KR101130861B1 - 핫 스탬핑 성형장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 핫 스탬핑 성형장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명은 블랭크를 소정 온도로 가열하는 가열로; 가열된 블랭크를 성형 및 냉각하여 중간 제품을 제공하는 핫 스탬핑 프레스; 핫 스탬핑 프레스에서 제공된 중간 제품의 추가 가공될 위치에 레이저를 조사하는 레이저스캐너; 레이저 조사된 중간 제품의 추가 가공될 위치를 추가 성형하는 프레스를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치를 제공한다.

Description

핫 스탬핑 성형장치 및 그 방법{HOT STAMPING FORMING SYSTEM AND METHOD THERE FOR}
본 발명은 핫 스탬핑 성형장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 핫 스탬핑 강판을 블랭킹하여 얻은 블랭크에서 시작하여 완제품까지 단일의 자동화 라인에서 일괄하여 완전 자동 생산이 가능한 핫 스탬핑 성형장치 및 그 방법에 관한 것이다.
차량 경량화 및 안전성 향상을 위해 차량용 부품을 고강도강으로 제작하는 경우가 많아지고 있다. 그러나, 고강도강은 성형이 어렵고 성형하더라도 최초의 성형 상태를 유지하지 못하고 변형되는 스프링백 현상이 심한 것이 단점이다.
이에 따라, 성형성 향상 및 스프링백 현상의 저감을 위해 고강도강을 고온(900℃ 이상)으로 가열한 다음 고온 상태에서 성형 및 급속 냉각하여 마르텐사이트 조직을 얻는 핫 스탬핑 성형방법이 개발되어 널리 사용되고 있으며, 이러한 성형방법에 적합하도록 개발된 고강도강을 핫 스탬핑 강이라 부르기도 한다.
핫 스탬핑 성형방법은 성형성이 우수한 고온에서 용이한 성형이 가능하고, 열간 성형이므로 스프링백이 적고 칫수가 정밀하며, 부품경량화가 가능하고 충돌특성이 향상되고, 일반 고강도강에 비하여 용접성이 우수한 등의 장점이 있어 주로 충돌 안전성에 영향을 주는 구조용 부품(예를 들면, 범퍼 빔, 도어 빔, 에이 필러, 비 필러 등)을 제조하는데 사용되고 있다.
일반적으로, 핫 스탬핑 성형방법은 핫 스탬핑 강판을 블랭킹하여 얻은 블랭크를 가열로에 투입하여 고온으로 가열한 후, 가열된 핫 스탬핑 블랭크를 핫 스탬핑 프레스로 투입하여 고온에서 성형과 동시에 급속 냉각하는 단계를 필수적으로 포함한다.
종래 기술에 따른 핫 스탬핑 성형장치를 보인 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 핫 스탬핑 성형장치는 블랭크(20)가 하적되는 디스택킹 스테이션(30), 블랭크(20)가 가열되는 가열로(50), 블랭크(20)가 성형 및 냉각되는 핫 스탬핑 프레스(60), 블랭크(20)가 적재되는 스택킹 스테이션(32a), 중간 제품(22)이 트리밍 또는 피어싱되는 레이저커팅기(70)로 구성된다.
이와 같은 종래 기술에 따른 핫 스탬핑 성형장치를 사용한 종래 기술에 따른 핫 스탬핑 방법이 도 7에 도시되어 있는 바, 핫 스탬핑 강판을 블랭킹하여 얻어진 블랭크(20)를 파레트(80)에 적재하는 블랭크 장입 공정(S70), 블랭크(20)가 적재된 파레트(80)를 운반차(10a)에 실어 디스택킹 스테이션(30)에 하적하는 하적 공정(S71), 이송로봇(40a)으로 블랭크(20)를 디스택킹 스테이션(30)으로부터 가열로(50)로 투입하여 소정 온도로 가열하는 가열 공정(S72), 가열된 블랭크(20)를 이송로봇(40b)으로 핫 스탬핑 프레스(60)에 투입하여 성형 및 냉각하여 중간 제품(22)을 얻는 핫 스탬핑 프레스 공정(S73), 핫 스탬핑 프레스 공정(S73)을 거친 중간 제품(22)을 이송로봇(40c)으로 스택킹 스테이션(32a)에 적재하는 적재 공정(S74), 스택킹 스테이션(32a)에 적재된 중간 제품(22)을 운반차(10b)로 레이저커팅기(70)로 이송한 후, 중간 제품(22)의 추가 가공될 위치를 트리밍이나 피어싱하는 레이저커팅 공정(S75)을 포함한다.
