KR101764857B1 - 자동차용 매니폴드 제작공정 및 그 제작금형 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 엔진에 연결되어 배기가스의 배출을 위한 통로를 제공하는 매니폴드를 제작하는 공정에 있어서,
판금을 설정된 모양으로 재단하고 가공하여 설정된 형상의 매니폴드 상판으로 제작하는 매니폴드 상판 제작단계; 및 상기 매니폴드 상판 제작단계에서 제작된 상기 매니폴드 상판에 결합이 가능하도록 상기 매니폴드 상판에 대응하는 형상의 매니폴드 하판을 제작하는 매니폴드 하판 제작단계를 포함하고, 상기 매니폴드 상판 제작단계와 상기 매니폴드 하판 제작단계는, 상기 매니폴드 제작을 위해 상기 매니폴드 상하판의 용접 중에 발생하는 스패터의 유입을 방지하도록 상기 매니폴드 상하판의 용접부의 일부분을 절단하고 폴딩하여 단조작업을 통해 결합시키는 것을 특징으로 하여,
자동차용 배기 매니폴드의 상하판에 포트부를 형성하고, 상기 매니폴드 상하판의 용접시 포트부를 단조시키면서 결합하여 용접시에 발생하는 스패터의 방지할 수 있고, 하부금형틀에 측면손상 방지부재를 구비하여 매니폴드의 반복된 제작으로 발생하는 금형의 파손을 방지하고 내구성을 향상시킬 수 있다.

Description

자동차용 매니폴드 제작공정 및 그 제작금형{MANUFACTURING PROCESS OF AUTOMOBILE MANIFOLD AND ITS MOLD}
본 발명은 자동차용 매니폴드의 제작공정 및 그 제작금형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 매니폴드에 슬래그의 유입을 방지하고 제작금형의 일부분을 보강하여 내구성을 향상시킨 자동차용 매니폴드 제작공정 및 그 제작금형에 관한 것이다.
종래 배기가스 배출장치는 실린더헤드의 배기포트부에 접속되는 배기매니폴드와 배기매니폴드에 접속되는 촉매변환기 및 촉매변환기의 후단에 접속되는 외부배기용 파이프 등으로 구성되어 있다.
또한 외부배기용 파이프는 차체를 따라 길게 연장되기 때문에 실린더 블록에 지지부재를 통해 움직이지 않도록 고정되어 있다.
일반적으로 다실린더 기관에서는 배기가스를 모아서 배기파이프로 배출해 주기 위해 배기매니폴드를 기관에 설치해 주고 있는 바, 이러한 종래의 배기매니폴드는 주철로 주조되기 때문에 중량이 무거워 엔진경량화를 추구하는 오늘날의 자동차에 적합하지 않고, 특히 전륜구동차량에서는 운전조종성에 나쁜 영향을 미치고 있다.
또한, 종래의 배기매니폴드는 재질의 특성상 열용량이 커서 배기가스의 온도상승이 지연되고, 이로 인해 배기매니폴드 뒷쪽에 설치되어 배기가스의 미연소 성분 및 연소시에 발생하는 일산화탄소(CO)와 탄화수소(HC)및 질소화합물(NOx) 등과 같은 유해가스를 정화시키는 촉매가 단시간에 적정온도까지 상승되지 못해 촉매정화율이 떨어지게 되며, 게다가 주물로 주조됨에 따라 배기가스가 접촉유동되는 매니폴드의 내부면이 거칠어져 배기효율이 양호하지 못함으로써 엔진 출력에도 악영향을 미치는 문제점이 있었다.
특히, 튜블러형(tubelar type) 배기매니폴드는 기존 배기매니폴드와 달리 그 재질을 스텐레스로 파이프와 플랜지를 제작한 것이다. 기존 배기매니폴드는 주물제품으로 무겁고 그 두께가 두꺼워 초기 엔진가동 후 250 ℃ ~ 300 ℃ 까지 가열되는 시간이 길어서 배기가스정화장치 즉, 촉매가 제기능을 못하므로 환경문제가 대두되었다. 특히, 미국에 수출되는 자동차는 미국 환경규제의 영향을 받아야 한다. 일반적으로 상기 촉매(NOX 가스정화장치)기능의 상용온도는 250 ℃ 이상이어야 하며, 주물 배기매니폴드가 250 ℃까지 도달전에는 촉매가 기능을 못하게 된다.
