KR101518608B1 - 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치 및 이를 구비하는 프레스 성형방법 - Google Patents

분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치 및 이를 구비하는 프레스 성형방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101518608B1
KR101518608B1 KR1020130132375A KR20130132375A KR101518608B1 KR 101518608 B1 KR101518608 B1 KR 101518608B1 KR 1020130132375 A KR1020130132375 A KR 1020130132375A KR 20130132375 A KR20130132375 A KR 20130132375A KR 101518608 B1 KR101518608 B1 KR 101518608B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mold
lower mold
blank
upper mold
contact
Prior art date
Application number
KR1020130132375A
Other languages
English (en)
Inventor
오경석
최종원
김홍기
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020130132375A priority Critical patent/KR101518608B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101518608B1 publication Critical patent/KR101518608B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/208Deep-drawing by heating the blank or deep-drawing associated with heat treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/22Deep-drawing with devices for holding the edge of the blanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D24/00Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
    • B21D24/04Blank holders; Mounting means therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/16Heating or cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D45/00Ejecting or stripping-off devices arranged in machines or tools dealt with in this subclass
    • B21D45/02Ejecting devices
    • B21D45/04Ejecting devices interrelated with motion of tool

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은, 블랭크의 상부에 위치하고, 성형품의 벽면부과 상면부를 성형하는 제1상부금형과 상기 제1상부금형의 단부와 연결되고 블랭크의 플랜지부를 성형하는 제2상부금형으로 구비되는 상부금형; 및 블랭크의 하부에 위치하고, 상기 제1상부금형의 내주면과 대응되는 형상의 외주면을 구비하는 제1하부금형 및, 상기 제2상부금형의 하부면과 대응되는 형상의 상부면을 구비하는 제2하부금형으로 구비되는 하부금형;을 포함하고, 상기 제2하부금형의 내측 단부가 상기 제1하부금형의 측면과 분리되고 이격된 상태로 구비되되, 상기 제2하부금형은, 상기 상부금형이 하강하여 상기 제1상부금형의 상부면이 상기 제1하부금형의 상부면과 맞닿을 때, 상기 제2상부금형과 상기 제2하부금형 사이에 삽입된 블랭크의 단부가 상기 제2하부금형에 접촉하도록 제2하부금형이 위치하는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 의하면, 블랭크의 단부가 하부금형에 구속되지 않아 성형품의 벽면부에 응력이 집중되어 발생되는 변형을 방지할 수 있어, 성형품의 벽면부의 균열발생을 방지할 수 있다.

Description

분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치 및 이를 구비하는 프레스 성형방법 {PRESS FORMING APPARAUS SEPERATED MOLD AND PRESS FORMING METHOD HAVING THE SAME}
본 발명은 분리형 금형을 구비한 프레스 성형 장치 및 이를 이용하는 프레스 성형방법에 관한 것으로, 각각의 부분이 분리되어 이격된 하부금형을 구비하여 성형품의 벽면 하부에 균열을 방지할 수 있는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형 장치 및 이를 이용하는 프레스 성형방법에 관한 것이다.
도 1을 참조하면 프레스 성형은, 금형에 블랭크(B)를 프레싱(가압)하여 금형에 설계된 형상으로 성형품을 제조하는 성형방법을 말한다.
먼저, 본 발명에 기재한 블랭크(B)는, 프레스 성형에서 성형품을 가공하기 위해 상부금형(3)과 하부금형(4)에 삽입되어 프레싱 되기 전의 아연도금강판과 같은 원재료 상태의 플레이트를 말한다.
다만, 도면에 개시된 블랭크(B)는 플레이트 형상으로 구비될 수 있으나 블랭크(B)의 형상등에 제한되지 않고, 블랭크(B)를 구성하는 성분 또한 다양한 실시가 채용될 수 있다.
그리고, 성형품은 상부금형(3) 및 하부금형(4)을 이용하여 성형하고자 하는 대상물을 의미하며, 상기 블랭크(B)를 상부금형(3) 및 하부금형(4) 사이에 삽입하고 상부금형(3) 또는 하부금형(4)을 프레싱하여 상기 상부금형(3) 및 하부금형(4)의 내주면의 형상에 따라 외주면이 가공되는 물품을 의미한다.