고온에서 저온으로 급속 냉각하면서 열간 성형하는 핫 스탬핑 프레스 공정(S73)에서 완제품(24)(도 5 참조)을 얻을 수는 없으며 핫 스탬핑 프레스 공정(S73)을 거친 중간 제품(22)에 대해 홀을 형성하는 피어싱이나 가장자리를 정밀하게 다듬는 트리밍이 행해져야 완제품(24)을 얻을 수 있다.
핫 스탬핑 프레스 공정(S73)을 거친 중간 제품(22)은 강도가 매우 높아 냉간 프레스 가공으로는 피어싱 및 트리밍이 불가능하며, 이에 따라 고가의 레이저커팅기(70)를 사용하고 있다.
그런데, 핫 스탬핑 프레스 공정(S73)을 거친 중간 제품(22)을 피어싱 또는 트리밍하는 레이저커팅기(70)의 사이클 타임은 일반적으로 핫 스탬핑 프레스 공정(S73) 사이클 타임의 3~4배나 소요되는 바, 중간 제품(22)의 공급속도에 맞추어 전체 생산 라인을 운용하기 위해서, 하나의 핫 스탬핑 프레스(60)에 대해 3~4대의 레이저커팅기(70)를 배치하여 운용하고 있다.
운반차(10b)가 스택킹 스테이션(32a)에 적재된 중간 제품(22)을 운반하여 각 레이저커팅기(70)에 구비된 스택킹 스테이션(32b)에 하적하면 레이저커팅기(70)의 오퍼레이터(12c)가 중간 제품(22)을 레이저커팅기(70)로 투입하여 레이저커팅하게 된다.
레이저커팅기(70)는 매우 고가의 장비로서 본 출원인이 사용중인 레이저커팅기(70)는 대당 가격이 16억원 상당으로서 냉간가공을 위한 일반 프레스 장비에 비해 몇 배나 높은 가격이다. 레이저커팅 공정(S75)을 거친 완제품(24)은 녹제거를 위한 숏블라스트 공정(S76)을 선택적으로 거친다. 한편, 완제품(24)은 오퍼레이터(11d)가 조작하는 운반차(10d)에 실려 출하(S77)된다..
이와 같은 종래의 핫 스탬핑 성형장치 및 그 방법은 다음과 같은 문제점 내지 비효율성을 갖고 있다.
첫째로, 스탬핑 프레스(60)의 사이클 타임에 맞추어 생산성을 향상시키기 위해서는 한 대의 핫 스탬핑 프레스(60)에 대해 3~4 대의 레이저커팅기(70)를 배치하여야 함에 따라 장비 구입 및 유지 비용이 상승하고 큰 설치 면적을 요하는 등 생산 라인 구축 및 유지에 높은 비용이 들어가게 된다.
둘째로, 3~4대의 레이저커팅기(70)로 중간 제품(22)을 적절히 이송하기 위해서 스택킹 스테이션(32a, 32b)과 운반차(10a, 10b, 10c, 10d)를 필요로 하므로 단일의 자동화 라인에서 일괄하여 완전 자동으로 생산하는 것이 불가능하여 생산성이 떨어진다.
셋째로, 레이저커팅기(70)를 조작하는 오퍼레이터(12c), 운반차(10a, 10b, 10c, 10d)를 조작하는 오퍼레이터(11a, 11b, 11c)를 다수 요하여 인건비가 상승한다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 인식하여, 본 발명은 피어싱 및 트리밍을 하기 위해서 고가의 레이저커팅기를 3~4대 사용하지 않고 저비용으로 핫 스탬핑 프레스의 사이클 타임에 맞추어 효율적인 생산이 가능하도록 하는 핫 스탬핑 프레스 성형장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 피어싱 및 트리밍을 위한 장비 구입 및 유지 비용을 줄이고, 설치 면적을 줄일 수 있는 핫 스탬핑 프레스 성형장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 피어싱 및 트리밍을 위한 장비를 포함하여 전체 공정을 단일의 자동화 라인에서 일괄하여 완전 자동으로 생산하여 생산성을 극대화하는 것이 가능한 핫 스탬핑 프레스 성형장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 필요한 오퍼레이터의 수를 최소화하여 인건비를 절감할 수 있는 핫 스탬핑 프레스 성형장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 블랭크를 소정 온도로 가열하는 가열로; 가열된 블랭크를 성형 및 냉각하여 중간 제품을 제공하는 핫 스탬핑 프레스; 핫 스탬핑 프레스에서 제공된 중간 제품의 추가 가공될 위치에 레이저를 조사하는 레이저스캐너; 레이저 조사된 중간 제품의 추가 가공될 위치를 추가 성형하는 프레스를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치를 제공한다.