따라서, 상기와 같이 튜블러형(tubelar type) 배기매니폴드는 기존 배기매니폴드와 달리 그 재질을 스텐레스로 파이프와 플랜지를 제작하게된 것이다. 그러나, 여전히 상기의 튜블러형(tubelar type) 배기매니폴드 또한 장시간 엔진가동시 배기매니폴드의 온도가 850 ℃ 이상 가열되므로 팽창수축이 심함으로 인한 재질노화가 발생된다.
또한, 배기매니폴드 뒤쪽에 머플러조립체(30KG)가 매달린 상태에서 엔진가동시 심한 흔들림으로 인한 배기매니폴드의 강성유지의 어려움이 있다. 그리고, 이로 인하여 배기매니폴드의 기밀성 또한 그 유지가 어렵게 된다.
한편, 상기 튜블러형(tubelar type) 배기매니폴드는 그 제작이 어려운 사유로 양산을 못하고 최소한의 물량만이 공급되고 있는 실정이다.
이의 기술적 중요성은 상기 배기매니폴드를 구성하는 4개의 배기파이프의 길이가 일정하게 동일하여야 하고 파이프의 단면 또한 동일하여야 하는 데 있다. 그렇지 않을 경우 배기가스의 유속이 달라지는 연유로 엔진에 심각한 손상이 초래될 수 있다.
대한민국 공개특허번호 특2002-0090997호(발명의 명칭 : 배기매니폴드 및 그의 제작방법)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 자동차용 배기 매니폴드를 제작하는 과정에서 발생하는 스패터 유입의 방지가 가능한 구조의 매니폴드를 제작하는 자동차용 매니폴드 제작공정을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 매니폴드의 반복된 제작으로 발생하는 금형의 파손을 손쉽게 복구하고 내구성을 향상시키는 기능이 구비된 자동차용 매니폴드 제작금형을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차용 매니폴드 제작공정에 있어서, 자동차의 엔진에 연결되어 배기가스의 배출을 위한 통로를 제공하는 매니폴드를 제작하는 공정에 있어서, 판금을 설정된 모양으로 재단하고 가공하여 설정된 형상의 매니폴드 상판으로 제작하는 매니폴드 상판 제작단계; 및 상기 매니폴드 상판 제작단계에서 제작된 상기 매니폴드 상판에 결합이 가능하도록 상기 매니폴드 상판에 대응하는 형상의 매니폴드 하판을 제작하는 매니폴드 하판 제작단계를 포함하고, 상기 매니폴드 상판 제작단계와 상기 매니폴드 하판 제작단계는, 상기 매니폴드 제작을 위해 상기 매니폴드 상하판의 용접 중에 발생하는 스패터의 유입을 방지하도록 상기 매니폴드 상하판의 용접부의 일부분을 절단하고 폴딩하여 단조작업을 통해 포트부를 형성하여 상기 매니폴드 상하판을 용접 결합시킬 수 있다.
