KR101444872B1 - 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템 - Google Patents

열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템 Download PDF

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KR101444872B1 KR1020140080606A KR20140080606A KR101444872B1 KR 101444872 B1 KR101444872 B1 KR 101444872B1 KR 1020140080606 A KR1020140080606 A KR 1020140080606A KR 20140080606 A KR20140080606 A KR 20140080606A KR 101444872 B1 KR101444872 B1 KR 101444872B1
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김화기
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Abstract

본 발명은, 고주파 전력을 출력하는 고주파 전력 생성부와, 상기 고주파 전력을 공급받아 중공의 폐쇄형 부재를 고주파 가열하는 폐쇄형 가열수단과, 상기 고주파 전력을 공급받아 원소재를 고주파 가열하는 빌렛형 가열수단 및 상기 고주파 전력을 상기 폐쇄형 가열수단과 상기 빌렛형 가열수단 중 어느 한 곳에 선택적으로 공급하도록 제어하는 제어모듈을 포함하는 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템.을 제공한다.
따라서, 중공형 부재를 제조하는 경우와, 중공형 부재가 아닌 다른 형상의 부재를 제조하는 경우에 따라, 각기 폐쇄형 가열수단과 빌렛형 가열수단을 선택적으로 사용함으로써, 부재에 따른 효율적인 가공을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템{Selective high frequency heating system for hot forging}
본 발명은 선택형 고주파 가열 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열간 단조 성형에 있어서, 단일 고주파 전력 공급원을 통해 다양한 형상의 원소재를 가열할 수 있는 선택형 고주파 가열시스템에 관한 것이다.
단조는 금속재료에 압축 하중을 가하여 성형하는 단조 가공에 있어서 큰 응력을 견뎌야 하는 기계의 구조용 부품을 제조하는데 주로 사용된다. 주조, 절삭, 분말 야금 등과 같은 다른 가공법으로 가공되는 제품이 강도, 인성, 치수 정확도, 표면 정도, 결합 등에서 각기 다른 특성과 한계를 갖게 되는데 비하여 단조로 가공되는 제품은 우수한 성질을 갖는다.
그러나, 열간 단조시 빌렛(billet) 가열수단을 통해 중공형 구조를 가지는 부재를 제작하는 경우, 초기 제작 시부터 프레스로 원소재에 직접 하중 압력을 가하게된다. 따라서, 원소재로부터 얻어지는 중공형 부재에 비하여 제조 공정상에서 필요한 원소재의 크기가 지나치게 커야 하는 문제점이 있었다.
또한, 빌렛(billet) 가열수단을 통해 중공형 부재를 제조하기 위해서는, 크기가 큰 원소재를 가열 수단 내부에 통째로 수용하는 방식을 사용한다. 제조하고자 하는 중공형 부재의 크기에 따라 대형화된 빌렛 가열 수단이 추가로 구비되어야 하므로 효율적인 가공 작업이 용이하지 않은 문제점이 있었다.
또한, 대형화된 빌렛형 가열수단이 추가로 구비됨에 따라 고가의 전력 공급원 역시 함께 마련해줘야 하므로 설비비용이 상승되는 문제점이 있었다.
한국공개특허 제2014-0050822호
본 발명은, 열간 단조 성형에 있어서, 단일 고주파 전력 공급원을 통해 다양한 형상의 원소재를 가열할 수 있는 선택형 고주파 가열시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 고주파 전력을 출력하는 고주파 전력 생성부와, 상기 고주파 전력을 공급받아 중공의 폐쇄형 부재를 고주파 가열하는 폐쇄형 가열수단과, 상기 고주파 전력을 공급받아 원소재를 고주파 가열하는 빌렛형 가열수단 및 상기 고주파 전력을 상기 폐쇄형 가열수단과, 상기 빌렛형 가열수단 중 어느 한 곳에 선택적으로 공급하도록 제어하는 제어모듈을 포함하는 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 선택형 고주파 가열시스템은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 제조하고자 하는 중공형 부재의 크기에 따른 빌렛형 가열수단과 폐쇄형 가열수단을 선택적으로 사용하기 때문에, 빌렛형 가열수단만으로 중공형 부재를 제조할 경우 발생되는 원소재의 낭비를 막을 수 있는 효과가 있다.