또한, 본 발명에서는 성형품을 설명의 편의를 위해, 플레이트 형상의 블랭크(B)를 상부금형(3) 및 하부금형(4) 사이에 삽입하고 금형을 프레싱하여 도 2 및 도 11과 같은 상부면과 측면으로 형성되는 판재구조물을 일 실시예로 설명한다.
이때, 상기 성형품의 상부에 형성된 면을 상면부(B1), 상면부(b1)과 연결되어 측면을 형성하는 부분을 벽면부(B2)라고 하며, 블랭크(B)의 프레싱이 완료된 후에 성형품의 상면부(B1)와 벽면부(B2)를 형성하고 남은 잔여 부분으로 성형이 끝난 후에 제거되는 벽면부의 하단과 연결되는 부분을 플랜지부(B3)라고 정의한다.
그런데, 종래의 프레스 성형에 사용되는 금형은 하나의 몸체로 형성된 상부금형(3) 및 하부금형(4)으로 구성되어 있다.
그래서, 도 1(a) 및 도 1(b)를 참조할 때, 상부금형(3)이 하강함에 따라, 블랭크(B)는 상기 하부금형(4)의 상부면(4b)에 밀착되고, 블랭크(B)가 상부금형(3)의 내주면과 하부금형(4)의 내주면에서 가압되어 상기 상부금형(3) 및 하부금형(4)에 형성된 형상으로 성형된다.
그런데, 상기 상부금형(3)이 하강하면, 블랭크(B)가 상부금형(3)의 내측으로 삽입되어 순차적으로 벽면부의 상단부터 하단이 성형된다.
그리고, 도 1(b)를 참조하면, 블랭크(B)의 길이에 따라 달라질 수 있으나, 상기 상부금형(3)이 설정된 지점까지 하강하면, 상기 블랭크(B)의 단부는 상기 하부금형(4)과 접촉하게 된다.
그리고, 그 후에 상기 상부금형(3)이 하강하여 도 1(c)에 도시된 것과 같이, 프레싱이 완료될 때까지, 상기 블랭크(B)의 단부는 상기 하부금형(4)과 접촉한 상태로 블랭크(B)가 가압되기 때문에 성형품의 벽면부(B2)는 응력이 집중된다.
즉, 이와 같이 블랭크(B)의 단부가 하부금형(4)과 접촉하여 블랭크(B)의 양단부가 하부금형(4)에 힘을 가하거나, 하부금형(4)으로부터 힘을 받는 상태를 블랭크(B)가 하부금형(4)에 구속된다고 기재한다.
이는 블랭크(B)의 변형률을 나타낸 도 2를 참조할 때, 성형품의 측면 하단이 빨간색으로 표시된 변형률이 큰 부분을 나타내는 것으로 확인할 수 있다.
결과적으로, 종래의 프레스 성형방법은, 상부금형(3)이 블랭크(B)를 프레싱하여 성형할 때 블랭크(B)의 단부가 상기 하부금형(4)에 구속되어 벽면부의 하단에 응력이 집중되어 변형이 크게 발생되고 벽면부의 변형에 의해 크랙이 발생되는 문제가 있었다.
상기와 같은 문제점 중 적어도 일부를 해결하기 위해 제안된 것으로 본 발명은 일측면으로서, 블랭크가 상부 금형 및 하부금형에 의해 성형된 성형품의 벽면부에 발생하는 균열 발생 가능성을 저감할 수 있는 프레스 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 일측면으로서, 전술한 프레스 성형장치를 이용하여 성형품의 벽면부에 발생하는 변형을 저감할 수 있는 프레스 성형방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 일측면으로서 본 발명은, 블랭크의 상부에 위치하고, 성형품의 벽면부과 상면부를 성형하는 제1상부금형과 상기 제1상부금형의 단부와 연결되고 블랭크의 플랜지부를 성형하는 제2상부금형으로 구비되는 상부금형; 및 블랭크의 하부에 위치하고, 상기 제1상부금형의 내주면과 대응되는 형상의 외주면을 구비하는 제1하부금형 및, 상기 제2상부금형의 하부면과 대응되는 형상의 상부면을 구비하는 제2하부금형으로 구비되는 하부금형;을 포함하고, 상기 제2하부금형의 내측 단부가 상기 제1하부금형의 측면과 분리되고 이격된 상태로 구비되되, 상기 제2하부금형은, 상기 상부금형이 하강하여 상기 제1상부금형의 상부면이 상기 제1하부금형의 상부면과 맞닿을 때, 상기 제2상부금형과 상기 제2하부금형 사이에 삽입된 블랭크의 단부가 상기 제2하부금형에 접촉하도록 제2하부금형이 위치하는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치를 제공한다.
