KR101370764B1

KR101370764B1 - 부분 절입 다단 드로잉 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR101370764B1
Application number: KR1020130128593A
Authority: KR
Inventors: 김민정
Original assignee: 김민정
Priority date: 2013-10-28
Filing date: 2013-10-28
Publication date: 2014-03-07

Abstract

본 발명은 다이홀(110)이 설치된 다이플레이트(100)와; 펀치(210)를 포함하는 펀치플레이트(200)와; 소재를 가압하는 스트리퍼플레이트(300)를 포함하는 다단 드로잉장치를 이용하여, 중공부를 가진 용기형태의 드로잉 성형품의 플랜지 일부가 띠연결부(33)에 접속된 제품(20)을 생산하는 다단 드로잉 방법에 있어서, 상기 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 절입하는 부분 절입부(11) 형성단계와; 상기 다단 드로잉 중 제2드로잉에 앞선 제1드로잉에서 다이홀(110) 내부로 소재를 유입시키는 소재유입 선행단계와; 상기 소재유입 선행단계 이후에 진행되는 제2드로잉을 비롯한 후속 드로잉 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 절입 다단 드로잉 방법에 관한 것이다.

Description

부분 절입 다단 드로잉 방법 및 그 장치{Multi-stage drawing method and device thereof}

본 발명은 부분 절입이 있는 다단 드로잉 방법 및 드로잉 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드로잉 성형품의 플랜지 일부가 띠연결부에 접속된 드로잉 성형품을 생산하기 위하여, 드로잉 성형품의 플랜지가 띠연결부에 접속되는 부분을 제외한 나머지 부분에 절입할 소재를 마련하고, 제1드로잉에서 다이홀 내부로 소재를 유입시키고 그 이후에 진행되는 후속 드로잉을 통하여 드로잉 성형품을 제조하는 부분 절입이 있는 다단 드로잉 방법 및 드로잉 장치에 관한 것이다.

철 또는 비철 금속재를 프레스금형으로 소재를 성형하여 소성시키는 공법 중에 용기형태로 소재를 변형하여 소성하는 드로잉공법이 있다. 용기형태로 드로잉가공을 하려면 성형품의 표면적에 해당하는 소재를 마련하여 다이플레이트에 마련된 다이홀 안으로 펀치가 소재를 밀어 넣어 드로잉 성형가공이 이루어지며, 드로잉 성형품의 상단부에 해당하는 플랜지부분을 절단하여 통상적으로 사용한다.

상기 드로잉 성형품을 얻기 위해서는 사용하는 소재의 종류와 제품의 규격에 따라 여러 차례에 걸쳐 용기의 직경을 감소시키면서 길이를 연장하는 방법을 사용하게 된다. 상기 공정에서 첫 번째 시행하는 드로잉가공을 제1드로잉공정이라 하고, 그 이후의 반복되는 드로잉을 재드로잉이라 칭하며, 이러한 드로잉성형은 소재를 변형 이동하여 소성하는 과정으로 완성된다.

드로잉 성형가공이란 소재를 늘려가면서 성형하는 것이 아니라 소재를 이동하여 성형시켜는 것이고, 성형된 형상은 원래의 모습으로 되돌아가지 않고 변형된 형상을 그대로 유지하는 것을 소성이라 하며, 이러한 과정을 각 공정별로 나누어서 가공하려면 생산효율이 크게 떨어지므로, 하나의 유닛형태로 조합배치하고 소재를 반송하여 다단으로 가공하는 드로잉 공법이 다단 드로잉 공법 또는 프로그레시브(Progressive) 드로잉 공법이다.

이러한 드로잉 공법은 결국 소재이동을 통하여 변형된 것이 소성되는 것으로 요약할 수 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 드로잉 공법은 밑면부, 측벽부, 플랜지부로 소재가 변형되면서 이동하기 위한 힘의 발생과정이 필연적으로 따르게 된다. 도 2는 소재이동에 기인하여 소재에 발생하는 응력들을 나타낸 것으로, 소재를 다이홀 내부로 이동시키기 위하여 소재를 원주방향으로 수축시키려는 압축응력이 작용하고, 드로잉 방향으로는 인장응력이 작용한다.

