KR101815494B1 - Press mold for hot stamping - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 성형성 및 냉각성능이 우수한 핫스탬핑용 프레스 금형에 관한 것이다. 본 발명은 중소기업기술정보진흥원에서 지원하는 중소기업 기술혁신개발사업의 연구결과물이다.The present invention relates to a press die for hot stamping which is excellent in moldability and cooling performance. The present invention is a research result of a technology innovation development project supported by the SME Technology Information Agency.
차량 제조업계의 가장 커다란 화두 중 하나는 경량화 및 고강도화이며, 최근 이러한 화두의 중심에 핫스탬핑 기술이 자리 잡고 있다. 핫스탬핑 기술은 스웨덴 Norrbottens Jarnverk A.B.사의 영국특허 1490535호에 자세히 서술되어 있다.One of the biggest buzzwords in the automotive industry is light weight and high strength, and hot stamping technology is at the center of these issues. Hot stamping technology is described in detail in British Patent No. 1490535 of Norrbottens Jarnverk A. B. of Sweden.
핫스탬핑은 강판을 가열로에서 900℃ 이상의 고온으로 가열한 후 프레스 금형에 의해 성형과 동시에 급냉하여 고강도 부품을 제조한다. 소재로는 0.2중량% 내외의 탄소, Mn, B 등이 포함된 보론강이 사용되며, 금형에는 강판의 급냉을 위한 냉각채널이 마련된다.Hot stamping is a process of heating a steel sheet to a high temperature of 900 ° C or higher in a heating furnace, and rapidly cooling the steel sheet by molding with a press die to produce high strength parts. Boron steel containing about 0.2% by weight of carbon, Mn, B and the like is used as the material, and a cooling channel for quenching the steel sheet is provided in the mold.
이러한 핫스탬핑은 성형 및 열처리가 동시에 수행되므로 생산성이 우수할 뿐만 아니라 고온에서 강판이 성형되므로 성형성 및 치수 정밀도를 향상시키며 고강도 부품에서 특히 문제가 되는 스프링백이나 지연파괴가 현저하게 감소시킨다는 장점이 있다.Such hot stamping is advantageous in that it is excellent in productivity because the molding and the heat treatment are performed at the same time, and the steel sheet is formed at high temperature, thereby improving the formability and dimensional accuracy and remarkably reducing the problematic springback or delayed fracture have.
핫스탬핑용 프레스 금형의 상부금형은 프레스의 슬라이더에 의해 직선적인 승강운동을 한다. 도 1을 참조하면, 개방단면을 갖는 모자형의 부품을 성형하는 경우, 부품의 측벽(2b)은 상부금형에 의해 충분히 밀착되지 않는다. 이러한 문제점은 종래 발견되거나 언급된 적이 없다.The upper mold of the press die for hot stamping is linearly lifted and lowered by the slider of the press. Referring to Fig. 1, in the case of molding a hat-shaped part having an open end, the
위와 같은 부족한 밀착은, 측벽(2b)이 타부위와는 불균일하게 냉각될 수 있다는 것, 냉각속도가 불충분하여 측벽(2b) 부위에서는 목표로 하는 강도가 확보하지 못할 수 있다는 것, 그리고 보다 정밀한 성형물을 얻을 수 있는 기회를 그동안은 놓치고 있었다는 것 등을 의미한다.The above-mentioned insufficient adhesion can be obtained because the
본 발명은 위와 같은 문제검에 대한 인식에 기초한 것으로 성형성 및 냉각성능이 우수한 핫스탬핑용 프레스 금형을 제공함을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a press mold for hot stamping which is based on recognition of the above problem and is excellent in moldability and cooling performance.
위 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형은 제1다이와 그 좌우 양측에 배치된 제2다이로 분할 구성된 상부다이가 상부프레임 상에 장착된 상부금형; 및 하부프레임 상에 상부다이와 합형되는 하부다이가 장착된 하부금형;을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a hot stamping press mold comprising: an upper mold having an upper die mounted on an upper frame, the upper die being divided into a first die and a second die disposed on both sides of the first die; And a lower die equipped with a lower die which is assembled with the upper die on the lower frame.
상기 제2다이는 제1다이로부터 수평방향 멀어지는 탄성력을 제공받으며, 하부프레임에는, 상부다이가 하부다이와 합형되는 과정에 제2다이가 제1다이 방향으로 가압될 수 있도록, 제2다이의 이동궤적 상에 배치되어 제2다이의 이동을 가이드 하는 캠드라이브가 설치될 수 있다.The second die is provided with a resilient force in a horizontal direction away from the first die so that the second die can be pressed in the direction of the first die in the course of merging the upper die with the lower die, And a cam drive for guiding the movement of the second die may be provided.