둘째, 제조하고자 하는 중공형 부재의 크기에 따른 빌렛형 가열수단과 폐쇄형 가열수단을 선택적으로 사용하기 때문에, 제조하고자 하는 중공형 부재의 크기에따라서 빌렛형 가열수단을 복수로 구비하지 않아도 되므로, 작업효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.
셋째, 빌렛형 가열수단과 폐쇄형 가열수단에 단일 전력 공급원을 사용하기 때문에, 빌렛형 가열수단만을 획일적으로 복수개 구비할 경우 가열 수단들에 각기 구비되어야하는 고가의 고주파 전력 공급원을 줄일 수 있어 설비비용이 상승되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선택형 고주파 가열 시스템의 구성들을 도시한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 구성인 폐쇄형 가열수단에서 사용되는 어닐링 처리된 폐쇄형 부재의 제조 공정을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
도 3 내지 도 11은 도 1에 도시된 구성인 폐쇄형 가열수단을 사용한 중공형 부재의 열간 단조 방법을 순차적으로 보여주는 도면들이다.
도 12 내지 도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어닐링 처리된 폐쇄형 부재의 제조 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 9에 본 발명의 일 실시예에 따른 중공형 부재의 열간 단조 방법(S100 단계)이 도시되어 있다. 도 1 내지 도 9를 참조하면, 바(bar) 형상의 원소재(10)를 이용하여 가운데 중공이 형성되어 있는 폐쇄형 부재(13)를 제조한다.
이를 위해, 상기 바 형상의 원소재(10)를 준비하고, 가상의 중심축을 기준으로 절곡부를 교차시켜, 나선형 코일 형태로 형성된 나선형 부재(11)를 제조한다.(도 2, 도 3 및 S111 단계)
상기 나선형 부재(11)에서 상기 절곡부가 교차되는 교차부(11a)를 절단(C)하고, 상기 절단에 의하여 일 부분이 개방되어 있지만 원형에 가까운 형상을 가지는 하나 이상의 단조용 부재(12)를 제조한다.(도 4, 5및 S112 단계)
상기 단조용 부재(12)의 양단을 접합하여 상기 폐쇄형 부재(13)를 제조한다. 상기 단조용 부재(12)의 양단은 융접 방식을 사용하여 접합되지만, 상기 융접 방식을 통한 접합은 예시일 뿐이며, 이에 한정되지 않는다.(도 6 및 S113 단계)
상기 폐쇄형 부재(13)를 제조한 뒤, 상기 폐쇄형 부재(13)에 대하여 어닐링 처리를 한다. 상기 어닐링 처리는 냉간 가공 후의 후속 가열 처리로, 융접 접합으로 경화된 상기 폐쇄형 부재(13)를 연화시키고 연성을 증가시키기 위해 수행된다. 즉, 가공중의 파괴를 방지하고 가공에 투입되는 에너지를 낮출 수 있다.(S120 단계)
상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)에 프레스 처리를 수행하여, 기 설정한 원형의 형상을 가지도록 교정한다. 이러한 교정 공정을 통하여, 이후의 단조 공정의 정밀도가 향상되는 효과가 발생한다.(도 7 및 S130 단계)
상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 가열한다.(S140 단계) 여기서 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)는 승강 수단(110)에 거치된다. 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)가 거치 된 상기 승강 수단(110)은 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 둘러싸도록 링 형상으로 형성된 고주파 가열 수단(120)으로 승강하고, 상기 고주파 가열 수단(120)이 상기 승강 수단(110)에 거치되어진 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 가열한다.(도 8, S141 내지 S143 단계)
종래의 열간 단조 방법에서는. 고주파 가열 수단이 전체적으로 밀폐형 구조를 가지기 때문에, 상기 폐쇄형 부재(14)의 크기가 클 경우, 하우징의 크기를 증가시키는 것이 불가능하다. 하지만, 본원 발명에서는, 상기 고주파 가열 수단(120)이 단순한 링 구조를 가지기 때문에, 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(13)의 크기를 고려하여 용이하게 제작될 수 있는 장점을 가진다.