소재이동의 경우 원주 방향의 압축력이 주로 발생하고 그 압축부분은 드로잉 방향의 신장과 판 두께방향의 증가에 배분된다. 마찰력은 플랜지에서 재료가 다이홀 내부로 유입되는 것을 방해하고 외주 쪽으로 작용하며, 다이 어깨부분은 플랜지 드로잉성형 이외에 굽힘, 굽힘 복원 등의 힘을 받는다. 따라서 드로잉방향으로 인장응력 이외에 굽힘 응력이 가산된다. 그리고 측면 벽 부분에는 드로잉저항과 마찰저항의 힘이 축방향의 인장력으로 작용한다. 아울러 펀치의 어깨부분인 밑면부분에는 소재가 측벽 쪽으로 이동하기 때문에 반경방향으로 인장력 이외에 굽힘, 굽힘 복원의 응력이 작용한다, 또한 마찰력은 드로잉방향으로 작용하여 성형을 촉진시킨다.

이와 같이 드로잉 성형에는 소재이동으로 인해 반드시 압축력과 인장력이 작용하고, 굽힘과 굽힘 복원 그리고 마찰력이 강하게 작용하게 되어 있다. 이러한 힘의 발생과정이 적절하지 못하면 소재가 파손되거나, 주름이 발생하는 등 제대로 성형이 이루어지지 않는 문제점이 발생하게 된다.

선행기술로서 본 출원인이 선출원한 특허 제1007635호(절입없이 드로잉 가공을 하는 다배열 프로그레시브 드로잉 장치)에는 2열 이상의 다이홀, 이젝터 패드를 포함하는 다이플레이트, 상기 다이홀과 동일한 배열로 설치되고 펀치를 포함하는 펀치플레이트, 소재를 누르는 스트리퍼플레이트를 포함하는 다배열 프로그레시브 드로잉 장치가 개시되어 있다.

상기 기술은 2열 이상으로 다이홀, 펀치 등을 배열하여 순차적으로 드로잉하는 다배열 프로그레시브 드로잉 장치를 개시하고 있다는 점에서 본 발명과 동일한 드로잉 장치 구성을 가지고 있으나, 상기 기술은 원형의 드로잉 성형품을 제조하기 위하여 제1드로잉에서 절입(切入)없이 소재를 잡아당겨 다이홀 안으로 밀어 넣는 기술인 반면에, 본 발명은 플랜지와 띠연결부가 접속된 형태의 드로잉 성형품을 제조하기 위하여 제1드로잉에서 부분적으로 절입을 하고 동시에 펀치와 다이홀 사이의 클리어런스가 조정된 다배열 프로그레시브 드로잉 장치에 관한 것이란 점에서 큰 차이가 있다.

절입(切入)공법은 드로잉 성형과정에서 소재이동으로 인해 발생하는 마찰력, 인장력, 굽힘, 굽힘 복원 등의 응력을 최소화하기 위해 사용되는 방법이며, 소재 상면에 하프 블랭킹을 통해 펀치 하강 방향으로 절단하여 실제 부품 생산에 필요한 블랭크 면적을 확보하는 공법이다.

절입있는 드로잉성형을 할 경우에도 제품의 형상과 소재에 따라 한계 드로잉률과 드로잉 비율을 적절하게 설정하여야 하며, 이러한 드로잉 한계를 벗어날 경우에는 수차례 재드로잉을 반복하면서 여러 차례 성형을 해야 한다.

본 발명은 드로잉 성형품의 플랜지 일부가 띠연결부에 연결된 제품을 생산함에 있어, 다이홀 내부로 소재를 용이하게 유입시키고, 공정을 단순화하며, 대량생산 및 생산효율 증가로 인한 원가절감과 품질향상을 도모함에 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 부분 절입 다단 드로잉 방법은, 다이홀(110)이 설치된 다이플레이트(100)와; 펀치(210)를 포함하는 펀치플레이트(200)와; 소재를 가압하는 스트리퍼플레이트(300)를 포함하는 다단 드로잉 장치를 이용하여, 중공부를 가진 용기형태의 드로잉 성형품의 플랜지 일부가 띠연결부(33)에 접속된 제품(20)을 생산하는 다단 드로잉 방법에 있어서,

