KR101695471B1 - 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비 및 방법 - Google Patents

성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비 및 방법 Download PDF

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박종배
윤춘호
이경우
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Abstract

본 발명은 성형재를 다점 굽힘 가공함에 있어 선행되는 공정들을 자동화할 수 있으며, 성형재의 용접심의 위치를 지정하여 열처리와 굽힘가공에 최적화된 성형재의 자세를 취하게 할 수 있고, 다점 굽힘 가공 시 부적합 현상을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 다점 굽힘 가공된 성형재를 담금질까지 수행할 수 있는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
이를 위해 적어도 하나 이상의 성형재를 동시에 굽힙 가공하기 위해 설치되는 것으로, 이송되는 성형재를 미리 정해진 자세를 취하게끔 셋팅하는 장입자세 셋팅유닛;과, 상기 장입자세 셋팅유닛으로부터 이송되는 성형재를 가열하는 열처리장치;와, 상기 열처리장치로부터 배출되는 성형재를 굽힙 가공하기 위한 프레스금형;을 포함하는 설비에 있어서, 상기 프레스금형은, 각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 성형재의 굽힙 곡률를 형성하게 되는 다수개의 하부코어를 포함하는 하부모듈 및, 상기 하부모듈의 상부 측에서 하부모듈과 마주보게 설치되며, 각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 상기 하부코어들에 형성된 성형재의 굽힙 곡률과 대응되는 곡률를 형성하게 되는 다수개의 상부코어를 포함하는 상부모듈로 구성되어, 상기 하부모듈과 상부모듈 사이에 성형재를 이송한 다음, 상기 상부모듈을 하강시켜 상기 하부코어들과 상부코어들을 형합시킴에 따라 성형재의 굽힘 가공을 수행하게 되는 것을 특징으로 한다.

Description

성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비 및 방법 {Equipment and Method for bending a material}
본 발명은 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비 및 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 금속소재로 성형된 파이프 등의 관체 형상의 성형재를 굽힘 가공하고 후공정을 위해 성형재를 원하는 자세를 취하게끔 자동 이송시키면서 열처리 이후 굽힘 가공을 수행하게 되는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비 및 방법에 관한 것이다.
금속소재로 성형되는 각관, 빔, 파이프 등의 관체 형상의 성형재를 필요한 곡률로 가공하기 위해서 열처리 이후 프레스에 투입하는 방식이 일반적으로 통용되고 있다.
이러한 종래의 프레스의 구조는 하부금형과 상부금형을 포함하여 이루어지며, 하부금형을 성형재의 굽힘 가공에 필요한 곡률로 형성하고 이에 대응되는 형상을 가지게끔 상부금형을 형성하여 하부금형과 상부금형을 합형시켜 굽힘 가공을 수행하게 된다.
상기의 프레스 구조는 하나의 변곡점을 가지는 굽힘 가공에서는 별다른 문제점이 없이 굽힘 가공을 수행할 수 있으나 하나 이상의 변곡점을 가지는 곡률을 성형재에 반영할 경우에는 부적합한 굽힘 가공결과를 얻게 되는 문제점이 있었으며, 자동화 함에 있어서는 극복해야할 문제점이 산재되어 있다.
이와 함께 조관되어 용접을 통해 성형되는 관체와 같은 성형재들 중 특히 차량의 도어에 설치되는 임팩트 바의 경우에는, 성형재를 굽힘 가공하면서 성형재의 양단부를 압착하여 압착될 면과 수직되게 성형재의 용접심이 위치되게끔 프레스에서 굽힘 및 양단부의 압착 가공이 이루어져야 한다. 왜냐하면 임팩트 바는 차량의 도어에 설치될 때 압착된 양단부가 도어와 수평되게 조립되는데 이때 용접심의 위치가 차량의 외측방향 즉 탑승자가 착석하는 방향의 반대편에 위치되도록 하여 임팩트 바가 충격에 의해 좌굴되더라도 차량의 외측방향으로 용접심에 변형이 일어나게끔 하여 탑승자의 안전을 도모하기 위함이다.
따라서 상기의 임팩트 바와 같이 용접심의 위치를 지정하여 굽힘 가공해야 성형재의 경우 프레스에 안치되는 자세가 매우 중요한데 종래에는 자동으로 성형재의 자세를 자동으로 셋팅하지 못해 굽힘 가공된 성형재의 용접심의 위치가 오작이 발생되거나 작업자가 수동으로 셋팅할 경우 인건비 상승과 안전상의 문제를 동반하게 되는 폐단이 있어 왔다.
아울러 도 1에 도시된 바와 같이 성형재의 중앙부와 양측 단부에 총 3점 변곡이 되도록 굽힘가공을 수행할 경우 하부금형에 성형재를 안착시킨 다음 상부금형을 프레싱하게 되면, 성형재의 양측 단부부터 프레싱되면서 점차 중앙부를 프레싱하게 되는데, 이러한 굽힘방식은 성형재의 양측 단부로 가해진 힘이 성형재의 중앙부로 전해지면서 성형재의 양측 단부 및 중앙부가 오목하게 변형되는 부적합 현상이 발생될 수 밖에 없었다.
이와 더불어 성형재의 변형으로 인해 성형재가 하부금형과 상부금형 사이에 끼임현상이 발생되어 부적합 가공 및 금형이 파손되는 또 다른 문제점이 있어 이러한 문제점을 해결하기 위한 기술개발이 절실한 실정이다.