상기 제2다이는 연결부에 의해 상부프레임과 연결된다. 연결부는 상부금형프레임에 고정되는 제1연결부와, 제1연결부와 제2다이를 연결하는 제2연결부를 구비한다.The second die is connected to the upper frame by a connecting portion. The connection portion includes a first connection portion fixed to the upper mold frame, and a second connection portion connecting the first connection portion and the second die.
상기 캠드라이브는 제2다이와 밀착이 이루어지는 부위에 수직 방향을 기준으로 3~5도 이내의 경사를 갖는 경사부를 형성하여 하부금형프레임의 상단에 돌출 설치된다.The cam drive protrudes from the upper end of the lower mold frame by forming an inclined portion having a slope of 3 to 5 degrees with respect to a vertical direction at a portion where the cam die is closely contacted with the second die.
상기 제2다이는 캠드라이브의 경사부와 밀착되는 부위를 보호하기 위해 체결부재로로 결합되는 보강플레이트를 더 포함하고, 제2다이와 캠드라이브간 결합 시, 보강플레이트의 일면이 캠드라이브의 경사부와 접촉되며 상,하 이동이 안내되도록 구성된다.Wherein the second die further comprises a reinforcing plate coupled with a fastening member to protect a portion of the cam drive that is in close contact with the ramped portion of the cam drive, And is guided to move up and down.
상기 상부금형프레임은 제2다이의 길이방향 양단이 가로방향으로 위치되는 내측 부위가 개방된 구조를 이루도록 구성되고, 상부프레임의 내측부에는 개방된 구조를 개폐하기 위한 낙하방지플레이트가 체결부재로 더 설치되고, 제2다이의 길이방향 양단에는 개방된 구조 내에서 제1다이의 방향으로 이동이 가능하고 낙하방지플레이트로 하부 방향 이동이 제한되는 웨어플레이트가 체결부재로 더 설치된다.The upper mold frame is configured to have a structure in which an inner portion where both longitudinal ends of the second die are positioned in a lateral direction is opened, and a fall prevention plate for opening and closing the opened structure is further provided at the inner side of the upper frame And a wear plate, which is movable in the direction of the first die within the open structure in the longitudinal direction of the second die and whose downward movement is restricted by the drop prevention plate, is further provided with a fastening member.
상기 제2다이는 제2연결부의 연결 위치를 조절하기 위해 설치되는 스토퍼를 더 포함한다.The second die further includes a stopper installed to adjust a connecting position of the second connection portion.
한편, 상기 상부프레임에 상부다이가 적어도 둘 이상 마련되며, 이에 대응하도록 하부프레임 상에 하부다이가 적어도 둘 이상 마련된다.At least two upper dies are provided on the upper frame, and at least two lower dies are provided on the lower frame to correspond to the upper dies.
상기 상부다이 하강 시 제2다이의 이동을 안내하기 위해 하부다이들 사이에 센터캠드라이브가 마련되며, 센터캠드라이브와 하부다이 사이에는 센터캠드라이브와 하부다이의 설치 위치를 견고하게 유지하기 위해 백업블록이 개재된다.A center cam drive is provided between the lower dies for guiding the movement of the second die during the lowering of the upper die, and between the center cam drive and the lower die, Blocks are interposed.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형은 상부금형프레에 구비된 제2다이가 하부금형프레임에 구비된 캠드라이브를 통하여 이동 위치가 안내되게 구성함으로써, 소재와 상부다이의 밀착력을 높일 수 있다.In the press mold for hot stamping according to the present invention as described above, the second die provided in the upper mold frame is guided through the cam drive provided in the lower mold frame, thereby increasing the adhesion between the material and the upper die .
또한 본 발명에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형은 상부다이와 소재의 밀착력을 높여 소재의 냉각효율을 향상시킴으로써, 소재의 성형효율을 높일 수 있다.In addition, the press mold for hot stamping according to the present invention can improve the cooling efficiency of the material by increasing the adhesion between the upper die and the material, thereby improving the molding efficiency of the material.
또한 본 발명에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형은 소재의 성형효율을 높일 수 있어 전체적인 작업과정의 시간과 비용을 절감할 수 있다.Further, the molding press for hot stamping according to the present invention can increase the molding efficiency of the material, thereby reducing the time and cost of the entire work process.
또한 본 발명에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형은 소재를 가압 성형하는 지속적인 작업 과정에서도 하부다이에 구비된 보강플레이트의 구성으로 하부다이가 손상되는 것을 방지할 수 있다.Also, the press die for hot stamping according to the present invention can prevent the lower die from being damaged by the structure of the reinforcement plate provided on the lower die, even in a continuous operation process of press-forming the material.