또한, 레이저스캐너는 추가 가공될 위치의 외곽선을 따라 소정 폭의 레이저를 조사하여 외곽선에 근접한 영역을 연화시키는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치를 제공한다.
또한, 레이저스캐너는 추가 가공될 위치의 외곽선을 따라 소정 폭의 레이저를 조사하여 외곽선에 따른 소정 깊이의 홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치를 제공한다.
또한, 추가 가공될 위치는 완제품의 홀 위치인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치를 제공한다.
또한, 추가 가공될 위치는 완제품의 가장자리 위치인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치를 제공한다.
또한, 블랭크를 소정 온도로 가열하는 가열 공정; 가열된 블랭크를 핫 스탬핑 프레스에서 성형 및 냉각하는 1차 프레스 공정; 1차 프레스된 블랭크의 추가 가공될 위치에 레이저를 조사하는 레이저 조사 공정; 및 레이저 조사된 블랭크의 추가 가공될 위치를 추가 성형하는 2차 프레스 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형방법을 제공한다.
또한, 레이저 조사 공정은 추가 가공될 위치의 외곽선을 따라 소정폭의 레이저를 조사하여 외곽선에 근접한 영역을 연화시키는 국부 가열 공정인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형방법을 제공한다.
또한, 레이저 조사 공정은 추가 가공될 위치의 외곽선을 따라 소정폭의 레이저를 조사하여 외곽선을 따른 소정 깊이의 홈을 형성하는 홈 형성 공정인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형방법을 제공한다.
또한, 추가 가공될 위치는 완제품의 홀 위치인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형방법을 제공한다.
또한, 추가 가공될 위치는 완제품의 가장자리 위치인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형방법을 제공한다.
전술한 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 본 발명은 피어싱 및 트리밍을 하기 위해서 고가의 레이저커팅기를 3~4대 사용하지 않고 저비용으로 핫 스탬핑 프레스의 사이클 타임에 맞추어 효율적인 생산이 가능하도록 하는 핫 스탬핑 프레스 성형장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
또한, 피어싱 및 트리밍을 위한 장비 구입 및 유지 비용을 줄이고, 설치 면적을 줄일 수 있는 핫 스탬핑 프레스 성형장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
또한, 피어싱 및 트리밍을 위한 장비를 포함하여 전체 공정을 단일의 자동화 라인에서 일괄하여 완전 자동으로 생산하여 생산성을 극대화하는 것이 가능한 핫 스탬핑 프레스 성형장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
또한, 필요한 오퍼레이터의 수를 최소화하여 인건비를 절감할 수 있는 핫 스탬핑 프레스 성형장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 성형장치의 레이아웃을 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 성형장치의 블럭도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 성형방법의 공정순서도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 성형장치 또는 방법에 의한 블랭크, 중간제품 및 완제품의 일례를 성형순서에 따라 도시한 것이고,
도 5는 종래기술에 따른 핫 스탬핑 성형장치의 레이아웃을 보인 것이며, .
도 6은 종래기술에 따른 핫 스탬핑 성형장치의 블럭도이고.
도 7은 종래기술에 따른 핫 스탬핑 성형방법의 공정순서도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 핫 스탬핑 성형장치 및 그 방법을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 핫 스탬핑 성형장치의 일실시예를 보인 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 핫 스탬핑 성형장치는 가열로(500), 핫 스탬핑 프레스(600), 레이저스캐너(700), 프레스(620)를 포함한다.
상기 가열로(500) 내부에는 컨베이어(520)가 설치되어 있어, 가열로(500) 입구로 투입된 블랭크(520)를 출구로 이송하며 가열한다.
상기 핫 스탬핑 프레스(600)는 가열된 블랭크(200)가 이송로봇(400b)으로 상기 핫 스탬핑 프레스(600) 내에 투입되면 상기 블랭크(200)를 성형과 동시에 냉각시킨다.
상기 레이저스캐너(700)는 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치에 레이저를 조사하여 중간 제품(220)의 추가가공될 위치의 외곽선과 근접한 영역을 연화시키거나 외곽선을 따라 소정 깊이의 홈을 형성한다.