대한민국 등록실용신안공보 제20-0473238호 (공고일자: 2014.06.19) "다점 가변 프레스형 곡판 성형장치" 대한민국 등록특허공보 제10-1501224호 (공고일자: 2015.03.13) "개별 클램핑이 가능한 곡판 성형용 다점 스트레칭 포밍장비"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 성형재를 다점 굽힘 가공함에 있어 선행되는 공정을 자동화할 수 있으며, 특히 성형재의 용접심의 위치를 지정하여 열처리와 굽힘가공에 최적화된 성형재의 자세를 취하게 할 수 있고, 다점 굽힘 가공 시 부적합 현상을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 다점 굽힘 가공된 성형재를 담금질까지 수행할 수 있는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비 및 방법은, 적어도 하나 이상의 성형재를 동시에 굽힙 가공하기 위해 설치되는 것으로, 이송되는 성형재를 미리 정해진 자세를 취하게끔 셋팅하는 장입자세 셋팅유닛;과, 상기 장입자세 셋팅유닛으로부터 이송되는 성형재를 가열하는 열처리장치;와, 상기 열처리장치로부터 배출되는 성형재를 굽힙 가공하기 위한 프레스금형;을 포함하는 설비에 있어서, 상기 프레스금형은, 각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 성형재의 굽힙 곡률를 형성하게 되는 다수개의 하부코어를 포함하는 하부모듈 및, 상기 하부모듈의 상부 측에서 하부모듈과 마주보게 설치되며, 각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 상기 하부코어들에 형성된 성형재의 굽힙 곡률과 대응되는 곡률를 형성하게 되는 다수개의 상부코어를 포함하는 상부모듈로 구성되어, 상기 하부모듈과 상부모듈 사이에 성형재를 이송한 다음, 상기 상부모듈을 하강시켜 상기 하부코어들과 상부코어들을 형합시킴에 따라 성형재의 굽힘 가공을 수행하게 되는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하부모듈은 상기 하부코어들의 배치 순서에 따라 상기 하부코어 각각의 하단부와 탈착 가능하게 결합되는 하부펀치 및, 상기 하부펀치 각각의 하부측에 설치되어 공급되는 유체의 유입 및 배출에 의해 하부펀치를 승강시키는 하부실린더를 포함하여 이루어지고, 상기 상부모듈은 상기 상부코어들의 배치 순서에 따라 상기 상부코어 각각의 상단부와 탈착 가능하게 결합되는 상부펀치 및, 상기 상부펀치 각각의 상부측에 설치되어 공급되는 유체의 유입 및 배출에 의해 상부펀치를 승강시키는 상부실린더를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이와 함께 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하부모듈은 상기 하부코어들의 배치 순서에 따라 상기 하부코어 각각의 하단부와 탈착 가능하게 결합되는 하부펀치 및, 상기 하부펀치 각각의 하부측에 설치되어 공급되는 회전력의 방향에 따라 연동되어 하부펀치를 승강시키는 하부스크류를 포함하여 이루어지고, 상기 상부모듈은 상기 상부코어들의 배치 순서에 따라 상기 상부코어 각각의 상단부와 탈착 가능하게 결합되는 상부펀치 및, 상기 상부펀치 각각의 상부측에 설치되어 공급되는 회전력의 방향에 따라 연동되어 상부펀치를 승강시키는 상부스크류를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하부모듈은 상기 하부코어들의 배치 방향을 따라 하부코어를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 하부코어들을 냉각시키는 하부간접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지며, 상기 상부모듈은 상기 상부코어들의 배치 방향을 따라 상부코어를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 상부코어들을 냉각시키는 상부간접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하부모듈은 상기 하부코어 각각의 내부에 관로를 형성하여 하부코어 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 하부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지며, 상기 상부모듈은 상기 상부코어 각각의 내부에 관로를 형성하여 상부코어 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 상부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 장입자세 셋팅유닛은 투입되는 성형재를 공급하기 위한 것으로, 일측에 공급되는 성형재가 대기하는 다수개의 제1 거치대가 성형재의 길이방향을 따라 설치된 자동공급장치, 상기 자동공급장치로부터 이송되는 성형재의 용접심을 검출하는 용접심 검출장치 및, 상기 제1 거치부에서 대기하는 성형재를 이송하여 용접심 검출장치측으로 이송시킨 다음, 용접심 검출이 완료된 성형재를 열처리 장치측으로 이송시키는 자동이송장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 용접심 검출장치는 전후방향 이동 가능하게 설치되어 상기 자동이송장치로부터 이송되는 성형재의 일단부를 척킹하여 회전시키는 구동회전기, 상기 구동회전기의 대향측에서 전후방향으로 이동 가능하게 설치되어 상기 자동이송장치로부터 이송되는 성형재의 타단부를 척킹하여 구동회전기에서 제공되는 회전력에 연동되어 회전하는 종동회전기 및, 상기 자동이송장치로부터 이송되는 성형재의 상부측에 상하좌우 방향으로 이동 가능하게 설치되어 회전하는 성형재의 용접심을 검출하고 성형재의 회전에 따른 용접심의 위치를 지정하며, 이를 상기 구동회전기에 전송하여 용접심이 지정된 위치에 배치되도록 하는 용접심 검출기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 자동이송장치는 상하좌우 이동 가능하게 설치되는 베이스 프레임 및, 상기 베이스 프레임 상부에 상기 제1 거치대의 사이를 승강할 수 있도록 복수개로 설치되어 상기 제1 거치대들에 대기하는 성형재를 상기 종동회전기와 구동회전기 사이에 성형재를 위치시키며, 용접심 검출이 완료된 성형재의 위치를 고정시켜 상기 열처리 장치 전방의 장입 위치로 이송시키는 제2 거치대를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 열처리 장치는 상기 자동이송장치로부터 이송되는 성형재를 가열하는 고주파 열처리로, 상기 고주파 열처리로의 전방측에 전후 이동가능하게 설치되어 상기 자동이송장치로부터 열처리 장치 전방의 장입위치로 이송되는 성형재를 밀어 넣어 상기 고주파 열처리로로 장입시킨 다음, 상기 고주파 열처리로에서 가열이 완료된 성형재를 전방으로 밀어 넣게되는 장입이송기 및, 상기 고주파 열처리로의 후방측에 전후 이동가능하게 설치되어 상기 고주파 열처리로에서 가열이 완료되어 밀려나오는 성형재를 고정하여 후방으로 이송시켜 상기 고주파 열처리로에서 배출되게 하는 배출이송기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 열처리 장치와 프레스 금형 사이의 일측에는 상기 배출이송기로부터 배출되는 성형재를 고정시켜 회전됨에 따라 상기 프레스 금형의 하부모듈에 성형재를 안착시키는 로봇암을 포함하여 이루어지는 투입로봇장치가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하부코어들과 상부코어들 중 성형재의 양단부 측에 위치하는 하부코어들과 상부코어들의 홈의 형상은 형합됨에 따라 성형재의 양단부를 압착시킬 수 있게끔 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하부모듈은 상기 하부코어들의 배치 방향을 따라 각각의 하부코어를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 하부코어들을 냉각시키는 하부간접 냉각채널 및, 상기 하부코어 각각의 내부에 관로를 형성하여 하부코어 각각의 홈과 상기 하부간접 냉각채널을 연통시켜 하부코어 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 하부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지며, 상기 상부모듈은 상기 상부코어들의 배치 방향을 따라 각각의 상부코어를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 상부코어들을 냉각시키는 상부간접 냉각채널 및, 상기 상부코어 각각의 내부에 관로를 형성하여 상부코어 각각의 홈과 상기 상부간접 냉각채널을 연통시켜 상부코어 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 상부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하부모듈 또는 상부모듈 중 어느 하나의 길이방향 일단부에는 성형재의 일단부와 연결되어 성형재의 내부로 냉각유체를 공급하는 공급관로 및, 상기 하부모듈 또는 상부모듈 중 어느 하나의 길이방향 타단부에는 성형재의 타단부와 연결되어 성형재의 내부로 공급된 냉각유체를 배출시키는 배출관로가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.