또한 본 발명에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형은 상부금형프레임의 낙하방지플레이트와 상부다이의 웨어플레이트 구성을 통하여 상부금형프레임과 상부다이가 분리되어 발생할 수 있는 문제를 방지하고, 작업 과정에서 상부다이의 위치 변화에 따른 장치고장과 소재변형 문제를 방지할 수 있다.In addition, the hot stamping press mold according to the present invention prevents a problem that can be caused by separation of the upper mold frame and the upper die through the wear plate structure of the fall prevention plate and the upper die of the upper mold frame, It is possible to prevent the device failure and the deformation of the material due to the position change.
도 1은 핫스탬핑에 의해 모자형 부품을 제조하는 경우 금형에 의해 냉각되는 소재의 열분포를 보인 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형의 개략도,
도 3은 도 2에 도시된 핫스탬핑용 프레스 금형의 하부금형을 개략적으로 보인 도면,
도 4는 도 2에 도시된 핫스탬핑용 프레스 금형의 상부금형을 개략적으로 보인 도면,
도 5는 도 2에 도시된 핫스탬핑용 프레스 금형의 정방향 단면을 개략적으로 도시한 도면,
도 6은 도 5에 도시된 핫스탬핑용 프레스 금형이 합형된 것을 개략적으로 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 연결부의 기능 및 구조를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 캠드라이브의 기능 및 구조를 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 상부금형의 제2다이가 상부프레임에 고정되는 구조를 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형의 작동 개념을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing thermal distribution of a material cooled by a mold when a hat-shaped part is manufactured by hot stamping,
2 is a schematic view of a press die for hot stamping according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a schematic view showing a lower mold of the hot stamping press mold shown in FIG. 2,
FIG. 4 is a schematic view showing an upper mold of the hot stamping press mold shown in FIG. 2,
Fig. 5 is a schematic view showing a forward section of the press die for hot stamping shown in Fig. 2,
6 is a view schematically showing a press mold for hot stamping shown in Fig. 5,
7 is a view for explaining a function and a structure of a connection part according to an embodiment of the present invention,
8 is a view for explaining the function and structure of the cam drive according to the embodiment of the present invention,
9 is a view for explaining a structure in which the second die of the upper mold according to the embodiment of the present invention is fixed to the upper frame,
Fig. 10 is a view for explaining the operation concept of the press die for hot stamping according to the present invention.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 도면들에서 동일한 구성요소 또는 부품들은 설명의 편의를 위해 가능한 한 동일한 참조부호로 표시된다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same components or parts are denoted by the same reference numerals as much as possible for convenience of description.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형에 대해 살펴본다.Hereinafter, a press mold for hot stamping according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예에 따른 핫스탬핑용 프레스 금형은 도 2 내지 도 7에서 나타낸 바와 같이, 성형면(110a)을 형성한 제1다이(110)가 하단에 설치되고, 제1다이(110)의 양측에 연결부(300)로 성형면(120a)을 형성한 제2다이(120)가 수평 방향 이동이 가능하게 설치되는 상부프레임(100-1)이 하단에 구비된 상부금형(100); 소재(2)가 놓이는 하부다이(210)와, 제2다이(120)의 상,하 방향 이동을 안내하기 위해 제2다이(120)와 대응되는 위치에 캠드라이브(220)가 설치된 하부프레임(200-1)을 구비하여 상부금형(100)과 대응되게 설치되는 하부금형(200);을 포함하고, 연결부(300)는 상부프레임(100-1)의 하단에 일단이 고정 설치되는 제1연결부(310)와, 제2다이(120)의 수평 방향 이동을 안내하고 처짐을 방지하기 위해 제1연결부(310)에 일단이 연결되고 타단이 제2다이(120)에 연결되는 제2연결부(320)를 포함하여 구성된다.2 to 7, a
상부프레임(100-1)은 도 2 및 도 4에서와 같이, 프레스기(1)의 구동에 의하여 설치가 이루어진 방향으로 이동을 이룰 수 있게 구성된다.The upper frame 100-1 is configured to move in the direction in which the upper frame 100-1 is installed by driving the
상부프레임(100-1)은 본 발명에서 자세히 도시하지 않았지만, 제1다이(110)와 제2다이(120)의 냉각라인(111)으로 냉각수를 유입시킬 수 있는 냉각수라인(미도시)과 냉각수공급장치(미도시)를 구비하여 구성된다.Although not shown in detail in the present invention, the upper frame 100-1 includes a cooling water line (not shown) capable of introducing cooling water into the
도 5 및 도 6에서와 같이, 제1다이(110)는 상부프레임(100-1)의 하부에 설치된다.5 and 6, the
제2다이(120)는 제1다이(110)의 양측에 연결부(300)의 구성을 통하여 설치되는 것으로, 도시한 도 7 및 도 8에와 같이 제1다이(110)와 연결되는 부위에서 외측 방향으로 수평 방향 이동이 가능하게 설치된다.The
위와 같은 구조의 제1다이(110) 및 제2다이(120)는 하부프레임(200-1)에 설치되는 하부다이(210)에 소재(2)를 올려놓는 경우, 소재(2)의 상면에 압력을 전달하며 열간성형 과정을 이루기 위한 구조로, 본 발명에서는 프레스기(1)의 구동에 대응되게 상부프레임(100-1)이 이동을 이루면 상부프레임(100-1)의 하단에 설치된 제1다이(110)와 제2다이(120)가 도 6, 도 8에서와 같이 작동하여 소재(2)의 열간성형 과정을 이룰 수 있게 된다.The
하부프레임(200-1)은 상부프레임(100-1)과 대응되는 위치에 설치된다.The lower frame 200-1 is installed at a position corresponding to the upper frame 100-1.