그리고, 본 발명의 실시예에 의하면, 전술한 분리형 금형을 구비하는 프레스 성형장치를 통하여 프레스 성형하는 성형방법으로서, 블랭크를 가열하는 블랭크 가열단계;와, 가열된 블랭크를 상부금형과 하부금형 사이에 삽입하는 블랭크 삽입단계;와, 성형품을 성형하도록 상부금형 또는 하부금형을 이동시켜 블랭크를 가압하는 금형 이동단계;를 포함하는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형방법을 제공한다.
그리고, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 금형 이동단계는, 상기 제1상부금형의 상부면이 상기 제1하부금형의 상부면과 맞닿도록 제1하부금형을 고정한 상태에서 상부금형을 하강시킨 후에, 상기 제2하부금형의 상부면이 제2상부금형의 하부면과 맞닿도록 제2하부금형을 상승시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 금형 이동단계는, 상기 제1상부금형의 상부면이 상기 제1하부금형의 상부면과 맞닿도록 제1하부금형을 고정한 상태에서 상부금형을 하강시킨 후에, 상기 제1하부금형을 고정을 해제하고 상기 제2상부금형의 하부면이 제2하부금형과 상부면과 맞닿도록 상기 상부금형을 하강시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 금형 이동단계는, 상기 제1하부금형의 상부면이 상기 제1상부금형의 상부면과 맞닿도록 상기 제1상부금형을 고정한 상태에서 상기 제1하부금형을 상승시킨 후에, 상기 제2하부금형의 상부면이 상기 제2상부금형의 하부면과 맞닿도록 상기 제2하부금형을 상승시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 금형 이동단계는, 상기 제2하부금형의 상부면이 상기 제1상부금형의 상부면과 맞닿도록 상기 제1상부금형을 고정한 상태에서 상기 제2하부금형을 상승시킨 후에, 상기 제1상부금형의 고정을 해제하고, 상기 제2상부금형의 하부면이 상기 제2하부금형의 상부면과 맞닿도록 상기 상부금형을 하강시키는 것을 특징으로 한다.
삭제
이상에서와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 하부 금형이 2개의 금형으로 분리되어 블랭크의 단부가 상부금형 및 하부금형에 구속되지 않는 효과를 제공한다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 블랭크의 단부가 하부금형에 구속되지 않아 성형품의 벽면부에 응력이 집중되어 발생되는 변형을 방지할 수 있어, 성형품의 벽면부의 균열발생을 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 프레스 성형의 공정도.
도 2는 종래의 프레스 성형방법에 의해 성형된 블랭크의 변형율을 나타내는 변형률 분포도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 프레스 성형방법의 순서도.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 프레스 성형방법의 각각의 단계를 나타내는 간략도.
도 7 내지 도 10은 각각 본 발명의 일 실시예에 의한 프레스 성형방법의 공정도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 프레스 성형방법에 의해 성형된 블랭크의 변형율을 나타내는 변형률 분포도.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 의한 제2상부금형과 제2하부금형의 간격에 따른 응변형률을 나타내는 그래프.
이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.
먼저, 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명인 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치(100) 및 이를 구비하는 프레스 성형방법(S100)을 이해시키는데 적합한 실시예들이다. 다만, 본 발명이 이하에서 설명되는 실시예에 한정하여 적용되거나 설명되는 실시예에 의해 본 발명의 기술적 특징이 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 기술범위에서 다양한 변형 실시가 가능하다.
도 4 내지 도 6을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 의한 프레스 성형장치(100)는, 블랭크(B)를 프레싱(가압)하는 상부금형(110) 및 분리된 제1하부금형(121)과 제2하부금형(122)으로 구비되는 하부금형(120)을 포함할 수 있다.