한편 본 발명의 성형재를 굽힘 가공하기 위한 방법은, 성형재를 굽힘 가공하기 위한 방법에 있어서, 상기 성형재를 적어도 하나 이상씩 자동 공급하는 공급단계; 상기 이송되는 성형재의 용접심을 검출하고, 검출된 성형재의 용접심 위치를 지정하여 성형재를 미리 정해진 자세로 셋팅하는 자세셋팅단계; 상기 미리 정해진 자세로 셋팅된 성형재의 자세를 유지하면서 이송시키는 이송단계; 상기 자세를 유지하면서 이송되는 성형재를 가열하는 열처리단계; 및, 상기 가열된 성형재의 자세를 유지하면서 프레스금형에 투입하여 굽힘 가공하는 프레스단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.
성형재를 다점 굽힘 가공함에 있어 선행되는 공정들을 자동화할 수 있게 됨으로써, 생산효율을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.
이와 함께 특히 성형재의 용접심의 위치를 지정하여 열처리와 굽힘 가공에 최적화된 성형재의 자세를 취할 수 있게 됨으로써, 임팩트 바와 같이 용접심의 위치가 지정된 상태에서 굽힘 가공되어야 하는 성형재에 최적화된 솔루션을 제공할 수 있는 이점이 있다.
그리고 다점 굽힘 가공 시 부적합 현상을 최소화할 수 있게 됨으로써, 굽힘 가공 정밀도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이와 함께 프레스 금형의 상하부코어를 탈착 가능하게 설치하게 됨으로써, 상하부코어의 마모 및 파손 시 교체가 수월하게 되어 유지보수가 수월해 지는 이점이 있다.
아울러 다점 굽힘 가공된 성형재를 담금질까지 수행할 수 있게 됨으로써, 굽힘 가공 이후 성형재의 변형을 최소화 및 경도를 증가시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래의 굽힘 가공에 적용되는 프레스를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비의 전체적인 배치를 평면도로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 장입자세 셋팅유닛을 측면도로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동이송장치를 정면도로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 프레스 금형의 실시예를 사시도로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 프레스 금형의 다른 실시예를 사시도로 나타낸 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 금속소재로 성형되어 조관된 후 용접심이 형성된 파이프 등의 관체 형상의 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비 및 방법을 제공하고자 하며, 이는 특히 자동차의 임팩트 빔과 같이 다점 굽힙가공이 필요한 성형재에 최적화되어 적용될 수 있다.
이와 같은 본 발명은 적어도 하나 이상의 성형재를 동시에 굽힙 가공하기 위해 순차적으로 설치되는 것으로 그 기본 구성은 장입자세 셋팅유닛, 열처리장치 및 프레스금형을 포함하여 이루어진다.
먼저 상기 장입자세 셋팅유닛은 성형재를 굽힘 가공함에 있어 성형재의 용접심의 위치를 지정하여 성형재의 자세를 셋팅하기 위한 것으로 이송되는 성형재를 미리 정해진 자세를 취하게끔 셋팅하여 열처리장치로 이송시키게 되는 장치이다.
이러한 상기 장입자세 셋팅유닛은 조관되어 용접을 통해 성형되는 관체와 같은 성형재들 중 특히 차량의 도어에 설치되는 임팩트 바의 제조함에 있어 매우 유용하게 적용될 수 있다. 즉 임팩트 바의 경우에는 성형재를 굽힘 가공하면서 성형재의 양단부를 압착하여 압착될 면과 수직되게 성형재의 용접심이 위치되게끔 프레스에서 굽힘 및 양단부의 압착 가공이 이루어져야 하기 때문이다.
따라서 하기에 상세히 설명될 상기 장입자세 셋팅유닛으로 인해 임팩트 바와 같은 성형재의 경우 용접심의 위치를 지정하여 굽힘 가공하기전 성형재의 프레스 안치 자세를 셋팅할 수 있게 된다.
그리고 상기 열처리장치는 장입자세 셋팅유닛으로부터 이송되는 성형재를 가열하여 열처리시키는 장치이다. 이와 함께 상기 프레스금형은 열처리장치로부터 가열되어 배출되는 성형재를 적어도 하나 이상의 변곡이 반영되게끔 굽힘 가공하게 되는 장치이다.
이러한 상기 프레스금형은 하부모듈 및 상부모듈을 포함하여 이루어진다. 상기 하부모듈은 각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 적어도 하나 이상으로 배치되는 성형재의 굽힙 곡률를 형성하게 되는 다수개의 하부코어를 포함하여 이루어진다.
그리고 상기 상부모듈은 하부모듈의 상부 측에서 하부모듈과 마주보게 설치되며, 하부코어들과 상부코어 각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 상기 하부코어들에 형성된 성형재의 굽힙 곡률과 대응되는 곡률를 형성하게 되는 다수개의 상부코어를 포함하여 이루어진다.
이와 같은 상기 프레스 금형은 하부모듈과 상부모듈 사이에 성형재를 이송 배치한 다음, 상기 상부모듈을 하강시켜 상기 하부코어들과 상부코어들을 형합시킴에 따라 성형재의 굽힘 가공을 수행하게 된다.