하부프레임(200-1)의 상단에는 소재(2)가 놓일 수 있도록 설치되는 하부다이(210)와, 상부프레임(100-1)에 설치된 제2다이(120)의 상,하 방향 이동을 안내할 수 있는 캠드라이브(220)를 설치하여 구성된다.A
하부다이(210)의 상면 형상은 상부프레임(100-1)의 제1다이(110) 및 제2다이(120)와 접촉될 시, 도 6 및 도 8에서와 같이 상호 맞물리는 구조를 이룰 수 있도록 제1다이(110) 및 제2다이(120)의 하단 부위 형상과 대응되는 형상을 이루도록 구성된다.The upper surface shape of the
위와 같은 구조를 통하여 도시한 도 6 및 도 10에서와 같이, 하부다이(210)의 상단에 놓여진 소재(2)에 제1다이(110) 및 제2다이(120)의 하단면을 밀착시키며 압력을 전달하고, 제1다이(110) 및 제2다이(120)에 형성된 냉각라인(111)에 흐르는 냉각수를 통하여 소재(2)를 냉각시키는 열간성형 과정을 용이하게 이룰 수 있게 된다.6 and 10, the
한편, 연결부(300)는 도 7 및 도 8에서 나타낸 바와 같이, 상부프레임(100-1)의 하단에 일단이 고정 설치되는 제1연결부(310)와, 제2다이(120)의 수평 방향 이동을 안내할 수 있도록 제1연결부(310)에 일단이 연결되고 타단이 제2다이(120)에 연결되는 제2연결부(320)로 구성된다.7 and 8, the
제1연결부(310)는 도 7 및 도 8에서와 같이, 상부프레임(100-1)의 하단에 일단이 고정 설치되고, 타단은 제2다이(120)의 내측부에 위치되도록 설치 구성된다.7 and 8, one end of the
제2연결부(320)는 도 7 및 도 8에서와 같이, 제1연결부(310)에 일단이 연결되고 타단이 제2다이(120)의 내측부에 수평 방향을 유지할 수 있도록 연결 구성되어 제2다이(120)가 상부프레임(100-1)과 연결된 구조를 이루도록 구성된다.7 and 8, one end of the
위와 같은 제1연결부(310) 및 제2연결부(320)의 구성을 통하여 상부프레임(100-1)의 하단에 제2다이(120)가 연결되는 구성을 이룰 수 있으며, 제2연결부(320)를 작동시키는 경우, 제2다이(120)의 상부가 제1다이(110)의 설치 위치와 반대 반향으로 수평 방향 이동을 이룰 수 있게 된다.The
이러한 구성은 즉, 제2연결부(320)를 작동시켜 제2다이(120)의 상부를 이동 시킴으로써, 제2다이(120)가 비스듬한 경사를 형성하며 위치되고, 하부다이(210)와 결합되는 경우에도 도 8에서와 같이, 제2다이(120)의 하단이 제1다이(110)의 방향으로 비스듬한 경사를 이룬 상태에서 하부다이(210)의 상면에 결합 된다.This configuration can be achieved by operating the
한편, 제2다이(120)는 제2연결부(320)의 연결 위치를 조절할 수 있도록 스토퍼(122)를 더 포함하여 구성된다.Meanwhile, the
스토퍼(122)는 제2다이(120)와 제2연결부(320)의 연결되는 구조와 위치를 사용자가 조절할 수 있도록 하기 위한 것으로, 도 7에서와 같이 제2다이(120)의 내측에 위치되도록 구성된다.The
위의 제2연결부(320)는 가스스프링으로 구성될 수 있다.The
캠드라이브(220)는 도 8에서 나타낸 바와 같이, 비스듬한 경사를 형성하며 하부다이(210)의 상면으로 결합되는 제2다이(120)의 일측면이 하부다이(210)의 중심 방향으로 더욱 용이하게 안내될 수 있도록 구성되는 것으로서, 제2다이(120)와 밀착되는 부위에는 수직 방향을 기준으로 3~5도 이내의 경사를 갖는 경사부(220a)를 형성하여 구성된다.The cam drive 220 forms an oblique incline and one side of the
이러한 구조로 도 6, 도 8에서 나타낸 바와 같이, 상부프레임(100-1)의 제1다이(110) 및 제2다이(120)가 하부다이(210)의 방향으로 이동을 이룰 시, 하부다이(210)의 상면에 놓인 소재(2)의 상부면(2a)과 측면(2b)에 상부다이(110)의 성형면(110a)과, 제2다이(120)의 성형면(120a)이 용이한 접촉을 이루게 되고, 이에 따라 하부다이(210)에 놓인 소재(2)가 제1다이(110), 제2다이(120), 하부다이(210)에 균일하게 밀착 접촉되어 가압성형과, 냉각효율이 증대되게 된다.6 and 8, when the