먼저, 도 4를 참조하면, 상기 상부금형(110)은 블랭크(B)의 상부에 위치하는 금형으로, 프레싱할 때 성형품의 상면부(B1)와 벽면부(B2)를 형성하는 부분을 제1상부금형(111)이라고하고, 플랜지부(B3)를 형성하는 부분을 제2상부금형(112)이라고 한다.
이때, 상기 제1상부금형(111) 및 상기 제2상부금형(112)은 설명의 편의를 위해 상부금형(110)의 일부분을 분리하여 기재한 것으로, 상기 제1상부금형(111) 및 상기 제2상부금형(112)은 단부가 연결되어 도면에 개시된 것과 같이 하나의 몸체로 형성되며, 상기 상부금형(110)이 이동될 때에는 상기 제1상부금형(111) 또는 상기 제2상부금형(112)이 동시에 이동된다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 하부금형(120)은, 상기 제1상부금형(111)과 대응되는 형상으로 구비되고, 블랭크(B)를 프레싱할 때, 성형품의 상면부(B1) 및 벽면부(B2)를 형성하는 제1하부금형(121) 및 상기 제2상부금형(112)과 대응되는 형상으로 구비되어 성형시 플랜지부(B3)를 형성하는 제2하부금형(122)으로 구비될 수 있다.
그리고, 상기 제1하부금형(121)의 외주면은 상기 제1상부금형(111)의 내주면과 대응되는 형상으로 구비되고, 상기 제2하부금형(122)의 상부면은 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)의 내벽과 대응되는 형상으로 구비되어 성형품을 성형한다.
그리고, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 하부금형(120)은, 상기 제1상부금형(111) 및 제2상부금형(112)이 합형되어 하나의 몸체를 형성하는 것과는 달리, 상기 제1하부금형(121)은 상기 제2하부금형(122)은 분리된 구조로 형성된다.
즉, 상기 제2하부금형(122)은 내측 단부가 상기 제1하부금형(121)의 측면(111b)과 이격된 상태로 형성된다.
다만, 성형품의 벽면부(B2)와 플랜지부(B3)가 연결된 상태로 성형되기 위해, 상기 제2하부금형(122)의 내측 단부와 제1하부금형(121)의 측면(121b)은 인접한 상태로 이격되는 것이 바람직하다.
그리고, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 상부금형(110) 및 상기 하부금형(120)을 구비하여 성형하는 프레스 성형방법(S100)은, 블랭크(B)를 가열하는 블랭크 가열단계(S110)와, 가열된 블랭크(B)를 상기 상부금형(110)과 하부금형(120) 사이에 삽입하는 블랭크 삽입단계(S120) 및 상기 상부금형(110) 또는 하부금형(120)을 이동시켜 블랭크(B)를 가압하여 성형하는 금형 이동단계(S130)를 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 가열단계(S110)는 공지의 다양한 가열 방법이 채용될 수 있다.
그리고, 도 4 및 도 7(a)을 참조하면, 상기 블랭크 삽입단계(S120)에서 삽입된 블랭크(B)의 상부에는 상기 상부금형(110)이 위치하고, 하부에는 상기 하부금형(120)이 위치한다.
그리고, 도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 금형 이동단계(S130)는, 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a)과 맞닿도록 제1하부금형(121)을 고정한 상태에서 상부금형(110)을 하강시키고, 그 후에 상기 제2하부금형(122)의 상부면이 제2상부금형(112)의 하부면과 맞닿도록 제2하부금형(122)을 상승시키는 단계로 구비된다.
그리고, 도 5 및 도 7(b)를 참조하면, 상기 상부금형(110)을 아래로 하강시키면 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a) 단부에서 블랭크(B)가 절곡되고, 절곡된 블랭크(B)는 상기 제1상부금형(111) 및 상기 제1하부금형(121) 사이에서 프레싱되어 성형품의 상면부(B1) 및 벽면부(B2)가 성형된다.
이때, 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a)에 맞닿을 때까지 상기 제1상부금형(111)을 하강한다.