여기에서 상기 하부코어들과 상부코어 각각에 형성된 홈의 형상은 각각이 형합될 시 성형재의 단면 변형을 방지하면서 굽힘 가공될 수 있도록 성형재의 형상에 맞춤 형성된다.
다음에서는 상기에 따른 본 발명의 기본적인 구성을 토대로 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다. 여기에서 본 발명에 따르면 적어도 하나 이상의 성형재를 동시에 이송시키면서 굽힘 가공을 수행할 수 있는 구성이 가능하나, 이하의 바람직한 실시예에서는 한 쌍의 성형재를 동시에 이송시키면서 굽힘 가공을 수행하는 것을 대표적인 실시예로 설명하고자 한다.
상기의 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 장입자세 세팅유닛은 자동공급장치(100), 자동이송장치(200) 및 용접심 검출장치(300)를 포함하여 이루어진다.
상기 자동공급장치(100)는 파렛트에 보관되어 투입되는 성형재를 한 쌍으로 공급하기 위한 것으로, 일측에는 공급되는 한 쌍의 성형재가 대기하게 되는 제1 거치대들이 설치된다. 상기 제1 거치대 각각은 성형재의 길이방향을 따라 상호 일정간격 이격 되도록 설치되어 각각의 사이로 물체가 승강할 수 있는 구조를 이루게 된다.
자세하게 상기 자동공급장치(100)는 하향 경사지는 빗면을 통해 하강 투입되는 성형재를 다층계단을 통해 개별로 상승시킨 다음 하향 경사진 빗면 제1 거치대로 이송시키게 된다. 상기 다층계단의 표면은 하향경사지는 빗면을 이루고 각 계단의 일측에는 성형재를 각 계단으로 상승시키기 위한 승강판이 내부에 슬라이딩 가능하게 이루어지되 상기 승강판 역시 하향 경사지게 이루어져 성형재를 개별로 상승킬 수 있게 된다. 그리고 다층계단이 끝나는 부분에는 상기 제1 거치대에 한 쌍의 성형재가 대기될 수 있도록 제어되는 스토퍼가 구비되어 제1 거치대에 한 쌍의 성형재가 대기 중이면 하강하여 성형재가 더 이상 제1 거치대를 향해 빗면을 타고 구르지 못하도록 하고 제1 거치대에 대기중이던 한 쌍의 성형재가 이송되면 이것을 감지하여 상승함으로써 한 쌍의 성형재가 제1 거치대로 이송될 수 있게 한다.
이와 함께 상기 자동이송장치(200)는 제1 거치부에서 대기하는 성형재를 이송하여 용접심 검출장치(300)측으로 이송시킨 다음, 용접심 검출이 완료된 성형재를 열처리 장치측으로 이송시키는 장치이다. 이러한 자동이송장치(200)는 도 4에 도시된 바와 같이 베이스 프레임(210) 및 제2 거치대(220)를 포함하여 이루어진다.
상기 베이스 프레임(210)은 상하좌우 이동 가능하게 설치되는 것으로, 상기 베이스 프레임(210)의 하부는 좌우이동되는 LM가이드 또는 컨베이어와 같은 좌우이송수단과 결합되어 좌우이동 가능해 질 수 있으며, 상기 좌우이송수단의 하부에는 공급되는 회전력에 의해 승강되는 스크류 잭과 같은 높이조절수단이 구비되어 좌우이송수단을 승강시킴에 따라 베이스프레임(210)을 상하이동시킬 수 있게 된다.
이어서 상기 제2 거치대(220)는 베이스 프레임(210) 상부에 상기 제1 거치대의 사이를 승강할 수 있도록 복수개로 설치되어 상기 제1 거치대들에 대기하는 성형재를 도 3에 도시된 바와 같이 후술되는 용접심 검출장치(300)의 종동회전기(320)와 구동회전기(330) 사이에 성형재를 위치시키며, 용접심 검출이 완료된 성형재의 위치를 고정시켜 상기 열처리장치 전방의 장입 위치로 이송시키게 된다.
자세하게 상기 제2 거치대(220)는 좌측에 이격유도부(221)가 구비되며 우측에는 자세고정부(222)가 형성된다.
상기 이격유도부(221)는 제1 거치대에서 대기하는 한 쌍의 성형재를 상호 이격시키기 위한 것으로 상면이 하향 경사지는 빗면형으로 형성되되 좌측 단부에는 브이형돌출홈부(221a)가 형성되고 우측 단부에는 걸림홈부(221b)가 형성된다. 상기 브이형돌출홈부(221a)는 V형으로 돌출형성되어 제2 거치대(220)가 제1 거치대들 사이에서 상승하게 되면 한 쌍으로 대기 중인 성형재 중 좌측의 성형재가 안착됨과 동시에 브이형돌출홈부(221a)의 돌출부분에 의해 우측의 성형재가 좌측의 성형재로부터 이격되면서 빗면을 구르게되어 후측 단부의 걸림홈부(221b)에 위치하게 된다.
아울러 상기 자세고정부(222)는 이격된 한 쌍의 고정홈(222a)을 포함하여 이루어지며, 상기 용접심 검출장치(300)에서 용접심 검출이 완료되어 용접심의 위치가 지정된 한 쌍의 성형재의 자세를 고정시키기 위해 상기 고정홈(222a) 각각의 빗면에는 자석이 구비되어 성형재의 자세를 고정시킬 수 있게 된다.
이와 더불어 상기 용접심 검출장치(300)는 자동공급장치로부터 이송되는 성형재의 용접심을 검출하여 용접심의 위치를 지정하여 성형재의 자세를 셋팅하게 된다. 이러한 상기 용접심 검출장치(300)는 구동회전기(330), 종동회전기(320) 및 용접심 검출기(310)를 포함하여 이루어진다.
상기 구동회전기(330)는 한 쌍으로 전후방향으로 수평이동 가능하게 설치되어 자동이송장치(200)로부터 이송되는 각각의 성형재 일단부를 척킹하여 회전시키는 것으로, 성형재의 일단부를 척킹하는 제1 척과, 상기 제1 척과 연결되어 제1 척을 회전시키는 제1 서보모터와, 상기 제1 서보모터의 하부에 설치되는 제1 슬라이딩 프레임과, 상기 제1 슬라이딩 프레임의 저면이 슬라이딩되는 제1 레일부 및, 상기 제1 슬라이딩 프레임과 결합되어 전후진시키는 제1 전후이송실린더를 포함하여 이루어진다.