상기 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 절입하는 부분 절입부(11) 형성단계와; 상기 다단 드로잉 중 제2드로잉에 앞선 제1드로잉에서 다이홀(110) 내부로 소재를 유입시키는 소재유입 선행단계와; 상기 소재유입 선행단계 이후에 진행되는 제2드로잉을 비롯한 후속 드로잉 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 소재유입 선행단계는, 제1드로잉에서 펀치와 다이홀(110) 사이에 제2드로잉의 클리어런스 보다 큰 클리어런스(C)를 구비함으로써 소재가 다이홀(110) 내부로 유입되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 소재유입 선행단계는, 제1드로잉에서 펀치가 다이홀(110) 내부로 진입할 때 띠연결부(33) 부분의 소재는 스트리퍼플레이트(300)에 의해 고정되어 있고, 절입부(11) 내측의 소재는 다이홀(110) 내부로 유입되는 것을 특징으로 하며,

한편으로 상기 소재유입 선행단계는, 제1드로잉에서 절입부(11) 내측의 소재 일부는 하강하는 펀치 저면을 통과하여 유입되는 것을 특징으로 한다.

아울러 본 발명에서 상기 부분 절입부(11) 형성단계는, 제1드로잉에 앞서 절입펀치(220)에 의해 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 절단하는 것을 특징으로 한다.

또 다른 특징으로서 본 발명의 부분 절입 다단 드로잉장치는, 중공부를 가진 용기형태의 드로잉 성형품의 플랜지 일부가 띠연결부(33)에 접속되는 드로잉 성형품(20)을 생산하기 위하여,

다수의 다이홀(110)이 설치된 다이플레이트(100)와; 다수의 펀치(210)를 포함하는 펀치플레이트(200)와; 상기 펀치에 의해 소재가 다이홀(110) 내부로 유입되는 동안 소재에 압력을 가하여 누르고, 소재로부터 펀치를 분리시키는 스트리퍼플레이트(300)와; 제1드로잉에 앞서 플랜지 형성부(31) 주위를 부분 절입하는 절입펀치(220)와; 제1드로잉에서 다이홀(110) 내부로 소재를 유입시키는 소재유입수단을 구비하여, 다이홀(110) 내부로 소재가 유입될 때, 드로잉 성형품의 플랜지가 띠연결부(33)에 접속되는 부분의 소재는 고정되고, 절입부(11) 내측의 소재는 펀치 저면을 통과하여 다이홀(110) 내부로 유입되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 부분 절입 다단 드로잉 장치에 있어서의 소재유입수단은, 제1드로잉에서 펀치와 다이홀(110) 사이에 제2드로잉의 클리어런스 보다 큰 클리어런스(C)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 다음과 같은 효과를 갖는다.

종래 중공부를 가진 용기형태의 드로잉 성형물의 플랜지 일부를 띠연결부에 연결시키려면, 중공부를 가진 용기형태의 드로잉 성형물과 띠연결부를 별도 가공하여 용접 등의 방법으로 접합하거나, 별도의 특수한 방법으로 재드로잉을 반복하는 방법을 사용해 왔으나,

본 발명에 의하면, 띠연결부와 중공부를 가진 용기형태의 드로잉 성형물을 연결된 상태로 동시에 가공하는 방법으로 드로잉할 소재의 플랜지 부분 중 일부는 띠연결부에 연결되어 변형이동을 할 수 없도록 고정되고, 나머지 부분에 드로잉 성형에 필요한 소재를 부분 절입에 의해 마련한 후, 절입된 소재를 제1드로잉에서 다이홀 내부로 끌어당겨 드로잉 성형이 이루어짐으로써 공정을 간소화하고 대량생산과 생산효율 증가로 인한 원가절감, 품질향상 등의 이점이 있다.