여기서, 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)과 상기 제1하부금형(121)이 맞닿는다는 것은, 도 5를 참조하면, 상기 제1상부금형(111)과 상기 제2하부금형(122) 사이에 삽입된 블랭크(B)의 상부면은 제1상부금형(111)의 상부면(111a)과 접촉하고 블랭크(B)의 하부면은 제1하부금형(121)의 상부면(121a)과 접촉한 상태를 의미한다.
또한, 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a)에 맞닿을때까지 상기 제1상부금형(111)을 하강하는 동안 블랭크(B)의 양단부는 상기 제2하부금형(122)에 구속되지 않은 상태로 상기 제2하부금형(122)과 접촉하게 된다.
여기서, 블랭크(B)의 양단부가 제2하부금형(122)에 구속되지 않는다는 의미는, 전술한 것과 같이, 블랭크(B)의 단부가 하부금형(120)과 접촉하여 상부금형(110)이 하강함에 따라 블랭크(B)의 양단부가 하부금형(120)에 힘을 가하거나, 하부금형(120)으로부터 힘을 받는 상태를 말한다.
이때, 제2하부금형(122)은 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 제1하부금형(121)의 상부면(121a)과 맞닿는 상태까지 하강하기 직전에 블랭크(B)의 단부가 상기 제2하부금형(122)과 접촉하도록 위치된다.
즉, 도 6에서, 상기 제2상부금형(112)과 제2하부금형(122)사이의 간격(l)은, 상기 제2상부금형(112)과 제2하부금형(122) 사이에 구비된 블랭크(B)의 길이보다 작게 형성된다.
이때, 상기 제2하부금형(122)의 위치가 전술한 위치보다 하부에 위치하는 경우에는 상기 상부금형(110)이 하강하여 도 6에 도시된 상태, 즉 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a)과 맞닿을 때에도 상기 블랭크(B)의 단부가 상기 제2하부금형(122)과 접촉하지 않게 되어 상기 제2하부금형(122)이 상승할 때에 성형이 불안정해질 수 있다.
반면, 상기 제2하부금형(122)의 위치가 전술한 위치보다 상부에 위치하는 경우에는 상기 블랭크(B)의 단부가 종래의 프레스 성형방식과 같이, 상기 하부금형(120)에 구속되어 성형품의 벽면부(B2)에 변형이 발생할 수 있다.
따라서, 상기 제2하부금형(122)의 위치는, 블랭크(B)의 길이 및 상기 제1하부금형(121)의 높이를 고려하여, 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a)과 맞닿기 직전에 상기 제2하부금형(122)과 접촉하는 위치에 구비됨이 바람직하다.
이러한 제2하부금형(122)과 상기 제1상부금형(111) 사이 간격(l)은 후술할 본 발명의 다른 실시예에 의한 성형방법(S100)에도 적용될 수 있다.
그래서, 본 발명의 일 실시예에 의한 금형 이동단계(S130)에서는, 상기 블랭크(B)의 단부가 제2하부금형(122)에 구속되지 않는 상태에서 성형품의 상면부(B1) 및 벽면부(B2)의 성형이 완료된 후에 제2하부금형(122)이 상승하여 블랭크(B)를 절곡하며 플랜지부(B3)를 형성한다.
이 경우, 도 11을 참조하면, 성형품의 벽면부(B2) 하단은 변형이 감소하고, 플랜지부(B3)에 응력이 집중되게 된다.
여기서, 플랜지부(B3)는 성형하고자 하는 성형품이 아니며, 향후 절삭가공에 의해 제거되는 부분이기 때문에 플랜지부(B3)에 응력이 집중되어 변형되어도, 성형품 자체에는 응력이 집중되지 않기 때문에 본 발명의 일 실시예에 의한 성형방법(S100)은 보다 향상된 성형품을 제조할 수 있게 된다.
또한, 도 12를 참조하면, 상기 제2상부금형(112)과 상기 제2하부금형(122) 사이의 간격(l)이 0인 종래의 성형방법에 비해, 상기 제2상부금형(112)과 상기 제2하부금형(122) 사이의 간격(l)은 전술한 제2하부금형(122)의 위치를 한계로, 간격(l)이 증가함에 따라 변형률이 감소하는 것을 확인할 수 있다.