또한, 상기 매니폴드 상판 제작단계는, 판금을 펀치와 다이를 이용하여 설정된 모양의 매니폴드 상판으로 판금 가공을 하는 블랭킹 과정; 상기 블랭킹 과정을 통해서 형성된 상기 매니폴드 상판에 인장응력을 가하여 매니폴드 상판의 형상을 형성하는 드로잉 과정; 상기 드로잉 과정을 거쳐서 형성된 상기 매니폴드 상판을 1차 재단하는 1차 트리밍 과정; 상기 매니폴드 상판의 설정된 부분을 설정된 모양으로 피어싱하는 피어싱 과정; 상기 피어싱 과정을 통해서 천공된 상기 매니폴드 상판을 2차 재단하는 2차 트리밍 과정; 상기 매니폴드 상판의 용접부의 일부분을 설정된 모양으로 절단하여 폴딩하는 실트 포밍 과정; 및 상기 실트 포밍 과정을 통해서 천공된 상기 매니폴드 상판의 담금질을 위해 해머링하는 리스트라이킹 과정을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 매니폴드 하판 제작단계는, 판금을 펀치와 다이를 이용하여 설정된 모양의 매니폴드 하판으로 판금 가공을 하는 블랭킹 과정; 상기 블랭킹 과정을 통해서 형성된 상기 매니폴드 하판에 인장응력을 가하여 매니폴드 하판의 형상을 형성하는 드로잉 과정; 상기 드로잉 과정을 거쳐서 형성된 상기 매니폴드 하판을 1차 재단하는 1차 트리밍 과정; 상기 1차 트리밍 과정을 거쳐서 재단된 상기 매니폴드 하판을 설정된 모양으로 1차 성형하는 1차 포밍 과정; 상기 1차 포밍 과정을 거쳐서 성형된 상기 매니폴드 하판의 설정된 부분을 설정된 모양으로 천공하는 피어싱 과정; 상기 피어싱 과정을 거쳐서 설정된 모양으로 천공된 구멍을 넓히기 위해 상기 구멍의 가장자리를 프레스 펀치를 이용하여 원통 모양으로 넓히는 버닝 과정; 상기 버닝 과정을 거쳐서 버닝된 상기 매니폴드 하판을 2차로 재단하는 2차 트리밍 과정; 상기 2차 트리밍 과정을 거쳐서 재단된 상기 매니폴드 하판을 상기 매니폴드 상판에 대응하여, 상기 매니폴드 하판의 설정된 부분을 설정된 모양으로 따내서 내측방향으로 접는 실트 포밍 과정; 및 상기 실트 포밍 과정을 통해서 성형된 상기 매니폴드 하판의 담금질을 위해 해머링하는 리스트라이킹 과정을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 실트 포밍 과정은, 상기 매니폴드 상하판의 용접 결합시 발생하는 스패터의 유입을 방지하기 위해 상기 매니폴드 상하판이 용접되는 부분의 전면부 일부분을 설정된 모양으로 따서 각각 내측으로 폴딩하여 담금질을 통해서 포트부를 형성할 수 있다.
본 발명 자동차의 엔진에 연결되어 자동차의 엔진을 통해서 배출되는 배기가스를 배출시키는 매니폴드를 제작하는 금형에 있어서, 판금을 가공하여 매니폴드 상판의 성형이 가능하도록 설정된 모양의 금형홈이 적어도 하나 이상이 형성된 상부금형틀; 및 상기 상부금형틀의 금형홈에 대응하는 금형돌기가 형성되어 있어 상기 매니폴드 하판의 성형이 가능한 하부금형틀을 포함하고, 상기 하부금형틀은, 상기 금형돌기의 측면을 보강하여 상기 금형돌기 측면의 손상을 방지하는 측면손상 방지부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 측면손상 방지부재는, 상기 금형돌기 양측면의 일부분에 설정된 모양으로 형성된 삽입홈; 및 상기 삽입홈에 대응하는 형상으로 제작되어 상기 삽입홈에 분리가능하게 결합되는 보강바를 포함할 수 있다.
본 발명의 자동차용 매니폴드 제작공정 및 그 제작금형은, 자동차용 배기 매니폴드의 상하판에 포트부를 형성하고, 상기 매니폴드 상하판의 용접시 포트부를 단조시키면서 결합하여 용접시에 발생하는 스패터의 유입을 방지할 수 있다.
또한, 하부금형틀에 측면손상 방지부재를 구비하여 매니폴드의 반복된 제작으로 발생하는 금형의 파손을 방지하고 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 실시 예에 따른 자동차용 매니폴드 제작공정의 전체순서도.
도 2는 상기 매니폴드 상판 제작단계를 나타낸 순서도.
