KR102003967B1 - 금형 마모 평가 장치 - Google Patents

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KR102003967B1
KR102003967B1 KR1020180074278A KR20180074278A KR102003967B1 KR 102003967 B1 KR102003967 B1 KR 102003967B1 KR 1020180074278 A KR1020180074278 A KR 1020180074278A KR 20180074278 A KR20180074278 A KR 20180074278A KR 102003967 B1 KR102003967 B1 KR 102003967B1
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송정한
이종섭
최석우
김철희
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한국생산기술연구원
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/30—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. mechanical strain gauge

Abstract

본 발명은 금형 마모 평가 장치에 관한 것으로서, 블랭크의 변형을 유도하는 가이드부가 형성되는 금형; 상기 금형의 주변에 형성되어 상기 금형과 맞물려 상기 블랭크를 고정하는 블랭크 홀더; 및 상기 금형에 대응하여 상기 블랭크를 성형할 수 있도록 승하강 가능하게 형성되는 펀치부;를 포함하고, 상기 금형은 상기 블랭크의 성형시 압력이 집중될 수 있도록 상기 블랭크와 접촉하는 적어도 일부분에 요철부를 형성할 수 있다.

Description

금형 마모 평가 장치 {Apparatus for testing wear property of forming tool}
본 발명은 금형 마모 평가 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 드로잉 금형의 마멸을 평가하는 금형 마모 평가 장치에 관한 것이다.
일반적으로 금형을 이용한 양산 과정에서 소재를 프레스에 연속적으로 공급하여 분당 수에서 수십 개씩 성형하게 된다. 이러한 경우 변형이 심한 부위를 중심으로 금형의 온도가 상승하여 소재의 성형성이 저하되거나 심한 경우 크랙과 같은 결함으로 나타날 수 있으며, 잦은 결함의 원인이 되기도 한다. 또한, 이러한 금형의 온도 상승은 고압으로 성형되는 공정의 특성으로 인해 금형 표면의 조기마멸로 수명 단축의 원인이 되기도 한다.
이에 따라, 금형의 마모성 평가하기 위하여 소재 재질로 디스크를 만들고 금형 재질로 핀을 제작하여, 미끄럼 거리에 따른 핀의 체적 변화를 측정하여 금형 재질의 마멸량을 측정하여, 이를 바탕으로 금형의 마모성을 평가한다.
종래의 금형의 평가 방법은 소재 재질을 디스크로 제작하는데 있어서 박판의 경우에는 평가를 위한 디스크 제작이 어려우며, 또는, 프레스를 실제로 연속하여 작업함으로써 소재의 성형성, 결함 발생, 금형의 마모 정도를 파악해야 하는데, 실제 프레스를 이용하여 시험하기에는 많은 시간과 비용이 소요되며, 시험에 필요한 소재의 비용에 대한 문제점이 존재하고 있어, 실제 프레스를 이용하여 금형의 마모성을 평가하는 것을 현실적으로 불가능하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 금형의 마모를 가속할 수 있도록 금형의 일부분에 압력과 마찰력을 집중시킬 수 있는 요철부를 형성하여 시험 시간 및 횟수를 단축하고 시편 소재를 절약할 수 있는 금형 마모 평가 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따른 금형 마모 평가 장치는, 블랭크의 변형을 유도하는 가이드부가 형성되는 금형; 상기 금형의 주변에 형성되어 상기 금형과 맞물려 상기 블랭크를 고정하는 블랭크 홀더; 및 상기 금형에 대응하여 상기 블랭크를 성형할 수 있도록 승하강 가능하게 형성되는 펀치부;를 포함하고, 상기 금형은 상기 블랭크의 성형시 압력이 집중될 수 있도록 상기 블랭크와 접촉하는 적어도 일부분에 요철부를 형성할 수 있다.