그리고, 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 프레스 성형방법(S100)에서 상기 금형 이동단계(S130)는, 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a)과 맞닿도록 제1하부금형(121)을 고정한 상태에서 상부금형(110)을 하강시키고, 상기 제1하부금형(121)을 고정을 해제한 후 상기 제2상부금형(112)의 하부면이 제2하부금형(122)과 상부면과 맞닿도록 상기 상부금형(110)을 하강시키도록 구비될 수 있다.
즉, 도 7에 기재한 실시예에서 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 제1하부금형(121)의 상부면(121a)에 도달할 때가지 하강한 뒤, 상기 제2하부금형(122)을 상승시켜 블랭크(B)의 플랜지부(B3)를 성형하는 것과는 달리, 상기 제2하부금형(122)은 고정한 상태로 상기 제1상부금형(111)만을 하강하여 블랭크(B)를 성형할 수 있다.
이 경우에는, 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 제1하부금형(121)의 상부면(121a)에 도달할 때가지 상기 제1상부금형(111)을 하강시킬 때에 상기 제1하부금형(121)은 고정된 상태이고, 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)이 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a)과 맞닿은 후에, 상기 제1하부금형(121)의 고정을 해제하여 상기 제1상부금형(111)과 같이 하강하여 상기 제2상부금형(112)과 제2하부금형(122) 사이에서 블랭크(B)의 플랜지부(B3)를 성형한다.
이 경우, 도 7의 실시예에 대해 전술한 것과 같이, 블랭크(B)의 양단부가 상기 제2하부금형(122)에 구속되지 않는 상태로 플랜지부(B3)를 형성하기 때문에 성형품의 벽면부(B2) 하단이 변형되어 균열이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 금형 이동단계(S130)는, 상기 제2하부금형(122)의 상부면이 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)과 맞닿도록 상기 제1상부금형(111)을 고정한 상태에서 상기 제2하부금형(122)을 상승시키고, 상기 제2하부금형(122)의 상부면이 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)과 맞닿도록 상기 제2하부금형(122)을 상승시키는 단계이다.
즉, 도 7 및 도 8에 개시된 실시예와는 달리, 본 발명의 다른 실시예에 의한 금형 이동단계(S130)에서는, 상기 상부금형(110)이 고정된 상태로 상기 제1하부금형(121)이 상승하도록 이동하는 방식이다.
그리고, 도 9를 참조하면, 상기 제1하부금형(121)이 상승하면, 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a)은 블랭크(B)와 접촉한 상태로 상승하여, 블랭크(B)가 상기 제1상부금형(111)의 내측으로 삽입되어 상기 제2하부금형(122)과 함께 성형품의 상면부(B1)와 벽면부(B2)를 형성한다.
그리고, 상기 제2하부금형(122)이 상승하여 상기 제2상부금형(112)과 상기 제2하부금형(122) 사이의 블랭크(B)를 가압하여 플랜지부(B3)를 형성한다.
이 경우, 도 7의 실시예에 대해 전술한 것과 같이, 블랭크(B)의 양단부가 상기 제2하부금형(122)에 구속되지 않는 상태로 플랜지부(B3)를 형성하기 때문에 성형품의 벽면부(B2) 하단이 변형되어 균열이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
그래서, 상기 본 발명의 다른 실시예에 의한 금형 이동단계(S130)는, 먼저 상기 제1하부금형(121)을 상승시킨 후에 제2하부금형(122)을 상승시켜 블랭크(B)의 단부가 제2하부금형(122)에 구속되지 않은 상태로 블랭크(B)가 성형될 수 있다.
그리고, 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 금형 이동단계(S130)는, 상기 제2하부금형(122)의 상부면이 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)과 맞닿도록 상기 제1상부금형(111)을 고정한 상태에서 상기 제2하부금형(122)을 상승시키고, 상기 상부금형(110)의 고정을 해제한 후 상기 제2상부금형(112)의 하부면이 상기 제2하부금형(122)의 상부면과 맞닿도록 상기 제1상부금형(111)을 하강하도록 구비된다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에 의한 금형 이동단계(S130)는, 도 9에 개시된 본 발명의 다른 실시예에 의한 금형 이동단계(S130)와는 달리, 상기 제1하부금형(121)이 상승한 후에, 상기 상부금형(110)이 하강하는 방식이다.