도 3은 상기 매니폴드 하판 제작단계를 나타낸 순서도.
도 4는 상기 매니폴드 상판 제작 공정도.
도 5는 상기 매니폴드 하판 제작 공정도.
도 6은 상기 공정을 통해서 완성된 상기 매니폴드 상하판과 상기 매니폴드를 나타낸 도면.
도 7은 상기 매니폴드의 포트부를 나타낸 도면.
도 8은 상기 매니폴드를 제작하는 금형틀을 나타낸 도면.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다.　이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.　본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다.　예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다.　또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.　따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.　도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 실시 예에 따른 자동차용 매니폴드 제작공정의 전체순서도이고, 도 2는 상기 매니폴드 상판 제작단계를 나타낸 순서도이며, 도 3은 상기 매니폴드 하판 제작단계를 나타낸 순서도이고, 도 4는 상기 매니폴드 상판 제작 공정도이며, 도 5는 상기 매니폴드 하판 제작 공정도이고, 도 6은 상기 공정을 통해서 완성된 상기 매니폴드 상하판과 상기 매니폴드를 나타낸 도면이며, 도 7은 상기 매니폴드의 포트부를 나타낸 도면이고, 도 8은 상기 매니폴드를 제작하는 금형틀을 나타낸 도면이다.
도 1내지 도 8에 도시된 바와 같이, 자동차의 엔진에 연결되어 배기가스의 배출을 위한 통로를 제공하는 매니폴드를 제작하는 공정에 있어서, 본 발명은 매니폴드 상판 제작단계(S100)와 매니폴드 하판 제작단계(S200)를 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 매니폴드(manifold)(10)란, 내부에 배관의 역할을 하는 통로가 형성되어 있고, 외부에 다수의 기기(機器) 접속구(接續口)를 갖춘 다기관(多岐管)으로, 다(多)실린더기관에서 각 실린더의 흡기(吸氣) 또는 배기(排氣)를 인도하기 위해 사용하는 것이다.
상기 매니폴드 상판 제작단계(S100)는 판금을 설정된 모양으로 재단하고 가공하여 설정된 형상의 매니폴드 상판(11)으로 제작하는 단계이다.
상기 매니폴드 하판 제작단계(S200)는 매니폴드 상판 제작단계(S100)에서 제작된 매니폴드 상판(11)에 결합이 가능하도록 매니폴드 상판(11)에 대응하는 형상의 매니폴드 하판(12)을 제작하는 단계이다.
매니폴드 상판 제작단계(S100)와 매니폴드 하판 제작단계(S200)는, 매니폴드(10) 제작을 위해 매니폴드 상하판(11, 12)의 용접 중에 발생하는 스패터의 유입을 방지하도록 매니폴드 상하판(11, 12)의 용접부의 일부분을 절단하고 폴딩하여 단조작업을 통해 결합시킬 수 있다.
스패터는 아크 용접과 가스 용접에서 용접 중에 튀어 나오는 슬래그 또는 금속 입자로서, 스패터(튐)가 많으면 용접 작업이 곤란하고 용접부를 더럽게 한다.
단조(forging, 鍛造)는 고체인 금속재료를 해머 등으로 두들기거나 가압하는 기계적 방법으로 일정한 모양으로 만드는 조작을 일컫는다.
상기 매니폴드 상판 제작단계(S100)는 블랭킹 과정(S110), 드로잉과정(S120), 1차 트리밍 및 피어싱 과정(S130), 2차 트리밍 및 피어싱 과정(S140) 및 리스트라이킹 과정(S150)을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 블랭킹 과정(S110)은 판금을 펀치와 다이를 이용하여 설정된 모양의 매니폴드 상판(11)으로 판금 가공을 하는 과정이다.
상기 드로잉 과정(S120)은 블랭킹 과정(S110)을 통해서 형성된 매니폴드 상판(11)에 인장응력을 가하여 매니폴드 상판(11)의 형상을 형성하는 과정이다.