상기 금형 마모 평가 장치에서, 상기 요철부는, 상기 블랭크가 상기 가이드부를 따라 변형시 상기 가이드부에 형성되는 압력을 집중할 수 있도록 상기 가이드부의 적어도 일부분이 볼록하게 형성되는 돌출부;를 포함할 수 있다.
상기 금형 마모 평가 장치에서, 상기 돌출부는, 상기 금형의 양측에 대칭되도록 형성될 수 있다.
상기 금형 마모 평가 장치에서, 상기 돌출부는 상기 블랭크와 접촉면에서 변형이 시작되는 점을 기준으로 상기 가이드부의 중심축에서 7 내지 8도 이격된 지점 또는 58 내지 60도 이격된 지점을 중심으로 9 내지 11 도의 각도로 상기 가이드부의 표면에 0.04mm 내지 0.06mm의 높이로 형성될 수 있다.
상기 금형 마모 평가 장치에서, 상기 요철부는, 상기 블랭크가 상기 가이드부를 따라 변형시 상기 가이드부에 형성되는 압력을 집중할 수 있도록 상기 가이드부의 적어도 일부분이 오목하게 형성되는 오목부;를 포함할 수 있다.
상기 금형 마모 평가 장치에서, 상기 오목부는, 상기 금형의 양측에 대칭되도록 형성될 수 있다.
상기 금형 마모 평가 장치에서, 상기 오목부는 상기 블랭크와 접촉면에서 변형이 시작되는 점에서 상기 가이드부의 중심축에서 8도 이격된 지점의 사이에 형성되거나, 또는 상기 가이드부의 중심축에서 51 내지 60도 이격된 지점의 사이에 형성되며, 상기 가이드부의 표면에서 0.4mm 내지 0.6mm의 라운드를 가지고 오목하게 형성될 수 있다.
상기 금형 마모 평가 장치에서, 상기 요철부는, 상기 가이드부의 일측에 적어도 일부분이 볼록하게 형성되는 돌출부; 및 상기 가이드부의 타측에 적어도 일부분이 오목하게 형성되는 오목부;를 포함할 수 있다.
상기 금형 마모 평가 장치에서, 상기 펀치부는, 상기 블랭크가 일측으로 미끌어지지 않도록 상기 블랭크와 접촉하는 펀치 머리부에 형성되는 마찰부;를 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 금형의 마모를 가속할 수 있도록 금형의 일부분에 압력과 마찰력을 집중시킬 수 있는 요철부를 형성하여 시험 시간을 단축하고 시편 소재를 절약할 수 있는 하는 금형 마모 평가 장치를 제공할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치의 돌출부를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치의 오목부를 나타내는 단면도이다.
도 4 내지 도 9는 본 발명의 여러 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치를 나타내는 단면도들이다.
도 10은 본 발명에 따른 금형 마모 평가 장치의 실험을 위하여 돌출부와 오목부의 위치를 나타내는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치를 실험한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치를 실험한 결과를 나타내는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치를 나타내는 단면도이고, 도 2는 금형 마모 평가 장치의 돌출부(12-1)를 나타내는 단면도이고, 도 3은 금형 마모 평가 장치의 오목부(12-2)를 나타내는 단면도이다.
먼저, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치는, 금형(10), 블랭크 홀더(20), 펀치부(30) 및 요철부(12)를 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같이 금형(10)은, 블랭크(1)의 변형을 유도하는 가이드부(11)를 포함하여 형성될 수 있다.
예컨대, 금형(10)은 펀치부(30)가 블랭크(1)를 가압시에 성형되어질 공간을 포함하는 것으로, 금형(10)의 중앙부는 금형(10)의 내부 방향으로 성형 공간이 함몰되어 형성될 수 있으며, 상기 성형 공간의 외부에 안착된 블랭크(1)를 펀치부(30)와 함께 수용하여 블랭크(1)의 변형이 이루어 질 수 있도록 안내할 수 있다.