이 경우, 상기 제1하부금형(121)이 상승할 때, 상기 상부금형(110) 및 상기 제2하부금형(122)은 고정된 상태이고, 상기 제1하부금형(121)의 상부면(121a)이 상기 제1상부금형(111)의 상부면(111a)에 맞닿는 후에, 상기 상부금형(110)의 고정을 해제하여 상기 상부금형(110)을 하강하여 블랭크(B)의 플랜지부(B3)를 성형하게 된다.
그리고, 도 7의 실시예에 대해 전술한 것과 같이, 블랭크(B)의 양단부가 상기 제2하부금형(122)에 구속되지 않는 상태로 플랜지부(B3)를 형성하기 때문에 성형품의 벽면부(B2) 하단이 변형되어 균열이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.
100: 프레스 성형장치 110: 상부금형
111: 제1상부금형 112: 제2상부금형
120: 하부금형 121: 제1하부금형
122: 제2하부금형 S100: 프레스 성형방법
S110: 블랭크 가열단계 S120: 블랭크 삽입단계
S130: 금형 이동단계

Claims (7)

  1. 블랭크의 상부에 위치하고, 성형품의 벽면부과 상면부를 성형하는 제1상부금형과 상기 제1상부금형의 단부와 연결되고 블랭크의 플랜지부를 성형하는 제2상부금형으로 구비되는 상부금형; 및
    블랭크의 하부에 위치하고, 상기 제1상부금형의 내주면과 대응되는 형상의 외주면을 구비하는 제1하부금형 및, 상기 제2상부금형의 하부면과 대응되는 형상의 상부면을 구비하는 제2하부금형으로 구비되는 하부금형;을 포함하고,
    상기 제2하부금형의 내측 단부가 상기 제1하부금형의 측면과 분리되고 이격된 상태로 구비되되,
    상기 제2하부금형은,
    상기 상부금형이 하강하여 상기 제1상부금형의 상부면이 상기 제1하부금형의 상부면과 맞닿을 때, 상기 제2상부금형과 상기 제2하부금형 사이에 삽입된 블랭크의 단부가 상기 제2하부금형에 접촉하도록 제2하부금형이 위치하는 것을 특징으로 하는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1의 분리형 금형을 구비하는 프레스 성형장치를 통하여 프레스 성형하는 성형방법으로서,
    블랭크를 가열하는 블랭크 가열단계;
    가열된 블랭크를 상부금형과 하부금형 사이에 삽입하는 블랭크 삽입단계;
    성형품을 성형하도록 상부금형 또는 하부금형을 이동시켜 블랭크를 가압하는 금형 이동단계;를 포함하는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 금형 이동단계는,
    상기 제1상부금형의 상부면이 상기 제1하부금형의 상부면과 맞닿도록 제1하부금형을 고정한 상태에서 상부금형을 하강시킨 후에, 상기 제2하부금형의 상부면이 제2상부금형의 하부면과 맞닿도록 제2하부금형을 상승시키는 것을 특징으로 하는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 금형 이동단계는,
    상기 제1상부금형의 상부면이 상기 제1하부금형의 상부면과 맞닿도록 제1하부금형을 고정한 상태에서 상부금형을 하강시킨 후에, 상기 제1하부금형을 고정을 해제하고 상기 제2상부금형의 하부면이 제2하부금형과 상부면과 맞닿도록 상기 상부금형을 하강시키는 것을 특징으로 하는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 금형 이동단계는,
    상기 제1하부금형의 상부면이 상기 제1상부금형의 상부면과 맞닿도록 상기 제1상부금형을 고정한 상태에서 상기 제1하부금형을 상승시킨 후에, 상기 제2하부금형의 상부면이 상기 제2상부금형의 하부면과 맞닿도록 상기 제2하부금형을 상승시키는 것을 특징으로 하는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 금형 이동단계는,
    상기 제2하부금형의 상부면이 상기 제1상부금형의 상부면과 맞닿도록 상기 제1상부금형을 고정한 상태에서 상기 제2하부금형을 상승시킨 후에, 상기 제1상부금형의 고정을 해제하고, 상기 제2상부금형의 하부면이 상기 제2하부금형의 상부면과 맞닿도록 상기 상부금형을 하강시키는 것을 특징으로 하는 분리형 금형을 구비한 프레스 성형방법.