도 1 및 도 2는 통상의 드로잉 공정에서 소재에 작용하는 힘 표시도
도 3은 본 발명에 따른 순차적 다단 드로잉 단면도
도 4는 도 3의 원내 확대도
도 5는 본 발명에 따른 부분 절입있는 소재 유입 모식도
도 6은 본 발명에 따른 제품 사시도
도 7은 본 발명에 따른 성형과정을 나타낸 평면예시도
도 8은 도 7의 제1드로잉 확대 평면도

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 부분 절입 다단 드로잉 방법은, 다이홀(110)이 설치된 다이플레이트(100)와; 펀치(210)를 포함하는 펀치플레이트(200)와; 소재를 가압하는 스트리퍼플레이트(300)를 포함하는 다단 드로잉 장치를 이용하여, 중공부를 가진 용기형태의 드로잉 성형품의 플랜지 일부가 띠연결부(33)에 접속된 제품(20)을 생산하는 다단 드로잉 방법에 있어서,

상기 구성 중 다이홀(110)이 설치된 다이플레이트(100)와; 펀치(210)를 포함하는 펀치플레이트(200)와; 소재를 가압하는 스트리퍼플레이트(300)를 포함하는 다단 드로잉 장치는, 본 발명의 출원인이 선출원한 바 있는 특허 제1007635호(절입없이 드로잉 가공을 하는 다배열 프로그레시브 드로잉 장치)에 개시된 다단 드로잉 장치 구성과 동일한 공지의 구성이다.

즉 상기 다이플레이트(100)는 다이플레이트(100)의 상부에 소재(10)를 파지시키는 구성으로서, 소재(10)가 펀치(210)에 의해서 다이플레이트(100) 안으로 유입되는 부분인 다이홀(110)과, 용기형태의 드로잉 성형이 이루어질 때, 상기 다이홀(110)안에서 펀치(210) 하면에 있는 소재(10)에 압력을 가해 소재(10)의 부풀림을 방지하는 이젝터패드(120)(ejector pad)를 포함한다. 또한 상기 다이홀(110)에는 소재(10)의 유입이 원활하도록 상단부에 곡면반경(R)을 설치하고, 각 드로잉 공정마다 다이홀(110)을 다이플레이트(100)에 설치하며, 상기 이젝터패드(120)는 상기 다이홀(110)의 하단부에 설치되고, 펀치(210) 하면의 소재에 압력을 가하도록 스프링(130) 등의 탄성체가 설치된다.

상기 펀치플레이트(200)에는 각 드로잉 공정마다 펀치(210)를 설치하되, 다이플레이트(100)에 설치된 다이홀(110)과 수직선상에 일치하도록 설치하고, 상기 펀치(210)를 상하방향으로 구동시켜 펀치(210)가 소재(10)를 다이플레이트(100)에 마련된 다이홀(110) 속으로 유입시키면서 소재(10)를 성형시키는 구성으로서, 각 드로잉 공정마다 다이홀(110)과 펀치(210)가 다단으로 설치되어, 소재(10)를 다이홀(110) 속으로 유입시키도록 한다.

상기 스트리퍼플레이트(300)는 상기 펀치플레이트(200)의 하부에 설치되고, 스트리퍼플레이트(300)를 가압할 수 있도록 스프링(310)이 상부에 설치되며, 스트리퍼플레이트(300)는 용기형태로 성형된 소재(10)를 펀치(210)로부터 분리시키는 역할과 소재이동을 하는 과정에서 스프링의 압력으로 소재(10) 표면에 압력을 가하여 소재(10)의 주름이 발생하지 않도록 하는 구성이다. 그리고 상기 스트리퍼플레이트(300)의 압력은 소재(10)의 종류, 크기, 생성되는 제품의 특성 등에 따라 주름발생을 방지할 수 있도록 적절한 압력으로 설정해야 하며, 과도한 압력이 되면 소재(10)의 변형이동이 정지되어 소재(10)의 파단이 발생하므로 적절한 누름압력 값을 설정해야 해야 한다.

이어서 본 발명의 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 절입하는 부분 절입부(11) 형성단계에 대해 설명한다. 본 발명의 드로잉 성형품을 만들기 위한 소재는 도 8에 보이는 바와 같이 플랜지 형성부(31), 용기 형성부(32), 띠연결부(33)로 이루어져 있고, 플랜지 형성부(31)는 성형 후 드로잉 성형품의 플랜지가 되며, 용기 형성부(32)는 드로잉 성형품의 밑면과 측벽을 형성하고, 띠연결부(33)는 드로잉 성형품의 플랜지에 연결되는 판형상의 연결부를 형성하게 된다.

