 마련되며 상기 피딩부(13)로부터 공급되는 재료를 프레스 가공하는 프레스부(14)와, 상기 프레스부(14)의 뒷쪽에 마련되며 방사상으로 일정한 간격을 두고 배치되어 전후 슬라이딩 이동하는 다수의 포밍기(37)를 구비하여 상기 프레스부(14)에서 가공된 재료를 원하는 형상으로 포밍하는 포밍부(15)가 각각 공정의 연속성을 위한 연속 라인 형태로 세팅되며, 상기 압연부(12), 프레스부(14) 및 포밍부(15)의 각 공정 간에는 각 공정의 완료 여부를 감지하는 센서(43)가 설치되고, 상기 각 센서(43)의 신호에 의해 전체 공정을 자동 제어할 수 있도록 재료의 피딩 길이와 피딩 속도를 실시간 컨트롤하는 통합제어부가 구비되고,

   상기 레벨부(11)는 레벨기 본체(29)에 다수의 레벨 롤러(30)가 재료의 진행 방향을 따라 일정한 거리를 유지하면서 지그재그 형태로 서로 마주보며 배치되고, 상기 레벨기 본체(29)는 옆으로 세워진 수직 자세의 레벨기 본체(29a)와 반듯하게 눕혀진 수평 자세의 레벨기 본체(29b)가 앞뒤로 조합된 듀얼 타입으로이루어지며,

   상기 통합제어부는 제품의 특성에 따라 상기 포밍부(15)와 프레스부(14)의 구동을 동시에 또는 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 압연기능이 융합된 멀티포밍기.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 압연부(12)는 가압롤 구동을 위한 구동장치가 내장되어 있는 압연기 본체(16)와, 상기 압연기 본체(16)의 상부에 설치되어 있는 압연기 프레임(17) 내에 회전가능한 구조로 설치되고 상하 배치되어 서로 맞대어 회전하면서 그 사이를 통과하는 재료를 가압하는 상부 가압롤(18) 및 하부 가압롤(19)과, 상기 상부 가압롤(18) 및 하부 가압롤(19)의 각 상부 롤 샤프트(20) 및 하부 롤 샤프트(21)의 한쪽에 장착되면서 서로 맞물려 돌아가는 전동 기어(22a),(22b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연기능이 융합된 멀티포밍기.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 상부 가압롤(18)과 하부 가압롤(19)에 각각 하나씩 배속되어 맞대어 회전하면서 가압롤 회전을 안내하는 상부 가이드롤(23)과 하부 가이드롤(24)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압연기능이 융합된 멀티포밍기.
4. 삭제

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