즉, 드로잉(drawing)은 우리나라말로 인발이라고 하는데, 재료에 인장응력을 가하여 재료를 뽑아내는 공정으로, 주로, 판금을 bar, wire, tube 등의 타입으로 제조하는데 적용된다.
상기 드로잉 과정(S120)은 엔진과 연결되는 매니폴드(10)의 하부를 형성하는 1차 드로잉 과정과 배기가스가 배기되는 배출구와 연결되는 부분을 형성하는 2차 드로잉 과정으로 구분될 수 있다.
상기 1차 트리밍 및 피어싱 과정(S130)은 드로잉 과정(S120)을 거쳐서 형성된 매니폴드 상판(11)을 1차 재단하고, 매니폴드 상판(11)의 설정된 부분을 설정된 모양으로 피어싱하는 과정이다.
상기 2차 트리밍 및 실트 포밍 과정(S140)은 1차 트리밍 및 피어싱 과정(S130)을 통해서 천공된 매니폴드 상판(11)을 2차 재단하고, 매니폴드 상판(11)의 설정된 부분을 설정된 모양으로 따내서 내측방향으로 접는 과정이다.
상기 리스트라이킹 과정(S150)은 2차 트리밍 및 실트 포밍 과정(S140)을 통해서 성형된 매니폴드 상판(11)의 담질을 위해 해머링하는 과정이다.
리스트라이킹(restriking)은 담금질된 부품에 대하여 내부응력과 변형을 교정하기 위해서 하는 담금질 해머링 작업으로, 이 때 사용하는 해머를 스트라이킹 해머라고 함벼, 스트라이킹 해머로 하는 리스트라이킹 작업은 톱날이나 전단 공구날 등을 교정하는데 필요하다.
상기 매니폴드 하판 제작단계(S200)는, 블랭킹 과정(S210), 드로잉 과정(S220), 1차 트리밍 과정(S230), 1차 포밍 과정(S240), 피어싱 과정(250), 버닝 과정(S260), 2차 트리밍 과정(S270), 실트 포밍 과정(S280) 및 리스트라이킹 과정(S290)을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 블랭킹 과정(S210)은 판금을 펀치와 다이를 이용하여 설정된 모양의 매니폴드 하판(12)으로 판금 가공을 하는 과정이다.
상기 드로잉 과정(S220)은 블랭킹 과정(S210)을 통해서 형성된 매니폴드 하판(12)에 인장응력을 가하여 매니폴드 하판(12)의 형상을 형성하는 과정이다.
상기 드로잉 과정(S220)은 배기가스가 배기되는 배출구와 연결되는 부분을 형성하는 1차 드로잉 과정과 엔진과 연결되는 매니폴드(10)의 하부를 형성하는 2차 드로잉 과정으로 구분될 수 있다.
상기 1차 트리밍 과정(S230)은 드로잉 과정(S220)을 거쳐서 형성된 매니폴드 하판(12)을 1차 재단하는 과정이다.
상기 1차 포밍 과정(S240)은 1차 트리밍 과정(S230)을 거쳐서 재단된 매니폴드 하판(12)을 설정된 모양으로 1차 성형하는 과정이다.
성형 작업(forming, 成形作業)은 프레스 작업과 같이 상형(上型)과 하형(下型)을 사용하여 행하는 작업이다.
상기 피어싱 과정(S250)은 1차 포밍 과정(S240)을 거쳐서 성형된 매니폴드 하판(12)의 설정된 부분을 설정된 모양으로 천공하는 과정이다.
상기 버닝 과정(S260)은 피어싱 과정(S250)을 거쳐서 설정된 모양으로 천공된 구멍을 넓히기 위해 상기 구멍의 가장자리를 프레스 펀치를 이용하여 원통 모양으로 넓히는 과정이다.
상기 2차 트리밍 과정(S270)은 버닝 과정(S260)을 거쳐서 버닝된 매니폴드 하판(12)을 2차로 재단하는 과정이다.