본 발명은 띠연결부(33)와 연결되어 있는 드로잉 성형품을 제조하기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이, 제1드로잉에 앞서 절입펀치(220)를 사용하여 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 부분적으로 절입한다. 상기 절입(切入)은 제1드로잉에서 다이홀(110) 내부로 소재가 이동할 때 발생하는 마찰력, 인장력, 굽힘, 굽힘 복원 등의 응력을 최소화하기 위하여 소재의 일부분을 미리 절단한 것으로, 제1드로잉에서 펀치가 하강할 때 절입부(11) 내측의 소재가 보다 용이하게 다이홀(110) 내부로 유입될 수 있도록 하기 위한 것이다. 이때 띠연결부(33)는 드로잉 성형품의 플랜지와 연결되는 부분이므로 상기 절입은 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 부분적으로 절입하는 것이다.

이어서 본 발명은 다단 드로잉 중 제2드로잉에 앞선 제1드로잉에서 다이홀(110) 내부로 소재를 유입시키는 소재유입 선행단계를 가진다. 그리고 상기 소재유입 선행단계 이후에 진행되는 제2드로잉을 비롯한 후속 드로잉 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 다단 드로잉은 도 7에서와 같이 제1, 2, 3, ..n 드로잉이 순차적으로 이루어져 소기의 성형품을 제조하는 드로잉 공정이다. 통상의 드로잉 공정은 소재의 두께(t)와 다이홀(110), 펀치의 벽과의 마찰을 줄이기 위해 각 다이홀(110)과 펀치 사이에 클리어런스(clearance, 간극)를 두게 되는데 통상의 클리어런스는 1.07~1.2t로서 소재의 강도나 가공정도에 따라 조금씩 다르다. 그런데 본 발명의 상기 소재유입 선행단계는, 도 4에서와 같이, 제1드로잉에서 펀치와 다이홀(110) 사이에 제2드로잉의 클리어런스 보다 큰 클리어런스(C)를 구비함으로써 소재가 다이홀(110) 내부로 유입되도록 되어 있다. 즉 선택된 소재에 대해 적정 클리어런스를 정하고 이를 제2, 3...n 드로잉에 적용하여 통상의 드로잉 공정이 이루어질 수 있도록 되어 있으나, 제1드로잉에서는 제2, 3...n 드로잉에서 채택된 클리어런스 보다 큰 클리어런스(C)를 둠으로써 제1드로잉에서 소재가 다이홀(110) 내부로 보다 용이하게 유입될 수 있게 되는 것이다. 그리고 이어서 통상의 드로잉에 해당하는 제2드로잉을 비롯한 후속 드로잉 단계가 진행되는 것이다.

또한 상기 소재유입 선행단계는, 제1드로잉에서 펀치가 다이홀(110) 내부로 진입할 때 띠연결부(33) 부분의 소재는 스트리퍼플레이트(300)에 의해 고정되어 있고, 절입부(11) 내측의 소재는 다이홀(110) 내부로 유입되도록 되어 있다. 앞서 설명한 바와 같이 띠연결부(33)측의 소재는 스트리퍼플레이트(300)가 누르고 있으므로 마찰력에 의해 소재 이동이 되지 않는 반면에 절입부(11) 내측의 소재 즉 도 8에서 플랜지 형성부(31), 용기 형성부(32)는 다이홀(110) 중심점으로 향하여 다이홀(110) 내부로 유입되면서 소재 일부는 플랜지를 형성하고 다른 일부는 펀치 저면을 통과하여 띠연결부(33)측으로 유입되어 전체적으로 플랜지가 띠연결부(33)에 연결된 용기를 성형하게 되는 것이다. 만약 상기 다이홀(110) 중심점이 띠연결부(33)측 보다는 절입부(11)측에 가깝게 설치될 경우에는 소재가 펀치 저면을 지나게 되지 않을 수 있으며 이때는 플랜지 형성부(31) 주위에 형성되는 절입부(11)를 플랜지 형성부(31)로부터 보다 넓게 외측으로 형성해야 하므로 소재의 사용량이 많아지게 되는 문제가 발생할 수 있음을 감안해야 한다.