그리고 상기 종동회전기(320)는 구동회전기(330)의 대향측에서 한 쌍으로 전후방향으로 이동 가능하게 설치되어 상기 자동이송장치(200)로부터 이송되는 각각의 성형재 타단부를 척킹하여 구동회전기(330)에서 제공되는 회전력에 연동되어 회전하게 된다. 이러한 상기 종동회전기(320)는, 성형재의 타단부를 척킹하는 제2 척과, 상기 제2 척과 연결되어 제2 척을 회전시키는 제2 서보모터와, 상기 제2 서보모터의 하부에 설치되는 제2 슬라이딩 프레임과, 상기 제2 슬라이딩 프레임의 저면이 슬라이딩되는 제2 레일부 및 상기 제1 슬라이딩 프레임과 결합되어 전후진시키는 제2 전후이송실린더를 포함하여 이루어진다. 여기에서 상기 제2 레일부는 성형재의 길이에 맞추어 위치조절이 가능하도록 제2 레일부의 하부에는 상대적으로 제2 레일부보다 긴 길이를 가지며 제2 레일부가 슬라이딩 가능하게 결합되는 보조레일이 구비되며, 제2 레일부의 위치조절 이후 클램프 등과 같은 고정수단으로 보조레일로부터 제2 레일부를 고정할 수 있게 하는 것이 바람직할 것이다.
이어서 상기 용접심 검출기(310)는 자동이송장치(200)로부터 이송되는 성형재의 상부측에 상하좌우 방향으로 이동 가능하게 설치되어 회전하는 각각의 성형재의 용접심을 검출하고 성형재의 회전에 따른 용접심의 위치를 지정하며, 이를 상기 구동회전기(330)에 전송하여 용접심이 지정된 위치에 셋팅되도록 한다.
이러한 상기 용접심 검출기(310)는 하단부에 용접심을 검출하는 검출센서와, 검출센서의 양측에 회전가능하게 설치되어 회전하는 성형재와 접촉하여 성형재의 회전속도 및 외경을 계측하여 용접심의 위치를 지정하게 되는 회전감지롤을 포함하여 이루어진다.
다음으로 상기 열처리장치는 고주파 열처리로(500), 장입이송기(400) 및 배출이송기(600)를 포함하여 이루어진다.
상기 고주파 열처리로(500)는 자동이송장치로(200)부터 이송되는 한 쌍의 성형재를 동시에 가열하는 장치이며, 상기 장입이송기(400)는 고주파 열처리로(500)의 전방측에 전후 이동가능하게 설치되어 상기 자동이송장치(200)로부터 열처리 장치 전방의 장입위치로 이송되는 성형재를 밀어 넣어 상기 고주파 열처리로(500)로 장입시킨 다음, 상기 고주파 열처리로(500)에서 가열이 완료된 성형재를 전방으로 밀어 넣게 된다.
이러한 상기 장입이송기(400)는 단부에 각각의 성형재와 접촉되는 전자석이 구비되는 한 쌍의 푸쉬스틱과, 상기 푸쉬스틱이 고정되는 제1 고정다이와, 상기 고정다이의 일측이 슬라이딩 가능하게 결합되는 제3 레일부를 포함하여 이루어진다.
그리고 상기 배출이송기(600)는 고주파 열처리로의 후방측에 전후 이동가능하게 설치되어 상기 고주파 열처리로(500)에서 가열이 완료되어 장입이송기(400)에 의해 일정 길이만큼 밀려나오는 성형재를 고정하여 후방으로 이송시켜 상기 고주파 열처리로(500)에서 배출되게 한다.
이러한 상기 배출이송기(600)는 상부면에 열처리된 각각의 성형재의 하부가 밀려나오면서 거치되는 안착홈이 형성된 지지패드가 구비되는 제2 고정다이와, 상기 제2 고정다이의 우측 상부에 승강가능하게 설치되며 하부면에 상기 지지패드와 대응되게 형성되는 가압패드가 구비되어 상기 지지패드에 거치되는 각각의 성형재를 하강하면서 가압패드로 하여금 가압케 하여 성형재 각각을 고정되게 하는 가압다이 및, 상기 제2 고정다이의 우측 하부와 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 제2 고정다이를 후진시켜 성형재의 배출을 가능케 하는 배출LM가이드를 포함하여 이루어진다.
이와 함께 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 프레스금형(800)은 하부모듈(810) 및 상부모듈(820)을 포함하여 이루어진다. 상기 하부모듈(810)은 2열로 배치되어 한 쌍의 성형재가 안치될 수 있는 것으로, 각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 적어도 하나 이상으로 배치되는 성형재의 굽힙 곡률를 형성하게 되는 다수개의 하부코어(811)를 포함하여 이루어진다.
그리고 상기 상부모듈(820)은 하부모듈(810)의 상부 측에서 하부모듈(810)과 마주보게 설치되며, 2열로 배치되어 각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 상기 하부코어(811)들에 형성된 성형재의 굽힙 곡률과 대응되는 곡률를 형성하게 되는 다수개의 상부코어(821)를 포함하여 이루어진다.
이와 같은 상기 프레스 금형(800)은 하부모듈(810)과 상부모듈(820) 사이에 한 쌍의 성형재를 이송 배치한 다음, 상기 상부모듈(820)을 하강시켜 상기 하부코어(811)들과 상부코어(821)들을 형합시킴에 따라 성형재의 굽힘 가공을 수행하게 된다.
이러한 상기 하부모듈(810)은 하부코어(811)들의 배치 순서에 따라 상기 하부코어 각각의 하단부와 탈착 가능하게 결합되는 하부펀치(812) 및, 상기 하부펀치(812) 각각의 하부측에 설치되어 공급되는 유체의 유입 및 배출에 의해 하부펀치(812)를 승강시키는 하부실린더(813)를 포함하여 이루어진다. 아울러 상기 상부모듈(820)은 상부코어(821)들의 배치 순서에 따라 상기 상부코어(821) 각각의 상단부와 탈착 가능하게 결합되는 상부펀치(822) 및, 상기 상부펀치(822) 각각의 상부측에 설치되어 공급되는 유체의 유입 및 배출에 의해 상부펀치(822)를 승강시키는 상부실린더(823)를 포함하여 이루어진다.