이를 더욱 상세히 설명하면, 도 6 및 도 10에서와 같이, 제1다이(110)의 성형면(110a)은 소재(2)의 상부면(2a)에 수직방향으로 가압 밀착되고, 제2다이(120)의 성형면(120a)은 소재(2)의 상부면(2a)과 측면(2b)에 가압 밀착되어 소재(2)의 상부면(2a)과 측면(2b)에 용이하게 압력을 전달하고, 제1다이(110)와 제2다이(120)의 냉각라인(111) 및 하부다이(210)의 냉각라인(211)에 흐르는 냉각수를 통하여 소재(2)의 상부면(2a)과 측면(2b) 냉각을 용이하게 이룰 수 있다.6 and 10, the forming
위와 같은 구조는 종래의 핫스탬핑용 프레스 금형로 소재(2)를 가압, 냉각하는 과정에서, 소재(2)의 측면(2b)과 다이의 밀착을 용이하게 이루기 어려워 도 1에서와 같이, 소재(2)의 상부면(2a)과 측면(2b)의 냉각상태가 균일하지 못했던 점을 개선하여 소재(2)의 상부면(2a)과 측면(2b) 냉각을 균일하게 이룰 수 있고, 이에 따른 냉각효율의 증대를 이룰 수 있게 된다.The above structure makes it difficult to easily adhere the
도 5 내지 도 8에서와 같이, 제2다이(120)는 캠드라이브(220)의 경사부(220a)와 밀착되는 부위를 보호하기 위하여 보강플레이트(121)를 체결부재(P)로 더 결합하여 구성된다.5 to 8, the
보강플레이트(121)는 제2다이(120)와 캠드라이브(200)간 결합 시, 보강플레이트(121)의 일면이 캠드라이브(220)의 경사부(220a)와 접촉을 이루며 캠드라이브(220)의 상,하 이동을 안내하도록 구성된다.When the
실시예에 따른 프레스 금형의 상부다이는 제1다이(110)와 그 양측의 제2다이(120)가 분할되어 있다. 상부금형(100)과 하부금형(200)이 합형되는 과정에, 제1다이(110) 양측의 제2다이(120)는 제1다이(110) 측으로 가압된다.The upper die of the press mold according to the embodiment includes a
상부프레임(100-1) 상에 장착된 상부다이 중 제2다이(120)가 제1다이(110)와는 독립적으로 좌우 이동이 가능하기 위해서는 제2다이(120)는 상부프레임(100-1)에 조금 특이하게 결합될 필요가 있다. 제1다이(110)와 별개로 좌우이동이 허용되어야 하며, 상부다이(110,120)를 상부프레임(100-1)에 장착할 수 있는 공간이 허영되여야 한다.The
본 발명의 개발과정에 다양한 아이디어와 시도가 있었으나, 본 발명자들은 도 9에 도시된 것과 같이, 제2다이(120)를 상부프레임(100-1)에 걸어 고정하는 구조가 가장 안정적이라는 것을 확인하였다.Various ideas and attempts have been made in the development process of the present invention. However, the present inventors have confirmed that the structure in which the
도 9는 도 2에 성형장치를 측방향에서 바라 본 도면으로, 제2다이(120)가 상부프레임(100-1)에 걸어 고정되는 구조가 도시되어 있다. 상부다이(110,120), 특히 제2다이(120)는 상부프레임(100-1)의 상부 전면부와 후면부에 마련된 낙하방지플레이트(130) 등의 구조물에 의해 낙하가 방지된다. 제1다이(110)는 상부프레임(100-1)에 볼팅 고정된다.Fig. 9 is a side view of the molding apparatus shown in Fig. 2. Fig. 9 shows a structure in which the
도 9를 참조하면, 제2다이(120)의 길이방향 양단이 설치되는 상부프레임(100-1)의 내측에는 개방공간(S)을 형성하여 구성된다.Referring to FIG. 9, an open space S is formed inside the upper frame 100-1 where both ends of the
개방공간(S)이란, 상부프레임(100-1)과 제2다이(120)의 설치 위치에 형성되는 이격된 공간을 말하는 것으로, 이러한 개방공간(S)의 구성을 통하여 상부프레임(100-1)에 제2다이(120)의 설치가 용이하게 이루어지도록 한다.The open space S refers to a spaced space formed at the installation position of the upper frame 100-1 and the