상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 설정 온도 이상으로 가열한 후, 프레스 또는 해머를 이용하여 단조 공정을 수행하여 링 구조를 가지는 폐쇄형 가공품(15)을 제조한다. 종래에는 바 형상의 원소재를 이용하여 링 구조의 가공품을 직접 단조하기 때문에, 프레스 또는 해머의 용량이 매우 커야 하는 문제점이 있다. 하지만, 본원 발명에서는, 원소재로서 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 이용하기 때문에, 상기 프레스 또는 해머의 용량을 1/3 수준으로 낮출 수 있다.(도 9 및 S150 단계)
상기 단조 공정 이후에는 상기 폐쇄형 가공품(15)에 대한 후처리 공정을 수행한다. 상기 후처리 공정 시, 트리밍(trimming), 노멀라이징(normalizing), 쇼트 블라스트(Shot Blast) 및 본데(bonde)를 순차적으로 수행한다.(S160 단계)
상기 트리밍은 상기 폐쇄형 가공품(15)에 여분의 금속을 제거하는 과정이다. 그리고, 상기 노말라이징을 통해 상기 폐쇄형 가공품(15)을 일정시간 가열 한 후, 공기 중에서 냉각시킴으로써, 이전까지 진행된 공정들에 의한 강제적인 변형으로 불안정해진 상기 폐쇄형 가공품(15)의 소재 조직을 표준상태로 안정화시키고 입자를 미세하게 한다. 즉, 기계가공 등의 작업시 표면을 미려하게 하고 그 성질을 개선하는 과정이다.
상기 쇼트 블라스트는 상기 폐쇄형 가공품(15)에 비금속의 미세한 입자를 표면에 투사하여, 상기 폐쇄형 가공품(15)의 밀스케일, 녹, 이물질 등을 제거하고, 표면의 거칠기를 향상시켜 날카로운 모서리, 쇠가시 등을 제거하여 외관 품질을 향상시키는 과정이다. 상기 본데(bonde) 처리는, 상기 폐쇄형 가공품(15) 표면에 화학변화를 일으키고 내식성과 조장성이 뛰어난 인산염 또는 산화피막 등을 만들어 주는 과정이다.
상기 폐쇄형 가공품(15)에 냉간 단조공정을 통한 냉각 사이징을 수행한다 상기 냉각 사이징을 통하여 상기 폐쇄형 가공품(15)의 정밀도가 크게 향상되기 때문에, 상기 폐쇄형 가공품(15)이 다양한 기준 조건을 충족하도록 제조하여 제품화 할 수 있다.(S170 단계).
본 발명의 다른 실시예에서는, 폐쇄형 부재(23)를 다른 방식으로 제조할 수 있다. 폐쇄형 부재를 제조하는 단계는 먼저 바 형상의 원소재(20)를 준비하고, 설정된 길이로 절단하여, 절단된 원소재(21)를 제조한다.(도 10, 도 11 및 S210 단계)
상기 각 절단된 원소재(21)의 양단이 서로 인접하도록 라운딩 처리하여 단조용 부재를 제조(22)한다. 그리고, 상기 단조용 부재(22)의 양단을 접합하여 상기 폐쇄형 부재(23)를 제조하는 것이다. 여기서, 상기 접합은 접합 방식이 사용된다. 그러나, 융접 접합 방식은 예시적인 것이며 이에 한정되지 않는다.(도 12, 도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템(100)이 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 열간 단조 가공을 위한 상기 선택형 고주파 가열 시스템(100)은 고주파 전력 생성부(160)와, 빌렛형 가열수단(150)과, 폐쇄형 가열수단(120)과, 제어모듈(미도시), 승강유닛(110), 적재부(130) 및 제1 이송유닛(140)을 포함한다.
상기 빌렛형 가열수단(150)은 제2 이송유닛(152)과, 컨테이너(151) 및 히터(미도시)를 포함한다. 상기 고주파 전력 생성부(160)는 고주파 전력을 생성하고, 상기 빌렛형 가열수단(150)과 상기 폐쇄형 가열수단(120)으로 출력한다.
상기 제어모듈은 스위치부(141)를 포함하는데, 상기 고주파 전력 생성부(160)에서 생성된 상기 고주파 전력을 상기 빌렛형 가열수단(150)과 상기 폐쇄형 가열수단(120)에 선택적으로 공급한다.
상기 컨테이너(151)는 통형상체로서, 상기 원소재(30)가 길이방향을 따라 내부로 이송되도록 내부를 관통하는 이송구간이 형성되며, 상기 제2 이송유닛(152)은 상기 원소재(30)가 거치되며 상기 이송구간을 경유한다.
상기 히터는 상기 고주파 전력 생성부(160)로부터 상기 고주파 전력을 공급받고, 상기 이송구간에 설치되어 상기 이송구간을 경유하는 상기 원소재(30)를 가열한다.