여기에서 임팩트 바와 같은 성형재를 제조하기 위해 상기 장입자세 셋팅유닛에 의해 용접심이 지정되어 자세가 셋팅된 성형재가 열처리를 거쳐 하부펀치에 안치되면 성형재의 양단부를 압착하여 압착될 면과 수직되게 성형재의 용접심이 위치되게끔 가공하기 위해, 상기 하부코어들과 상부코어들 중 성형재의 양단부 측에 위치하는 하부코어들과 상부코어들의 홈의 형상은 형합됨에 따라 성형재의 양단부를 압착시킬 수 있게끔 형성될 수 있다. 이와 같은 상기 하부코어들과 상부코어들 중 성형재의 양단부 측에 위치하는 하부코어들과 상부코어들의 홈의 형상은 압착된 성형재의 양단부를 수용할 수 있을 정도의 깊이를 가지는 평평한 홈으로 형성될 수 있을 것이다.
한편 도 6에 도시된 바와 같이 프레스 금형(800)은 다음의 실시예로 구현될 수도 있다.
프레스 금형(800)은 하부모듈(810) 및 상부모듈(820)을 포함하여 이루어지며, 상기 하부모듈(810)은 하부코어(811)들의 배치 순서에 따라 상기 하부코어(811) 각각의 하단부와 탈착 가능하게 결합되는 하부펀치(812) 및, 상기 하부펀치(812) 각각의 하부측에 설치되어 공급되는 회전력의 방향에 따라 연동되어 하부펀치(812)를 승강시키는 하부스크류(813)를 포함하여 이루어진다. 그리고 상부모듈(820)은 상부코어(821)들의 배치 순서에 따라 상기 상부코어(821) 각각의 상단부와 탈착 가능하게 결합되는 상부펀치(822) 및, 상기 상부펀치(822) 각각의 상부측에 설치되어 공급되는 회전력의 방향에 따라 연동되어 상부펀치를 승강시키는 상부스크류(823)를 포함하여 이루어질 수 있다.
여기에서 상기 프레스 금형(800)에는 담금질을 위한 냉각구조가 더 설치될 수 있다.
자세하게 상기 하부모듈(810)은 하부코어(811)들의 배치 방향을 따라 하부코어(811)를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 하부코어(811)들을 냉각시키는 하부간접 냉각채널을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 그리고 상기 상부모듈(820)은 상부코어(821)들의 배치 방향을 따라 상부코어(821)를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 상부코어(821)들을 냉각시키는 상부간접 냉각채널을 더 포함하여 이루어짐으로써 간접냉각 구조를 구현할 수 있게 된다.
또한 상기 하부모듈(810)은 하부코어(811) 각각의 내부에 관로를 형성하여 하부코어(811) 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 하부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지며, 상기 상부모듈(820)은 상부코어(821) 각각의 내부에 관로를 형성하여 상부코어(821) 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 상부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지고 하부모듈(810)에는 분사되는 냉각유체를 회수 처리할 수 있는 관로 및 공간들이 더 설치됨으로써 직접냉각 구조를 구현할 수 있게 된다.
한편 하부모듈(810)과 상부모듈(820)에는 상기한 간접냉각 구조와 직접냉각 구조가 혼합된 냉각채널이 적용될 수도 있다. 자세하게 하부모듈(810)은 하부코어(811)들의 배치 방향을 따라 각각의 하부코어(811)를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 하부코어(811)들을 냉각시키는 하부간접 냉각채널 및, 하부코어(811) 각각의 내부에 관로를 형성하여 하부코어(811) 각각의 홈과 하부간접 냉각채널을 연통시켜 하부코어(811) 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 하부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
이와 함께 상부모듈(820)은 상부코어(821)들의 배치 방향을 따라 각각의 상부코어(821)를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 상부코어(821)들을 냉각시키는 상부간접 냉각채널 및, 상부코어(821) 각각의 내부에 관로를 형성하여 상부코어(821) 각각의 홈과 상기 상부간접 냉각채널을 연통시켜 상부코어(821) 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 상부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
또한 하부모듈(810) 또는 상부모듈(820) 중 어느 하나의 길이방향 일단부에는 성형재의 일단부와 연결되어 성형재의 내부로 냉각유체를 공급하는 공급관로가 더 설치되고, 하부모듈(810) 또는 상부모듈(820) 중 어느 하나의 길이방향 타단부에는 성형재의 타단부와 연결되어 성형재의 내부로 공급된 냉각유체를 배출시키는 배출관로가 더 설치될 수 있다. 이러한 성형재의 내부로 냉각유체를 공급하여 배출시키는 냉각 방식은 프레스금형(800)에 독립적으로 적용되거나 상기한 냉각방식들과 혼용되어 구현될 수도 있다.
다음으로, 상기 열처리 장치와 프레스 금형(800) 사이의 일측에는 투입로봇장치(700)가 설치되어 열처리된 한 쌍의 성형재들을 프레스 금형(800)으로 이송시킬 수 있게 된다. 이러한 상기 투입로봇장치는 길이 조절이 가능하도록 다절 링크되어 배출이송기(600)로부터 배출되는 성형재를 향해 단부에 구비된 집게부를 뻗어 한 쌍의 성형재를 집어 고정시킨 다음 회전됨에 따라 상기 프레스 금형(800)의 하부모듈(810)에 한 쌍의 성형재를 안착시키는 로봇암을 포함하여 이루어진다.
아래에서는 본 발명에 따른 성형재를 굽힘 가공하기 위한 방법을 상기와 같이 구성되는 설비를 참고하여 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 성형재를 굽힘 가공하기 위한 방법은 성형재의 공급단계, 자세셋팅단계, 이송단계, 열처리단계 및 프레스단계를 포함하여 이루어진다.