상기 실트 포밍 과정(S280)은 2차 트리밍 과정(S270)을 거쳐서 재단된 매니폴드 하판(12)을 매니폴드 상판(11)에 대응하여, 매니폴드 하판(12)의 설정된 부분을 설정된 모양으로 따내서 내측방향으로 접는 과정이다.
상기 리스트라이킹 과정(S290)은 실트 포밍 과정(S280)을 통해서 성형된 매니폴드 하판(12)의 담금질을 위해 해머링하는 과정이다.
실트 포밍 과정(S140, S280)은, 매니폴드 상하판(11, 12)의 용접결합시 발생하는 스패터의 유입을 방지하기 위해 매니폴드 상하판(11, 12)이 용접되는 부분의 전면부 일부분을 설정된 모양으로 따서 각각 내측으로 폴딩하여 담금질을 통해서 포트부(20)를 형성하는 과정이다.
즉, 매니폴드 상하판(11, 12)이 엔진에 연결되는 부분(전면부의 용접되는 부분)을 각각 설정된 길이만큼 따내고 앞쪽으로 훑어내려서 내측방향을 향해서 폴딩하여 담금질을 통해 용접 결합시킬 수 있다.
구체적으로, 상기 실트 포밍 과정(S140, S280)을 통해서 포트부(20)를 형성하고 2번의 리스트라이킹으로 포트부(20) 사이드 가공을 통한 매칭성 향상 및 삽입성을 개선하여 매니폴드 상하판(11, 12)의 용접시 GAP의 제거를 통해 스패터의 유입을 방지할 수 있다.
본 발명 자동차의 엔진에 연결되어 자동차의 엔진을 통해서 배출되는 배기가스를 배출시키는 매니폴드를 제작하는 금형에 있어서, 본 발명은 상부금형틀(110) 및 하부금형틀(120)을 포함할 수 있다.
상기 상부금형틀(110)은 판금을 가공하여 매니폴드 상판(11)의 성형이 가능하도록 설정된 모양의 금형홈(112)이 적어도 하나 이상이 형성된 구조일 수 있다.
상기 하부금형틀(120)은 상부금형틀(110)의 금형홈(112)에 대응하는 금형돌기(122)가 형성되어 있어 매니폴드 하판(12)의 성형이 가능하다.
하부금형틀(120)은 측면손상 방지부재(200)를 포함할 수 있다.
상기 측면손상 방지부재(200)는 금형돌기(122)의 측면을 보강하여 금형돌기(122) 측면의 손상을 방지할 수 있다.
상기 측면손상 방지부재(200)는 삽입홈(210) 및 보강바(220)를 포함할 수 있다.
상기 삽입홈(210)은 금형돌기(122) 양측면의 일부분에 설정된 모양으로 형성될 수 있다.
상기 보강바(220)는 삽입홈(210)에 대응하는 형상으로 제작되어 삽입홈(210)에 분리가능하게 결합될 수 있다.