종래의 레이저커팅기(70)는 레이저 커팅헤드가 중간 제품(22)에 근접하여 중간 제품(22)의 형상을 따라 이동하면서 레이저를 조사하여 절단하는 장치임에 반해, 본 발명의 레이저스캐너(700)는 헤드가 피가공물인 중간 제품(220)에 근접한 상태로 이동하는 것이 아니라, 예를 들면, 원거리에서 장치 내부에 설치된 3축의 미러를 이용하여 레이저의 조사 지점을 변화시키는 방식으로 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치의 외곽선에 레이저를 조사하여 표면을 연화하거나 홈을 형성하는 장치이다. 이와 같이, 레이저스캐너(700)는 헤드의 물리적인 이동을 요하지 않으며 최종적인 절단까지 행하지 않음에 따라 레이저커팅기(70)에 비해 5 배 이상 빠른 속도로 외곽선의 처리가 가능하다. 이러한 레이저스캐너(700)는 국부가열을 하는 장치와 홈을 형성하는 장치로 나뉠 수 있고 그 구성은 상이할 수 있으며, 제작하기에 따라서는 단일의 레이저스캐너(700)로 국부가열 혹은 홈 형성을 모두 선택적으로 행하도록 할 수도 있을 것이다. 본 발명에서는 국부가열과 홈 형성 기능이 갖는 유사성을 감안하여 레이저스캐너(700)를 모두 동일한 도면부호로 표기한다.
상기 프레스(620)는 레이저스캐너(700)의 조사로 연화되거나 홈이 형성된 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치의 외곽선을 트리밍하거나 피어싱한다.
상기 프레스(620)는 다양한 방식의 프레스 장치일 수 있으며, 예를 들면, 하부금형(미도시)과 상부금형(미도시)으로 구성되어 하부 금형(미도시)에 중간 제품(220)을 안착시키고 상부금형(미도시)이 하강함으로써 상기 중간 제품(220)을 트리밍하거나 피어싱한다.
본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 성형장치는 오퍼레이터(120b)가 일측에 설치된 컨트롤박스(900)를 조작함으로써 일괄적으로 조정될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 핫 스탬핑 성형장치를 사용한 본 발명에 따른 핫 스탬핑 성형방법이 도 3에 도시된 바, 본 발명은 핫 스탬핑 강판을 블랭킹하여 얻은 블랭크(200)를 파레트(800)에 적재하는 블랭크장입 공정(S300); 블랭크(200)가 적재된 파레트(800)를 운반차(100a)에 실어 디스택킹 스테이션(300)에 하적하는 하적 공정(S310); 블랭크(200)를 소정 온도로 가열하는 가열 공정(S320); 가열된 블랭크(200)를 핫 스탬핑 프레스(600)에서 성형 및 냉각하여 중간 제품(220)을 얻는 1차 프레스 공정(S330); 1차 프레스된 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치에 레이저를 조사하는 레이저 조사 공정(S340); 및 레이저 조사된 중간 제품(220)의 상기 추가 가공될 위치를 추가 성형하는 2차 프레스 공정(S350); 2차 프레스 공정(S350)에서 생산된 완제품(240)을 이송로봇(400f)으로 인근에 구비된 스택킹 스테이션(320a)에 적재하는 적재 공정(S360); 완제품(240)에 잔류하는 이물질 및 녹을 제거하는 숏블라스트 공정(S370); 완제품(240)을 출하하는 출하(S380) 공정으로 구성될 수 있으며, 이 중 핫 스탬핑 성형장치에 직접 관련되는 필수적인 공정은 가열공정(S320), 1차 프레스 공정(S330), 레이저 조사 공정(S340), 2차 프레스 공정(S350)이다.
상기 블랭크장입 공정(S300)은 핫 스탬핑 강판을 블랭킹하여 얻은 블랭크(200)를 파레트(800)에 적재하는 것을 말한다. 블랭크(200)를 파레트(800)에 적재하는 것은 오퍼레이터(120a)가 행하거나, 자동화를 구축하여 로봇을 이용할 수도 있다.
상기 하적 공정(S310)은 블랭크(200)가 적재된 파레트(800)를 운반차(100a)에 실어 디스택킹 스테이션(300)에 하적하는 것을 말한다. 운반차 오퍼레이터(110a)의 조작으로 블랭크가 적층된 파레트(800)를 운반차(100a)에 실어 핫 스탬핑 성형장치의 출발점인 디스택킹 스테이션(300)에 하적한다.