본 발명에 있어서 소재의 이동을 좀 더 구체적으로 설명하면, 제1드로잉에서 상기 펀치(210)가 다이홀(110)의 중심을 향해 소재(10)에 힘을 가했을 때, 띠연결부(33)와 연결되는 플랜지 방향의 블랭크 면적은 넓은 반면, 띠연결부(33)와 연결되지 않는 부위에 마련된 블랭크 면적은 상대적으로 좁고 절입부(11)가 형성되어 있기 때문에 스트리퍼플레이트(300)가 소재(10)에 대하여 스프링압력으로 동일하게 누른다 하더라도 이에 대한 마찰력의 차이가 발생하여 상대적으로 작은 블랭크 면적에 해당하는 부분 곧 띠연결부(33)와 연결되지 않은 절입부(11) 내측의 블랭크 면적만이 다이홀(110) 안으로 빨려들어 가게 된다.

아울러 본 발명에서 상기 부분 절입부(11) 형성단계는, 제1드로잉에 앞서 절입펀치(220)에 의해 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 절단하는 것을 특징으로 한다. 도 3에는 제1드로잉에 앞서 절입펀치(220)가 도시되어 있다. 상기 절입펀치(220)는 제1, 2, 3..n 드로잉의 라운드진 선단부를 가진 펀치와는 달리 선단부에 날카로운 에지가 형성되어 절입펀치(220)(220) 하강시 소재에 원하는 형상의 절단이 용이하게 형성될 수 있도록 한다. 본 발명에서는 원통형 용기의 플랜지 형성부(31) 주위에 절입부(11)를 형성하므로 그 절입 형상은 초생달 형상의 모습이 될 것이며, 성형하고자 하는 용기의 형상이 달라진다면 그에 따라 다양하게 변경하여 실시하는 것도 좋다.

다수의 다이홀(110)이 설치된 다이플레이트(100)와; 다수의 펀치(210)를 포함하는 펀치플레이트(200)와; 상기 펀치에 의해 소재가 다이홀(110) 내부로 유입되는 동안 소재에 압력을 가하여 누르고, 소재로부터 펀치를 분리시키는 스트리퍼플레이트(300)와; 제1드로잉에 앞서 플랜지 형성부 주위를 부분 절입하는 절입펀치(220)와; 제1드로잉에서 다이홀(110) 내부로 소재를 유입시키는 소재유입수단을 구비하여, 다이홀(110) 내부로 소재가 유입될 때, 드로잉 성형품의 플랜지가 띠연결부(33)에 접속되는 부분의 소재는 고정되고, 절입부(11) 내측의 소재는 펀치 저면을 통과하여 다이홀(110) 내부로 유입되는 것을 특징으로 한다.

아울러 상기 부분 절입 다단 드로잉장치에 있어서의 소재유입수단은, 제1드로잉에서 펀치와 다이홀(110) 사이에 제2드로잉의 클리어런스 보다 큰 클리어런스(C)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 다단 드로잉 장치에 적용되는 구성들은 앞서 드로잉 방법에서 설명한 바 있는 구성들과 동일하므로 그 설명을 생략한다.

위와 같은 구성들로 이루어진 본 발명은,

띠연결부(33)에 연결되지 않는 나머지 부분에 절입부(11)가 형성된 소재가 제1드로잉 위치로 이동하여 스트리퍼플레이트(300)의 누름압력에 의해 가압되고 있는 상태에서 펀치(210)가 다이홀(110) 속으로 소재(10)를 유입하여 드로잉 성형이 이루어지기 시작한다. 이때 플랜지 형성부(31) 중 일부는 띠연결부(33)에 연결되어 있어 소재이동이 불가능하므로, 띠연결부(33)에 연결되지 않은 나머지 부분 즉 절입부(11) 내측의 소재가 다이홀(110) 내부로 먼저 이동이 된다.