따라서, 상기 히터는 상기 컨테이너(151)의 내부 이송구간에 설치되어 상기 원소재(30)를 연속적으로 가열하고, 상기 원소재(30)에 대하여 짧은 시간 내에 균일한 온도 분포를 얻도록 한다.
상기 승강유닛(110)은 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 거치하여 상기 폐쇄형 가열수단(120)으로 승강하거나 상기 폐쇄형 가열수단(120)으로부터 하강한다. 상기 폐쇄형 가열수단(120)은 상기 승강유닛(110) 상부에 위치한다.
즉, 상기 폐쇄형 가열수단(120)은 상기 승강유닛(110)을 통해 승강되어진 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 가열하는 것이다. 상기 폐쇄형 가열수단(120)은 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 둘러싸도록 링 형태로 형성된다.
상기 빌렛형 가열수단(150)으로 크기가 큰 중공형의 부재를 제작할 경우 상기 빌렛형 가열수단(150) 역시 상기 크기에 맞추어 전체적으로 대형화 되어야만 했으나, 상기 폐쇄형 가열수단(120)을 사용하면 크기가 큰 중공형 부재를 가열 시에도 상기 폐쇄형 가열수단(120)을 대형화할 필요가 없다.
상기 폐쇄형 가열수단(150)은, 상기 가열된 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)의 온도 값을 측정하는 온도센서(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 제어모듈은 상기 온도 값에 따라 상기 폐쇄형 가열수단(150)의 작동을 제어하는 온도 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 온도 값을 토대로 기 설정된 온도 값으로 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 적절하게 가열할 수 있다.
상기 적재부(130)는 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)가 적재되고, 상기 제1 이송유닛(140)은 상기 적재부(130)에 적재된 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 상기 승강유닛(110)으로 이송시킨다.
상기 제1 이송유닛(140)은 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 상기 적재부(130)에서 상기 승강유닛(110)으로 푸시(push)하여 이송시킨다. 이때, 상기 어닐링처리된 폐쇄형 부재(14)에 접하는 상기 제1 이송유닛(140)의 일단은 상기 폐쇄형 부재(13)의 외주면과 대응하여 절곡되도록 형성되어 상기 적재부(130)에서 상기 승강유닛(110)으로의 안정적인 이송을 가능케 한다.
그러나, 상기 제1 이송유닛(140)의 상기 이송방식은 예시적인 것으로서, 이 에 한정되지 않고 다양한 방식으로 운용될 수 있다.
상기 스위치부(140)는 상기 단일의 고주파 전력 생성부(160)에서 출력되는 상기 고주파 전력을 상기 빌렛형 가열수단(150)과 상기 폐쇄형 가열수단(120) 중 어느한 곳에 선택적으로 공급할 수 있도록 해준다.
따라서, 이용자는 단일 고주파 전력 공급원을 사용하는 상기 선택형 고주파가열 시스템(100)을 통해, 기본적인 빌렛형 가열수단(150)을 사용할 수 있으며, 상기 빌렛형 가열수단(150)으로 가열하기에 크키가 큰 중공형 부재를 제조하고자 하는 경우 상기 스위치부(140) 조작을 통해 상기 폐쇄형 가열수단(120)을 사용할 수 있는 것이다.
이하에서는 상기 폐쇄형 가열수단(120)의 가열 대상이 되는 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)의 제조방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도2 내지 도 8을 참조하면, 우선, 바(bar) 형상의 원소재(10)를 이용하여 가운데 중공이 형성되어 있는 폐쇄형 부재(13)를 제조한다. 이를 위해, 상기 바 형상의 원소재(10)를 준비하고, 가상의 중심축을 기준으로 절곡부를 교차시켜, 나선형 코일 형태로 형성된 나선형 부재(11)를 제조한다(도 3, 도 4 및 S111 단계).
상기 나선형 부재(11)에서 상기 절곡부가 교차되는 교차부(11a)를 절단(C)하고, 상기 절단에 의하여 일 부분이 개방되어 있지만 원형에 가까운 형상을 가지는 하나 이상의 단조용 부재(12)를 제조한다(도 5, 도 6 및 S112 단계).
상기 단조용 부재(12)의 양단을 접합하여 상기 폐쇄형 부재(13)를 제조한다.상기 단조용 부재(12)의 양단은 융접 방식을 사용하여 접합되지만, 상기 융접 방식을 통한 접합은 예시일 뿐이며, 이에 한정되지 않는다(도 7 및 S113 단계).