본 발명에서는 특히, 도 9에서와 같이 개방공간(S)과 인접한 상부프레임(100-1)의 내측부에 체결부재(P)로 낙하방지플레이트(130)를 결합하여 구성하고, 제2다이(120)의 길이방향 양단으로는 개방공간(S) 내에서 제1다이(110)의 방향으로 용이하게 이동이 가능하고, 낙하방지플레이트(130)와 밀착을 이루는 경우에는 제2다이(120)의 상,하 이동을 제한할 수 있는 웨어플레이트(140)를 체결부재(P)로 설치하여 구성된다.9, the
위와 같은 개방공간(S)을 형성하기 위하여 상부프레임(100-1)은 낙하방지플레이트(130)가 체결부재(P)로 설치되는 위치에 낙하방지플레이트(130)의 일측면이 밀착되어 지지되고, 체결부재(P)가 결합되는 결합홈(100-1a)을 형성하고, 제2다이(120)는 웨어플레이트(140)가 체결부재(P)로 설치되는 위치에 웨어플레이트(140)의 일측면이 밀착되어 지지되고, 체결부재(P)가 결합되는 체결홈(120b)을 형성하여 구성된다.In order to form the above-described open space S, the upper frame 100-1 is supported by one side of the
즉, 도 9에서와 같이, 결합홈(100-1a)에 낙하방지플레이트(130)의 일측면이 밀착된 상태에서 체결부재(P)로 상호 구속되도록 결합되고, 체결홈(120b)에 웨어플레이트(140)의 일측면을 밀착시킨 상태에서 체결부재(P)로 상호 구속되게 결합된다.That is, as shown in FIG. 9, one side of the
특히, 결합홈(100-1a)에 결합되는 낙하방지플레이트(130)는 제2다이(120)의 방향으로 일측 단부가 돌출되는 구조를 이루도록 결합되어 체결홈(120b)에 결합된 웨어플레이트(140)의 하단부와 인접한 위치를 이루도록 설치된다.Particularly, the
위와 같은 구조를 통하여 도 9에서와 같이 제2다이(120)가 상부프레임(100-1)의 개방된 구조 내측에 설치되는 경우에도, 상부프레임(100-1)과 대향 되는 하부 방향으로 떨어지는 것을 방지하고, 제2다이(120)의 길이 방향 양단이 상부프레임(100-1)의 개방공간(S) 내측에서 이동되며 상부프레임(100-1)의 내측부와 부딪치거나 마찰을 일으켜 손상되는 것을 방지할 수 있다.9, even when the
도 9와 같이, 낙하방지플레이트(130)와 웨어플레이트(140)는 체결부재(P)로 각각 상부프레임(100-1)과 제2다이(120)의 양단에 탈착 가능하게 설치된다.9, the
본 발명은 다른 실시예로, 상기 제1다이(110), 제2다이(120), 하부다이(210), 캠드라이브(220)를 설치 방향으로 적어도 하나 이상 구비하여 구성된다.In another embodiment of the present invention, at least one of the
상기 제1다이(110), 제2다이(120), 하부다이(210), 캠드라이브(220)는 설치 방향으로 적어도 하나 이상 구비하여 구성될 시, 제2다이(120)의 상,하 방향 이동을 안내하기 위해 하부프레임(200-1)에 설치되는 복수개의 센터캠드라이브(230)와, 센터캠드라이브(230)와 하부다이(210)의 설치 위치를 견고하게 유지하기 위해 하부프레임(200-1)에 설치되는 복수개의 백업블록(240)을 포함하여 구성된다.When the
센터캠드라이브(230)는 위의 캠드라이브(220)와 설치 위치에 있어 차이가 있을 뿐 그 구성 및 기능은 동일한 것이다.The configuration of the
백업블록(240)은 하부프레임(200-1)의 상부로 하부다이(210), 센터캠드라이브(230)의 설치를 용이하게 이루도록 하는 것으로, 이러한 백업블록(240)은 하부프레임(200-1)의 상부에 하부다이(210), 센터캠드라이브(230)를 설치하는 경우, 그 설치 위치를 감싸며 견고한 설치 상태를 유지할 수 있도록 구성된다.The
위와 같은 구성은 상부프레임(100-1) 및 하부프레임(200-1)의 내측으로 복수개의 제1다이(110), 제2다이(120), 하부다이(210), 캠드라이브(220)를 설치하고, 이를 견고하게 고정하기 위한 센터캠드라이브(230)와 백업블록(240)을 설치하여 소재(2)의 열간성형 과정을 대량으로 이룰 수 있게 하여 소재(2)를 가공한 작업물의 생산을 대량으로 이룰 수 있게 한다.The above-described structure is formed by inserting a plurality of
이상과 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.