먼저 상기 공급단계는 성형재를 적어도 하나 이상씩 자동 공급하는 단계이며, 상기 자세셋팅단계는 공급되는 성형재의 용접심을 검출하고 검출된 성형재의 용접심 위치를 지정하여 성형재를 미리 정해진 자세로 셋팅하는 단계이고, 상기 이송단계는 미리 정해진 자세로 셋팅된 성형재의 자세를 유지하면서 이송시키는 단계이며, 상기 열처리단계는 자세를 유지하면서 이송되는 성형재를 가열하는 단계이다.
상기의 단계들을 자세히 설명하면 다음과 같다. 상기 제1 거치대에 한 쌍의 성형재가 걸림되어 대기하게 되면 상기 자동이송장치(200)가 제1 거치대의 높이보다 상대적으로 낮은 위치에서 좌측으로 수평이동하여 한 쌍의 성형재의 하부측에 브이형돌출홈부(221a)가 위치하도록 이동된다.
그리고 상기 자동이송장치(200)가 상승하여 제2 거치대의 이격유도부(221)에 구비된 브이형돌출홈부(221a)에 우측의 성형재가 안착되고 좌측의 성형재가 걸림홈부(221b)에 걸려 고정되면 자동이송장치(200)가 우측으로 이동하여 구동회전기(330)와 종동회전기(320) 사이로 성형재들을 이송시킨다. 그 다음 상기 구동회전기(330)와 종동회전기(320)가 성형재들을 척킹하게 되고 이때 자동이송장치(200)은 하강한 다음 좌측으로 이동하여 구동회전기(330)와 종동회전기(320) 사이의 하부에는 자세고정부(222)가 위치하게 되며 상기 이격유도부(221)가 제1 거치부의 하부측에 위치하게 된다. 상기 용접심 검출기(310)가 우측으로 이동하여 하강하게 되면 우측의 구동회전기(330)가 회전하게 됨에 따라 우측 성형재의 용접심을 검출하면서 용접심의 위치를 지정하여 성형재를 회전을 멈추게 된다. 이후 용접심 검출기(310) 좌측으로 이동하여 상기와 같은 순서로 좌측 성형재의 용접심을 검출하면서 용접심의 위치를 지정하여 성형재를 회전을 멈추게 된다. 그리고 상기 자동이송장치(200)가 상승하면서 자세고정부(222)에 성형재들이 고정됨과 더불어 이격유도부(221)에 성형재들이 배치된다. 이후 자동이송장치(200)가 우측으로 수평이동하여 고주파 열처리로(500)의 장입위치로 한 쌍의 성형재를 이송시키게 되면 이격유도부(221)의 성형재들은 상기 구동회전기(330)와 종동회전기(320) 사이에 배치된다. 이후 상기 장입이송기(400)가 성형재들을 고주파 열처리로(500)로 밀어 넣음과 동시에 상기 우측의 구동회전기(330)와 종동회전기(320)가 이격유도부(221)에 거치되는 우측의 성형재를 척킹하여 회전하는 사이클로 공정이 진행된다.
이어서 상기 프레스단계는 가열된 성형재의 자세를 유지하면서 프레스 금형에 투입하여 굽힘 가공하는 단계이다. 이러한 상기 프레스단계는 고주파 열처리로(500)에서 성형재들의 가열이 끝나면 장입이송기(400)가 성형재들을 한번 더 밀어 배출이송기(600)가 성형재들을 후방측으로 잡아당기게 된다. 이후 투입로봇장치(700)가 배출된 성형재들을 집어 회전한 다음 프레스 금형의 하부코어(811)에 한 쌍의 성형재를 안치시키게 된다. 그러면 상기 상부모듈이 하강하여 상부코어(821)들과 하부코어(811)들이 합형되되 개별로 상기 상부코어(821)와 하부코어(811)의 승강을 제어하면서 다점 굽힘가공을 수행할 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명의 기술적 사상은 성형재를 다점 굽힘 가공함에 있어 선행되는 공정들을 자동화할 수 있으며, 성형재의 용접심의 위치를 지정하여 열처리와 굽힘가공에 최적화된 성형재의 자세를 취하게 할 수 있고, 다점 굽힘 가공 시 부적합 현상을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 다점 굽힘 가공된 성형재를 담금질까지 수행할 수 있는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비를 제공하는 것임을 알 수 있다.
이러한 본 발명의 기술적 사상 내에서 당업계의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범주는 다양한 변형예들을 포함하도록 작성된 특허청구범위 내에서 해석되어야 할 것이다.
100: 자동공급장치
200: 자동이송장치
300: 용접심 검출장치
400: 장입이송기
500: 고주파 열처리로
600: 배출이송기
700: 투입로봇장치
800: 프레스금형

Claims (14)

  1. 적어도 하나 이상의 성형재를 굽힘 가공하기 위해 설치되는 것으로, 이송되는 성형재를 미리 정해진 자세로 셋팅하는 장입자세 셋팅유닛;과, 상기 장입자세 셋팅유닛으로부터 이송되는 성형재를 가열하는 열처리장치;와, 상기 열처리장치로부터 배출되는 성형재를 굽힙 가공하기 위한 프레스금형;을 포함하는 설비에 있어서,
    상기 프레스금형은,
    각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 성형재의 굽힙 곡률를 형성하게 되는 다수개의 하부코어를 포함하는 하부모듈 및,
    상기 하부모듈의 상부 측에서 하부모듈과 마주보게 설치되며, 각각에 형성된 홈의 형상에 따른 길이방향 배치 및 높이 조절을 통한 조합에 의해 상기 하부코어들에 형성된 성형재의 굽힙 곡률과 대응되는 곡률를 형성하게 되는 다수개의 상부코어를 포함하는 상부모듈로 구성되어,
    상기 하부모듈과 상부모듈 사이에 성형재를 이송한 다음, 상기 상부모듈을 하강시켜 상기 하부코어들과 상부코어들을 형합시킴에 따라 성형재의 굽힘 가공을 수행하게 되며,
    상기 하부코어들과 상부코어들 중 성형재의 양단부 측에 위치하는 하부코어들과 상부코어들의 홈의 형상은 형합됨에 따라 성형재의 양단부를 압착시킬 수 있게끔 형성되는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부모듈은,
    상기 하부코어들의 배치 순서에 따라 상기 하부코어 각각의 하단부와 탈착 가능하게 결합되는 하부펀치 및, 상기 하부펀치 각각의 하부측에 설치되어 공급되는 유체의 유입 및 배출에 의해 하부펀치를 승강시키는 하부실린더를 포함하여 이루어지고,
    상기 상부모듈은,
    상기 상부코어들의 배치 순서에 따라 상기 상부코어 각각의 상단부와 탈착 가능하게 결합되는 상부펀치 및, 상기 상부펀치 각각의 상부측에 설치되어 공급되는 유체의 유입 및 배출에 의해 상부펀치를 승강시키는 상부실린더를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하부모듈은,
    상기 하부코어들의 배치 순서에 따라 상기 하부코어 각각의 하단부와 탈착 가능하게 결합되는 하부펀치 및, 상기 하부펀치 각각의 하부측에 설치되어 공급되는 회전력의 방향에 따라 연동되어 하부펀치를 승강시키는 하부스크류를 포함하여 이루어지고,