상기 폐쇄형 부재(13)를 제조한 뒤, 상기 폐쇄형 부재(13)에 대하여 어닐링 처리를 한다. 상기 어닐링 처리는 냉간 가공 후의 후속 가열 처리로, 융접 접합으로 경화된 상기 폐쇄형 부재(13)를 연화시키고 연성을 증가시키기 위해 수행된다(S120 단계).
상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)에 프레스 처리를 수행하여, 기 설정한 원형의 형상을 가지도록 교정한다. 이러한 교정 공정을 통하여, 이후의 단조 공정의정밀도가 향상되는 효과가 발생한다(도 8 및 S130 단계).
이상의 전술한 단계를 통하여 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)가 상기 폐쇄형 가열수단에서 가열될 수 있도록 준비되는 것이다.
그러나, 이는 예시적인 것으로, 상기 적재부(130), 승강유닛(110) 및 폐쇄형 가열 수단(120)에서 어닐링 처리되지 않은 폐쇄형 부재(13)를 사용할 수도 있다.
이하에서는, 도 9 내지 도 10을 참조하여, 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재 (14)를 이용한 중공형 부재의 제조방법에 대하여 상세하게 설명한다.
상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 가열한다.(S140 단계) 여기서 상기 어 닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)는 승강유닛(110)에 거치된다. 상기 폐쇄형 부재(13)가 거치 된 상기 승강유닛(110)은 상기 폐쇄형 부재(13)를 둘러싸도록 링 형상으로 형 성된 폐쇄형 가열수단(120)으로 승강하고, 상기 폐쇄형 가열수단(120)이 상기 승강유닛(110)에 거치되어진 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 가열한다.(도 10, S141 내지 S143 단계)
전술한 바와 같이, 열간 단조 방법에서는 빌렛형 가열수단(150)이 전체적으로 밀폐형 구조를 가지기 때문에, 상기 원소재(30)의 크기가 클 경우, 상기 빌렛형 가열수단(150)의 크기를 증가 시키는 데에 한계가 있다.하지만, 본원 발명에서는, 상기 폐쇄형 가열수단(120)이 단순한 링 구조를 가지기 때문에, 상기 어닐링 처리된폐쇄형 부재(14)의 크기를 고려하여 용이하게 제작될 수 있는 장점을 가진다.
상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 설정 온도 이상으로 가열한 후, 프레스 또는 해머를 이용하여 단조 공정을 수행하여 링 구조를 가지는 폐쇄형 가공품(15)을 제조한다. 종래에는 원소재를 이용하여 링 구조의 가공품을 직접 단조하기 때문에, 프레스 또는 해머의 용량이 매우 커야 하는 문제점이 있다. 하지만, 본원 발명에서는, 원소재로서 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)를 이용하기 때문에, 상기 프레스 또는 해머의 용량을 1/3 수준으로 낮출 수 있다.(도 11 및 S150 단계)
상기 단조 공정 이후에는 상기 폐쇄형 가공품(15)에 대한 후처리 공정을 수 행한다. 상기 후처리 공정 시, 트리밍(trimming), 노멀라이징(normalizing), 쇼트 블라스트(Shot Blast) 및 본데(bonde)를 순차적으로 수행한다.(S160 단계)
상기 트리밍은 상기 폐쇄형 가공품(15)에 여분의 금속을 제거하는 과정이다. 그리고, 상기 노말라이징을 통해 상기 폐쇄형 가공품(15)을 일정시간 가열 한 후, 공 기 중에서 냉각시킴으로써, 이전까지 진행된 공정들에 의한 강제적인 변형으로 불안 정해진 상기 폐쇄형 가공품(15)의 소재 조직을 표준상태로 안정화시키고 입자를 미 세하게 한다. 즉, 기계가공 등의 작업시 표면을 미려하게 하고 그 성질을 개선하는 과정이다.
상기 쇼트 블라스트는 상기 폐쇄형 가공품(15)에 비금속의 미세한 입자를 표 면에 투사하여, 상기 폐쇄형 가공품(15)의 밀스케일, 녹, 이물질 등을 제거하고, 표면 의 거칠기를 향상시켜 날카로운 모서리, 쇠가시 등을 제거하여 외관 품질을 향상시 키는 과정이다. 상기 본데(bonde) 처리는, 상기 폐쇄형 가공품(15) 표면에 화학변화 를 일으키고 내식성과 조장성이 뛰어난 인산염 또는 산화피막 등을 만들어 주는 과 정이다.