KR1020130132375A 2013-11-01 2013-11-01 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치 및 이를 구비하는 프레스 성형방법 KR101518608B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130132375A KR101518608B1 (ko) 2013-11-01 2013-11-01 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치 및 이를 구비하는 프레스 성형방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130132375A KR101518608B1 (ko) 2013-11-01 2013-11-01 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치 및 이를 구비하는 프레스 성형방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101518608B1 true KR101518608B1 (ko) 2015-05-07

Family

ID=53394152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130132375A KR101518608B1 (ko) 2013-11-01 2013-11-01 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치 및 이를 구비하는 프레스 성형방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101518608B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021041434A (ja) * 2019-09-11 2021-03-18 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター 金属材料の絞りしごき加工方法及び金属加工物

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003290833A (ja) * 2002-04-05 2003-10-14 Nippon Steel Corp プレス成形方法および成形装置
JP2008100241A (ja) * 2006-10-17 2008-05-01 Honda Motor Co Ltd プレス加工方法およびプレス加工装置
JP2009233710A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Mazda Motor Corp プレス成形方法及びプレス成形金型装置
JP2013000780A (ja) * 2011-06-17 2013-01-07 Honda Motor Co Ltd プレス成形装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003290833A (ja) * 2002-04-05 2003-10-14 Nippon Steel Corp プレス成形方法および成形装置
JP2008100241A (ja) * 2006-10-17 2008-05-01 Honda Motor Co Ltd プレス加工方法およびプレス加工装置
JP2009233710A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Mazda Motor Corp プレス成形方法及びプレス成形金型装置
JP2013000780A (ja) * 2011-06-17 2013-01-07 Honda Motor Co Ltd プレス成形装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021041434A (ja) * 2019-09-11 2021-03-18 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター 金属材料の絞りしごき加工方法及び金属加工物
JP7312446B2 (ja) 2019-09-11 2023-07-21 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター 金属材料の絞りしごき加工方法及び金属加工物

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5444687B2 (ja) プレス成形用の金型、プレス成形方法、及びハット型形状の成形品
KR20170026514A (ko) 인서트 성형용 금형 구조
KR101925829B1 (ko) 프레스 금형 장치 및 이를 이용한 성형 방법
JP2007190588A (ja) 金属板プレス成形方法
CN102464444B (zh) 模塑薄板素材玻璃的方法及其成型模具
KR101582916B1 (ko) 스프링백 방지를 위한 금형장치
KR101838087B1 (ko) 이형 성형용 프레스 금형
KR101518608B1 (ko) 분리형 금형을 구비한 프레스 성형장치 및 이를 구비하는 프레스 성형방법
TW201600310A (zh) 具傾斜夾料面的引伸模具
JP2021104531A (ja) アルミニウム合金板の成形方法
KR20130008868A (ko) 도어 힌지편 밴딩장치
JP5941369B2 (ja) 液圧成形方法および液圧成形装置
JP2016043639A (ja) 成形方法及び成形装置
CN210188238U (zh) 一种可消除拉延面不平的模具
KR20110008578A (ko) 성형판재의 주름 방지장치
KR101521563B1 (ko) 접시스프링 제조방법 및 이를 위한 접시스프링 제조장치
CN202984446U (zh) 薄料翻孔模具
JP3664940B2 (ja) 外周ビードのプレス成形金型及び成形方法
JP6315804B2 (ja) 角型容器の製造方法並びに製造装置
KR101753513B1 (ko) 글라스 적재 카세트용 서포트바 제조금형
CN210877077U (zh) 变薄热压装置
KR200417672Y1 (ko) 상부 취출형 단조금형장치
KR101772102B1 (ko) 일체형 부품 성형장치 및 이를 이용한 제조방법
JP2017042826A (ja) 伸びフランジ成形部品の製造方法
CN100544853C (zh) 微波炉波导冲压成形方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180430

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190430

Year of fee payment: 5