상기 가열 공정(S320)은 상기 하적 공정(S310)에서 디스택킹 스테이션(300)에 하적된 블랭크(200)를 이송로봇(100a)으로 가열로(500)에 투입하고, 투입된 가열로(500)에서 상기 블랭크(200)를 오스테나이트 안정화 온도인 870 ~ 950℃ 이하로 4~6분 동안 가열하는 것을 말한다.
상기 블랭크(200)는 오스테나이트 안정화 온도인 870 ~ 950℃ 이하로 가열되어야 급냉 후 부품이 요구하는 강도를 확보할 수 있는 조직상태가 될 수 있으며, 950℃를 초과할 때는 코팅층이 증발하는 현상이 발생하기 때문에 온도 조절이 중요하다.
상기 1차 프레스 공정(S330)에서는 가열로(500)에서 가열된 블랭크(200)를 핫 스탬핑 프레스(600)를 사용하여 소정형상으로 성형함과 동시에 급속 냉각시켜 고강도의 중간 제품(220)을 제조한다.
상기 가열로(500)에서 950℃ 부근으로 가열된 블랭크(200)는 전성과 연성이 좋아 성형성이 우수하다. 이와 같이 성형성이 우수해진 블랭크(200)가 이송로봇(100b)에 의해 핫 스탬핑 프레스(600)로 옮겨지면, 핫 스탬핑 프레스(600)에서는 성형이 이루어짐과 동시에 급속하게 냉각되어 마르텐사이트 조직으로 되면서 강도가 상승한 중간 제품(220)이 얻어진다
본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 성형장치 또는 그 방법에 의한 블랭크, 중간 제품 및 완제품의 일례를 성형순서에 따라 도시한 도 4에 도시한 바와 같이, 블랭크(200)에서 시작해서 1차 프레스 공정(S330)을 거친 중간 제품(220)은 아직 완제품(240)이 아니며, 완제품(240)과 비교할 때 추가로 가공될 위치가 존재한다.
첫째로는 완제품(240)의 가장자리와 중간제품(220)의 가장자리가 일치하지 않으며 중간제품(220)에서 완제품(240)의 가장자리가 될 가장자리 위치(222)를 추가로 가공하여야 한다. 둘째로 중간 제품(220)에는 완제품(240)에 형성된 홀이 아직 완전히 형성되지 않아 중간제품(220)에서 완제품(240)의 홀이 형성될 홀 위치(224)를 추가로 가공하여야 한다.
이러한 추가 가공이 기존에는 레이저커팅기(70)로 행해졌던 반면에 본 발명에서는 레이저스캐너(700)를 이용한 레이저 조사 공정(S340)과 일반적인 프레스(620)를 이용한 2차 프레스 공정(S350)으로 행해지게 되며 그 결과 완제품(240)이 얻어지게 된다.
본 발명의 레이저 조사 공정(S340)에서는 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치(222, 224)의 외곽선에 레이저를 조사하여 표면을 연화하거나 홈을 형성하는 장치인 레이저스캐너(700)가 이용된다. 아래에 상술한다.
상기 레이저 조사 공정(S340))에서는 이송로봇(400c)으로 상기 핫 스탬핑 프레스(600)에서 1차 프레스 공정(S330)을 거친 중간 제품(220)을 레이저스캐너(700)의 하부에 안착시킨 후, 상기 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치(222, 224)의 외곽선에 상기 레이저스캐너(700)를 사용하여 레이저를 조사한다.
상기 레이저 조사 공정(S340)에서는 레이저스캐너(700)로 상기 중간 제품(220)의 상기 추가 가공될 위치(222, 224)의 외곽선을 따라 소정 폭의 레이저를 조사하여 상기 외곽선에 근접한 영역을 연화시키는 국부가열을 할 수 있다.
상기 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치(222, 224)의 외곽선에 근접한 영역을 레이저스캐너(700)로 신속하게 연화시킨 후 일반 프레스(620)를 사용하여 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치(222, 224)의 외곽선을 트리밍하거나 피어싱함으로써 짧은 공정시간 동안 정밀하고 깨끗한 완제품(240)을 생산할 수 있다.
또한, 상기 레이저 조사 공정(S340)에서는 국부 가열하여 연화시키는 대신에 레이저스캐너(700)로 상기 중간 제품(220)의 상기 추가 가공될 위치(222, 224)의 외곽선을 따라 소정 폭의 레이저를 조사하여 상기 외곽선에 따른 소정 깊이의 홈을 형성할 수도 있다.