먼저, 프레스기(1)를 구동시켜 상부금형(100)을 하강시킨다.First, the
이 경우, 상부금형(100)의 상부프레임(100-1)에 구비된 제1다이(110) 및 제2다이(120)가 하부프레임(200-1)의 하부다이(210) 상면과 접촉되어 하부다이(210)의 상면에 놓인 소재(2)의 상면을 가압한다.In this case, the
이때, 제1다이(110)와 제2다이(120)의 구성을 통하여 도 6, 도 8, 도 10에서와 같이, 하부다이(210)에 놓인 소재(2)의 상면(2a) 측면(2b) 방향으로 용이한 압력을 전달하여 종래의 핫스탬핑용 프레스 금형을 통하여 소재를 가압,냉각하는 경우, 소재(2)의 상면(2a)과 측면(2b) 냉각효율이 달라지는 문제를 개선하며 안정적인 소재(2)이 열간성형 과정을 이룰 수 있게 된다.6, 8, and 10, the
예컨대, 종래에는 도 1에서와 같이, 소재(2)의 상면(2a)은 다이와 밀착되어 용이하게 냉각을 이루나, 측면(2b)은 냉각효율이 떨어지던 문제를 개선하여 도 6 및 도 10에서와 같이, 소재(2)의 측면(2b)으로 제2다이(112)가 용이한 밀착을 이루며 소재(2)의 전체적인 냉각을 이룰 수 있게 된다.For example, conventionally, as shown in Fig. 1, the
그리고, 제1다이(110) 및 제2다이(120)에 형성된 냉각라인(111)과 하부다이(210)에 형성된 냉각라인(211)의 구성을 통하여 도 6 및 도 10에서와 같은 밀착상태에서 소재(2)의 상면(2a)과 측면(2b) 냉각을 용이하게 이루게 된다.6 and 10 through the configuration of the
이를 통하여 소재(2)의 전체적인 성형과정과 냉각과정을 효율적으로 이루어 소재 성형의 전체적인 효율을 높이고, 이에 따른 생산성의 향상을 이룰 수 있게 된다.Through this, the overall molding process and the cooling process of the
이상 본 발명의 특정 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명은 다양하게 수정 또는 변형될 수 있다는 것이 이해될 필요가 있다.While the invention has been shown and described with respect to the specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit of the invention as set forth in the following claims.
또한, 하기의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 도면에 도시된 실시예를 통해 본 발명의 구성을 보다 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위하여 기재된 것일 뿐, 이에 한정되지 않는다.In addition, the reference numerals in the following claims are provided to facilitate understanding of the configuration of the present invention through the embodiments shown in the drawings, but the present invention is not limited thereto.