상기 폐쇄형 가공품(15)에 냉간 단조공정을 통한 냉각 사이징을 수행한다 상 기 냉각 사이징을 통하여 상기 폐쇄형 가공품(15)의 정밀도가 크게 향상되기 때문 에, 상기 폐쇄형 가공품(15)이 다양한 기준 조건을 충족하도록 제조하여 제품화 할 수 있다.(S170 단계).
본 발명의 다른 실시예에서는, 다른 방식으로 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(24)를 제조할 수 있다. 도 12내지 도 16을 참조하면, 상기 어닐링 처리된 폐쇄형 부재를 제조하는 단계는 먼저 바 형상의 원소재(20)를 준비하고, 설정된 길이로 절단하 여, 절단된 원소재(21)를 제조한다.(도 12, 13 및 S210 단계)
상기 각 절단된 원소재(21)의 양단이 서로 인접하도록 라운딩 처리하여 단조 용 부재를 제조(22)한다. 그리고, 상기 단조용 부재(22)의 양단을 접합하여 상기 폐쇄형 부재(23)를 제조하는 것이다. 여기서, 상기 접합은 접합 방식이 사용된다. 그러나, 융접 접합 방식은 예시적인 것이며 이에 한정되지 않는다.(도 14, 도 15 및 S220 단계) 이 후의 제조 과정은 전술한 어닐링 처리된 폐쇄형 부재(14)의 제조 공정과 동일하 게 진행된다. 따라서, 상기 폐쇄형 부재(23)의 형상을 다양하게 제조할 수 있는 효과 가 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10, 20, 30 : 원소재 11 : 나선형 부재
11a : 교차부 12, 22 : 단조용 부재
13, 23 : 폐쇄형 부재 14, 24 : 어닐링 처리된 폐쇄형 부재
15 : 폐쇄형 가공품 110 : 승강유닛
120 : 폐쇄형 가열수단 130 : 적재부
140 : 제1 이송유닛 150 : 빌렛형 가열수단
151 : 컨테이너 152 : 제2 이송유닛
160 : 고주파 전력 생성부 170 : 스위치부

Claims (7)

  1. 고주파 전력을 출력하는 고주파 전력 생성부;
    상기 고주파 전력을 공급받아 중공의 폐쇄형 부재를 고주파 가열하는 폐쇄형 가열수단;
    상기 고주파 전력을 공급받아 원소재를 고주파 가열하는 빌렛형 가열수단; 및
    상기 고주파 전력을 상기 폐쇄형 가열수단과 상기 빌렛형 가열수단 중 어느 한 곳에 선택적으로 공급하도록 제어하는 제어모듈을 포함하는 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 폐쇄형 가열수단은, 상기 폐쇄형 부재를 둘러싸도록 링 형태로 형성된 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 폐쇄형 부재를 거치하여 승강 또는 하강시키는 승강유닛을 더 포함하고,
    상기 폐쇄형 가열수단은 상기 승강유닛의 상부에 위치되며, 상기 승강유닛에 거치되어 승강된 상기 폐쇄형 부재를 고주파 가열하는 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 폐쇄형 가열수단은, 상기 가열된 폐쇄형 부재의 온도 값을 측정하는 온도센서를 포함하고,
    상기 제어모듈은, 측정된 상기 온도 값에 따라 상기 폐쇄형 가열수단의 가열 온도를 제어하는 온도 제어부를 포함하는 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 폐쇄형 부재가 적재되는 적재부와,
    적재된 상기 폐쇄형 부재를 상기 승강유닛으로 이송시키는 제1 이송유닛을 더 포함하는 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 빌렛형 가열수단은,
    통형상체로서, 내부에 원소재가 길이방향을 따라 이송되는 이송구간이 형성된 컨테이너와,
    상기 원소재가 거치되며, 상기 이송구간을 경유하는 제2 이송유닛과,
    상기 고주파 전력을 공급받고, 상기 이송구간에 설치되어 상기 이송구간을 경유하는 상기 원소재를 가열하는 히터를 포함하는 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    상기 고주파 전력을 상기 폐쇄형 가열수단과 상기 빌렛형 가열수단 중 어느 하나로는 연결하고 다른 하나로는 차단하는 스위치부를 포함하는 열간 단조용 선택형 고주파 가열 시스템.
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