상기 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치(222, 224)의 외곽선을 따라 레이저스캐너(700)로 신속하게 홈을 형성시킨 후 일반 프레스(620)를 사용하여 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치(222, 224)의 외곽선을 트리밍하거나 피어싱함으로써 짧은 공정시간 동안 정밀하고 깨끗한 완제품(240)을 생산할 수 있다.
상기 2차 프레스 공정(S350)에서는 레이저스캐너(700)로 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치(222, 224)의 외곽선을 따라 레이저를 조사하여 연화되거나 홈이 형성된 중간 제품(220)을 이송로봇(400d)으로 프레스(620)의 하부금형(미도시)에 안착시킨 후에 상부금형(미도시)을 하강시켜 중간 제품(220)의 추가 가공될 위치의 외곽선을 트리밍하거나 피어싱을 함으로써 완제품(240)을 생산한다.
상기 적재 공정(S360)은 2차 프레스 공정(S350)에서 생산된 완제품(240)을 이송로봇(400f)으로 인근에 구비된 스택킹 스테이션(320a)에 적재하는 것을 말한다.
상기 숏블라스트 공정(S370)은 완제품(240)에 잔류하는 이물질 및 녹을 제거하는 것을 말한다.
즉, 상기 적재 공정(S360)에서 스택킹 스테이션(320a)에 적재된 완제품(240)을 운반차 오퍼레이터(110b)가 운반차(100b)에 실어서 숏블라스트 기계(미도시)에 투입하여 이물질 및 녹을 제거한다.
상기 출하 공정(S380)은 상기 완제품을 운반차오퍼레이터(110c)가 조작하는 운반차(100c)에 실어서 이송수단에 하적하여 외부로 이송하는 것을 말한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100a,100b,100c:운반차 110a,110b,110c:운반차오퍼레이터
120a,120b,120c:오퍼레이터 200:블랭크
220:중간 제품 222:완제품 가장자리 위치
224:완제품 홀 위치 240:완제품
300:디스택킹스테이션 320a:스택킹스테이션
400a,400b,400c,400d,400e,400f:이송로봇
500:가열로 520:컨베이어
600:핫 스탬핑 프레스 620:프레스
700:레이저스캐너 800:파레트
820:소재 900:컨트롤박스
S300:블랭크장입 공정 S310:하적 공정
S320:가열 공정 S330:1차 프레스 공정
S340:레이저 조사 공정 S350:2차 프레스 공정
S360:적재 공정 S370:숏블라스트 공정
S380:출하

Claims (10)

  1. 블랭크를 소정 온도로 가열하는 가열로;
    가열된 상기 블랭크를 성형 및 냉각하여 중간 제품을 제공하는 핫 스탬핑 프레스;
    상기 핫 스탬핑 프레스에서 제공된 상기 중간 제품의 추가 가공될 위치에 레이저를 조사하여 상기 추가 가공될 위치의 외곽선과 근접한 영역을 연화시키는 레이저스캐너;
    레이저 조사된 상기 중간 제품의 상기 추가 가공될 위치를 추가 성형하는 프레스를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 레이저스캐너는 상기 추가 가공될 위치의 외곽선을 따라 소정 폭의 레이저를 조사하여 상기 외곽선에 따른 소정 깊이의 홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 추가 가공될 위치는 완제품의 홀 위치인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 추가 가공될 위치는 완제품의 가장자리 위치인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형장치.
  6. 블랭크를 소정 온도로 가열하는 가열 공정;
    가열된 블랭크를 핫 스탬핑 프레스에서 성형 및 냉각하는 1차 프레스 공정;
    1차 프레스된 블랭크의 추가 가공될 위치에 레이저를 조사하여 상기 추가 가공될 위치의 외곽선과 근접한 영역을 연화시키는 레이저 조사 공정; 및
    레이저 조사된 블랭크의 상기 추가 가공될 위치를 추가 성형하는 2차 프레스 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형방법.
  7. 삭제
  8. 청구항 6에 있어서, 상기 레이저 조사 공정은 상기 추가 가공될 위치의 외곽선을 따라 소정폭의 레이저를 조사하여 상기 외곽선에 따른 소정 깊이의 홈을 형성하는 홈 형성 공정인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형방법.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 추가 가공될 위치는 완제품의 홀 위치인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형방법.
  10. 청구항 6에 있어서, 상기 추가 가공될 위치는 완제품의 가장자리 위치인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 성형방법.
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