100: 상부금형 100-1: 상부프레임
100-1a: 결합홈 110: 제1다이
110a,120a: 성형면 120: 제2다이
120b: 체결홈 121: 보강플레이트
122: 스토퍼 130: 낙하방지플레이트
140: 웨어플레이트 200: 하부금형
200-1: 하부프레임 210: 하부다이
220: 캠드라이브 220a: 경사부
230: 센터캠드라이브 240: 백업블록
300: 연결부 310: 제1연결부
320: 제2연결부 P: 체결부재
S: 개방공간100: upper mold 100-1: upper frame
100-1a: coupling groove 110: first die
110a, 120a: forming surface 120: second die
120b: fastening groove 121: reinforcing plate
122: Stopper 130: Fall prevention plate
140: Wear plate 200: Lower mold
200-1: Lower frame 210: Lower die
220:
230: center cam drive 240: backup block
300: connection part 310: first connection part
320: second connection part P: fastening member
S: open space
Claims (8)
하부프레임(200-1) 상에 상부다이(110,120)와 합형되는 하부다이(210)가 장착된 하부금형(200);을 포함하며,
제2다이(120)는 제1다이(110)로부터 수평방향 멀어지는 탄성력을 제공받으며,
하부프레임(200-1)에는, 상부다이(110,120)가 하부다이(210)와 합형되는 과정에 제2다이(120)가 제1다이(110) 방향으로 가압될 수 있도록, 제2다이(120)의 이동궤적 상에 배치되어 제2다이(120)의 이동을 가이드 하는 캠드라이브(220)가 설치되며,
상기 제2다이(120)는 연결부(300)에 의해 상부프레임(100-1)과 연결되며, 연결부(120)는 상부프레임(100-1)에 일단이 고정 설치되는 제1연결부(310)와, 제2다이(120)의 수평 방향 이동을 위해 제1연결부(310)에 일단이 연결되고 타단이 제2다이(120)에 연결되는 제2연결부(320)부를 포함하고,
제2다이(120)의 길이 방향 양단이 설치되는 상부프레임(100-1) 내측에 개방공간(S)이 마련되고, 상부프레임(100-1) 내측부에는 개방공간(S) 측으로 돌출된 낙하방지플레이트(130)가 결합되며,
제2다이(120)는 개방공간(S) 내에서 수평방향 이동이 가능하고, 낙하방지플레이트(130)와 밀착될 시, 제2다이(120)의 낙하를 방지하기 위하여 체결부재(P)로 설치되는 웨어플레이트(140)를 포함하고,
상부프레임(100-1)에 상부다이(110,120)가 적어도 둘 이상 마련되며, 이에 대응하도록 하부프레임(200-1) 상에 하부다이(210)가 적어도 둘 이상 마련되고,
상부다이(110,120) 하강 시 제2다이(120)의 이동을 안내하기 위해 하부다이들(210) 사이에 센터캠드라이브(230)가 마련되며, 센터캠드라이브(230)와 하부다이(210)의 사이에는 센터캠드라이브(230)와 하부다이(210)의 설치 위치를 견고하게 유지하기 위해 백업블록(240)이 개재된 것을 특징으로 하는 핫스탬핑용 프레스 금형.An upper mold 100 mounted on the upper frame 100-1 with an upper die divided into a first die 110 and a second die 120 disposed on both sides of the first die 110; And
And a lower mold 200 on which a lower die 210 is assembled on the lower frame 200-1 and upper die 110 and 120,
The second die 120 is provided with an elastic force that is horizontally away from the first die 110,
The lower die 200-1 is provided with a second die 120 and a second die 120 so that the second die 120 can be pressed in the direction of the first die 110 in the process of merging the upper die 110, And a cam drive 220 installed on the movement locus of the second die 120 to guide movement of the second die 120,
The second die 120 is connected to the upper frame 100-1 by a connecting part 300. The connecting part 120 includes a first connecting part 310 having one end fixed to the upper frame 100-1, A second connection part 320 having one end connected to the first connection part 310 and the other end connected to the second die 120 for the horizontal movement of the second die 120,
An open space S is provided inside the upper frame 100-1 in which both ends in the longitudinal direction of the second die 120 are provided and a fall preventing projection S projected toward the open space S is formed in the inner side of the upper frame 100-1. The plate 130 is coupled,
The second die 120 can move in the horizontal direction within the open space S and when the second die 120 is in close contact with the fall prevention plate 130, And a wear plate 140 to be installed,
At least two upper dies 110 and 120 are provided in the upper frame 100-1 and at least two lower dies 210 are provided on the lower frame 200-1 to correspond to the upper dies 110 and 120,
A center cam drive 230 is provided between the lower dies 210 to guide the movement of the second die 120 when the upper dies 110 and 120 are lowered and the center cam drive 230 between the center cam drive 230 and the lower die 210 Wherein a backup block (240) is interposed between the center cam drive (230) and the lower die (210) to firmly maintain the installation position of the center cam drive (230) and the lower die (210).
제2다이(120)와 캠드라이브(200)간 밀착 시, 보강플레이트(121)의 일면이 캠드라이브(220)의 경사부(220a)와 접촉되며 상,하 이동을 안내하도록 구성된 것을 특징으로 하는 핫스탬핑용 프레스 금형.The second die 120 may further include a reinforcing plate 121 coupled to the coupling member P to protect a portion of the second die 120 that is in close contact with the inclined portion 220a of the cam drive 220 ,
One surface of the reinforcing plate 121 contacts the inclined portion 220a of the cam drive 220 and guides the upward and downward movement when the second die 120 and the cam drive 200 are in close contact with each other. Press mold for hot stamping.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160125049A KR101815494B1 (en) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | Press mold for hot stamping |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115464052A (en) * | 2022-09-30 | 2022-12-13 | 陕西飞机工业有限责任公司 | Sinking forming method for 'n' -shaped section profile part |
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2016
- 2016-09-28 KR KR1020160125049A patent/KR101815494B1/en active IP Right Grant
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