이어서 통상의 드로잉에 해당하는 제2드로잉을 비롯한 후속 드로잉 단계가 진행되면서 이미 형성된 용기의 직경이 감소되고 깊이만 깊도록 반복하며 드로잉성형을 완성시킨다. 그 후 소재(10)에 모따기(15), 구멍뚫기, 자르기 등의 공정을 거쳐 최종 제품이 생산되도록 한다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

10 : 소재 11 : 절입부 15 : 모따기
20 : 중공부를 가진 용기형태의 드로잉성형품의 플랜지 일부가 띠연결부에 연결된 제품
100 : 다이플레이트
110 : 다이홀 120 : 이젝터 패드 130 : 스프링
200 : 펀치플레이트 210 : 펀치 220 : 절입펀치
300 : 스트리퍼플레이트 310 : 스프링
C : 클리어런스

Claims

다이홀(110)이 설치된 다이플레이트(100)와; 펀치(210)를 포함하는 펀치플레이트(200)와; 소재를 가압하는 스트리퍼플레이트(300)를 포함하는 다단 드로잉장치를 이용한 다단 드로잉 방법에 있어서,

중공부를 가진 용기형태의 드로잉 성형품의 플랜지 일부가 띠연결부(33)에 접속된 제품(20)을 생산하되,

상기 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 부분적으로 절입하는 부분 절입부(11) 형성단계와;

상기 다단 드로잉 중 제2드로잉에 앞선 제1드로잉에서, 상기 띠연결부(33)에 연결되지 않은 절입부(11) 내측의 소재 일부가 하강하는 펀치 저면을 통과하여 다이홀(110) 내부로 유입되는 소재유입 선행단계와;

상기 소재유입 선행단계 이후에 진행되는 제2드로잉을 비롯한 후속 드로잉 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 절입 다단 드로잉 방법.
제1항에 있어서,
상기 소재유입 선행단계는,
제1드로잉에서 펀치와 다이홀(110) 사이에 제2드로잉의 클리어런스 보다 큰 클리어런스(C)를 구비함으로써 소재가 다이홀(110) 내부로 유입되는 것을 특징으로 하는 부분 절입 다단 드로잉 방법.
제1항에 있어서,
상기 소재유입 선행단계는,
제1드로잉에서 펀치가 다이홀(110) 내부로 진입할 때 띠연결부(33) 부분의 소재는 스트리퍼플레이트(300)에 의해 고정되어 있고, 절입부(11) 내측의 소재는 다이홀(110) 내부로 유입되는 것을 특징으로 하는 부분 절입 다단 드로잉 방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 부분 절입부(11) 형성단계는,
제1드로잉에 앞서 절입펀치(220)에 의해 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 절단하는 것을 특징으로 하는 부분 절입 다단 드로잉 방법.
중공부를 가진 용기형태의 드로잉 성형품의 플랜지 일부가 띠연결부(33)에 접속되는 드로잉 성형품을 생산하기 위하여,

다수의 다이홀(110)이 설치된 다이플레이트(100)와;
다수의 펀치(210)를 포함하는 펀치플레이트(200)와;
상기 펀치에 의해 소재가 다이홀(110) 내부로 유입되는 동안 소재에 압력을 가하여 누르고, 소재로부터 펀치를 분리시키는 스트리퍼플레이트(300)와;

제1드로잉에 앞서 띠연결부(33)를 제외한 플랜지 형성부(31) 주위를 부분 절입하는 절입펀치(220)와;

제1드로잉에서 다이홀(110) 내부로 소재를 유입시키되, 상기 다이홀(110) 내부로 소재가 유입될 때, 드로잉 성형품의 플랜지가 띠연결부(33)에 접속되는 부분의 소재는 고정되고, 상기 띠연결부(33)에 연결되지 않은 절입부(11) 내측의 소재 일부가 하강하는 펀치 저면을 통과하여 다이홀(110) 내부로 유입되는 소재유입수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 부분 절입 다단 드로잉장치.
제6항에 있어서,
상기 소재유입수단은,
제1드로잉에서 펀치와 다이홀(110) 사이에 제2드로잉의 클리어런스 보다 큰 클리어런스(C)를 구비하는 것을 특징으로 하는 부분 절입 다단 드로잉 장치.