즉, 매니폴드 상하판(11, 12)을 무한 반복적으로 생산하는 금형(100)에 있어서, 마모가 자주 발생하는 부분을 상기와 같은 측면손상 방지부재(200)를 이용하여 교체사용이 가능하므로 금형(100)의 내구성을 향상시켜줄 뿐만아니라 사소한 마모로 인해 금형기계 전체를 수리하거나 교체할 필요 없이 곧바로 측면손상 방지부재(200)를 이용하여 교체사용이 가능하므로 시간이나 비용면에서 경제적이다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
10 : 매니폴드
11 : 매니폴드 상판
12 ; 매니폴드 하판
20 : 포트부
100 : 금형
110 : 상부금형틀
112 : 금형홈
120 : 하부금형틀
122 : 금형돌기
200 : 측면손상 방지부재
210 : 삽입홈
220 : 보강바

Claims (6)

  1. 자동차의 엔진에 연결되어 배기가스의 배출을 위한 통로를 제공하는 매니폴드를 제작하는 공정에 있어서,
    판금을 설정된 모양으로 재단하고 가공하여 설정된 형상의 매니폴드 상판으로 제작하는 매니폴드 상판 제작단계; 및
    상기 매니폴드 상판 제작단계에서 제작된 상기 매니폴드 상판에 결합이 가능하도록 상기 매니폴드 상판에 대응하는 형상의 매니폴드 하판을 제작하는 매니폴드 하판 제작단계를 포함하고,
    상기 매니폴드 상판 제작단계와 상기 매니폴드 하판 제작단계는,
    상기 매니폴드 제작을 위해 매니폴드 상하판의 용접 중에 발생하는 스패터의 유입을 방지하도록 상기 매니폴드 상하판의 용접부의 일부분을 절단하고 폴딩하여 단조작업을 통해 포트부를 형성하여 상기 매니폴드 상하판을 용접 결합시키며,
    상기 매니폴드 하판 제작단계는,
    판금을 펀치와 다이를 이용하여 설정된 모양의 매니폴드 하판으로 판금 가공을 하는 블랭킹 과정;
    상기 블랭킹 과정을 통해서 형성된 상기 매니폴드 하판에 인장응력을 가하여 매니폴드 하판의 형상을 형성하는 드로잉 과정;
    상기 드로잉 과정을 거쳐서 형성된 상기 매니폴드 하판을 1차 재단하는 1차 트리밍 과정;
    상기 1차 트리밍 과정을 거쳐서 재단된 상기 매니폴드 하판을 설정된 모양으로 1차 성형하는 1차 포밍 과정;
    상기 1차 포밍 과정을 거쳐서 성형된 상기 매니폴드 하판의 설정된 부분을 설정된 모양으로 천공하는 피어싱 과정;
    상기 피어싱 과정을 거쳐서 설정된 모양으로 천공된 구멍을 넓히기 위해 상기 구멍의 가장자리를 프레스 펀치를 이용하여 원통 모양으로 넓히는 버닝 과정;
    상기 버닝 과정을 거쳐서 버닝된 상기 매니폴드 하판을 2차로 재단하는 2차 트리밍 과정;
    상기 2차 트리밍 과정을 거쳐서 재단된 상기 매니폴드 하판을 상기 매니폴드 상판에 대응하여, 상기 매니폴드 하판의 용접부의 일부분을 설정된 모양으로 절단하여 폴딩하는 실트 포밍 과정; 및
    상기 실트 포밍 과정을 통해서 성형된 상기 매니폴드 하판의 담금질을 위해 해머링하는 리스트라이킹 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 매니폴드 제작공정.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 매니폴드 상판 제작단계는,
    판금을 펀치와 다이를 이용하여 설정된 모양의 매니폴드 상판으로 판금 가공을 하는 블랭킹 과정;
    상기 블랭킹 과정을 통해서 형성된 상기 매니폴드 상판에 인장응력을 가하여 매니폴드 상판의 형상을 형성하는 드로잉 과정;
    상기 드로잉 과정을 거쳐서 형성된 상기 매니폴드 상판을 1차 재단하는 1차 트리밍 과정;
    상기 매니폴드 상판의 설정된 부분을 설정된 모양으로 피어싱하는 피어싱 과정;
    상기 피어싱 과정을 통해서 천공된 상기 매니폴드 상판을 2차 재단하는 2차 트리밍 과정;
    상기 매니폴드 상판의 용접부의 일부분을 설정된 모양으로 절단하여 폴딩하는 실트 포밍 과정; 및
    상기 실트 포밍 과정을 통해서 천공된 상기 매니폴드 상판의 담금질을 위해 해머링하는 리스트라이킹 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 매니폴드 제작공정.
  3. 삭제
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 실트 포밍 과정은,
    상기 매니폴드 상하판의 용접결합시 발생하는 스패터의 유입을 방지하기 위해 상기 매니폴드 상하판이 용접되는 부분의 전면부 일부분을 설정된 모양으로 따서 각각 내측으로 폴딩하여 담금질을 통해서 포트부를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차용 매니폴드 제작공정.
  5. 삭제
  6. 삭제
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