    상기 상부모듈은,
    상기 상부코어들의 배치 순서에 따라 상기 상부코어 각각의 상단부와 탈착 가능하게 결합되는 상부펀치 및, 상기 상부펀치 각각의 상부측에 설치되어 공급되는 회전력의 방향에 따라 연동되어 상부펀치를 승강시키는 상부스크류를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하부모듈은,
    상기 하부코어들의 배치 방향을 따라 각각의 하부코어를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 하부코어들을 냉각시키는 하부간접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지며,
    상기 상부모듈은,
    상기 상부코어들의 배치 방향을 따라 각각의 상부코어를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 상부코어들을 냉각시키는 상부간접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 하부모듈은,
    상기 하부코어 각각의 내부에 관로를 형성하여 하부코어 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 하부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지며,
    상기 상부모듈은,
    상기 상부코어 각각의 내부에 관로를 형성하여 상부코어 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 상부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 장입자세 셋팅유닛은,
    투입되는 성형재를 공급하기 위한 것으로, 일측에 공급되는 성형재가 대기하는 다수개의 제1 거치대가 성형재의 길이방향을 따라 설치된 자동공급장치,
    상기 자동공급장치로부터 이송되는 성형재의 용접심을 검출하는 용접심 검출장치 및,
    상기 제1 거치대에서 대기하는 성형재를 이송하여 용접심 검출장치측으로 이송시킨 다음, 용접심의 검출이 완료된 성형재를 열처리 장치측으로 이송시키는 자동이송장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 용접심 검출장치는,
    전후방향 이동 가능하게 설치되어 상기 자동이송장치로부터 이송되는 성형재의 일단부를 척킹하여 회전시키는 구동회전기,
    상기 구동회전기의 대향측에서 전후방향으로 이동 가능하게 설치되어 상기 자동이송장치로부터 이송되는 성형재의 타단부를 척킹하여 구동회전기에서 제공되는 회전력에 연동되어 회전하는 종동회전기 및,
    상기 자동이송장치로부터 이송되는 성형재의 상부측에 상하좌우 방향으로 이동 가능하게 설치되어 회전하는 성형재의 용접심을 검출하고 성형재의 회전에 따른 용접심의 위치를 지정하며, 이를 상기 구동회전기에 전송하여 용접심이 지정된 위치에 배치되도록 하는 용접심 검출기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 자동이송장치는,
    상하좌우 이동 가능하게 설치되는 베이스 프레임 및,
    상기 베이스 프레임 상부에 상기 제1 거치대의 사이를 승강할 수 있도록 복수개로 설치되어 상기 제1 거치대들에 대기하는 성형재를 상기 종동회전기와 구동회전기 사이에 성형재를 위치시키며, 용접심 검출이 완료된 성형재의 위치를 고정시켜 상기 열처리 장치 전방의 장입 위치로 이송시키는 제2 거치대를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 열처리 장치는,
    상기 자동이송장치로부터 이송되는 성형재를 가열하는 고주파 열처리로,
    상기 고주파 열처리로의 전방측에 전후 이동가능하게 설치되어 상기 자동이송장치로부터 열처리 장치 전방의 장입위치로 이송되는 성형재를 밀어 넣어 상기 고주파 열처리로로 장입시킨 다음, 상기 고주파 열처리로에서 가열이 완료된 성형재를 전방으로 밀어 넣게되는 장입이송기 및,
    상기 고주파 열처리로의 후방측에 전후 이동가능하게 설치되어 상기 고주파 열처리로에서 가열이 완료되어 밀려나오는 성형재를 고정하여 후방으로 이송시켜 상기 고주파 열처리로에서 배출되게 하는 배출이송기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 열처리 장치와 프레스 금형 사이의 일측에는,
    상기 배출이송기로부터 배출되는 성형재를 고정시켜 회전됨에 따라 상기 프레스 금형의 하부모듈에 성형재를 안착시키는 로봇암을 포함하여 이루어지는 투입로봇장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 하부모듈은,
    상기 하부코어들의 배치 방향을 따라 각각의 하부코어를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 하부코어들을 냉각시키는 하부간접 냉각채널 및, 상기 하부코어 각각의 내부에 관로를 형성하여 하부코어 각각의 홈과 상기 하부간접 냉각채널을 연통시켜 하부코어 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 하부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지며,
    상기 상부모듈은,
    상기 상부코어들의 배치 방향을 따라 각각의 상부코어를 관통하는 관로를 형성하여 냉각유체를 유동시켜 상부코어들을 냉각시키는 상부간접 냉각채널 및, 상기 상부코어 각각의 내부에 관로를 형성하여 상부코어 각각의 홈과 상기 상부간접 냉각채널을 연통시켜 상부코어 각각의 홈에 냉각유체를 분사시키는 상부직접 냉각채널을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  13. 제1항 또는 제4항 또는 제5항 또는 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하부모듈 또는 상부모듈 중 어느 하나의 길이방향 일단부에는 성형재의 일단부와 연결되어 성형재의 내부로 냉각유체를 공급하는 공급관로 및,
    상기 하부모듈 또는 상부모듈 중 어느 하나의 길이방향 타단부에는 성형재의 타단부와 연결되어 성형재의 내부로 공급된 냉각유체를 배출시키는 배출관로가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 성형재를 굽힘 가공하기 위한 설비.
  14. 삭제
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