또한, 금형(10)은 상형과 하형을 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 상형 또는 상기 하형 중 어느 하나 이상이 직선 운동하여 서로 근접하여 블랭크(1)에 압력을 줄 수 있도록 유압식 또는 기계식 프레스 장치로 형성되는 가압 부재를 더 포함할 수 있다.
블랭크 홀더(20)는 금형(10)의 주변에 형성되어 금형(10)과 맞물려 상기 블랭크(1)를 고정할 수 있다.
예컨대, 블랭크 홀더(20)은 블랭크(1)가 상기 성형 공간으로 유입되어 변형시 주름의 발생을 억제하기 위하여 블랭크(1)의 테두리부를 가압하여 잡아주는 역할을 할 수 있다. 또한, 금형(10)의 상부 또는 하부에 블랭크(1)를 잡아줄 수 있도록 펀치부(30)에서 금형(1)에 제공된 압력의 일부가 블랭크(1)의 테두리부터 전달될 수 있도록 하는 것으로, 펀치부(30) 보다 낮은 유동성을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
블랭크 홀더(20)는 다수개로 구비되어 블랭크(1)의 일면에 이격되어 배치되도록 구성될 수 있으며, 또는, 단일로 구성하되 중앙부를 천공하여 블랭크(1)의 테두리부에만 마찰력 및 가압력이 제공되도록 구성되어, 블랭크(1)를 지지하여 성형이 제대로 될 수 있게 하며, 성형시 금형(10)과 펀치부(30)의 강한 압력을 분산하여 금형(10)이 파손되지 않도록 하고, 성형 후 제품이 원활히 취출되게 하는 기능을 가질 수 있다.
블랭크 홀더(20)는 블랭크(1)에 가해지는 압력을 제어할 수 있도록 블랭크(1)와 접촉되는 일면에 형성되는 마찰부를 더 포함할 수 있다.
펀치부(30)는 금형(10)에 대응하여 블랭크(1)를 성형할 수 있도록 승하강 가능하게 형성될 수 있다.
예컨대, 펀치부(30)는 유압식 또는 기계식 프레스 장치로 형성되는 가압 부재에 연결되어 상측 또는 하측에 형성된 고정된 금형(10)의 상기 성형 공간으로 수직 상승 또는 수직 하강하여 금형(10)과 펀치부(30) 사이에 공급된 블랭크(1)를 성형할 수 있다.
또는, 가압 부재를 포함하는 상측 또는 하측에 형성된 금형(10)이 수직 상승 또는 수직 하강하여 고정된 펀치부(30)가 금형(10)의 상기 성형 공간으로 삽입되어 금형(10)과 펀치부(30) 사이에 공급된 블랭크(1)를 성형할 수 있다.
요철부(12)는 블랭크(1)의 성형시 압력이 집중될 수 있도록 블랭크(1)와 접촉하는 적어도 일부분에 형성될 수 있다.
요철부(12)는 블랭크(1)가 펀치부(30)의 압력에 의하여 금형(10)에 형성된 상기 성형 공간으로 가이드부(11)를 따라 변형될 수 있다. 이때, 금형(10)과 블랭크(1)가 접촉되는 적어도 일부분에 금형(10)과 블랭크(1)가 접촉되는 다른 부분들과 상이하게 형성되어 금형(10)에 형성되는 압력 및 마찰력이 상기 부분에 더욱 집중될 수 있도록 형성될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 요철부(12)는 블랭크(1)가 가이드부(11)를 따라 변형시 가이드부(11)에 형성되는 압력을 집중할 수 있도록 가이드부(11)의 적어도 일부분이 볼록하게 형성되는 돌출부(12-1)를 포함할 수 있다.
돌출부(12-1)는 펀치부(30)에 의하여 블랭크(1)가 금형(10)의 성형 공간에 삽입될 시, 금형(10)과 블랭크(1) 접촉면에서 블랭크(1)가 변형이 발생하는 구간에 블랭크(1)와의 압력과 마찰력이 집중되는 구간에 형성될 수 있다.
돌출부(12-1)는 금형(10)과 블랭크(1) 접촉면에서 블랭크(1)가 변형이 시작되는 지점과 금형(10)과 블랭크(1) 접촉면에서 블랭크(1)가 변형이 끝나는 지점 사이에 선택적으로 형성될 수 있으며, 필요에 따라 돌출부(12-1)의 크기도 변형 가능하다.
예컨대, 돌출부(12-1)는 블랭크(1)와 접촉면에서 변형이 시작되는 점을 기준으로 가이드부(11)의 중심축에서 7 내지 8도 이격된 지점 또는 58 내지 60도 이격된 지점을 중심으로 9 내지 11 도의 폭과 가이드부(11)의 표면에 0.04mm 내지 0.06mm의 높이로 형성될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 요철부(12)는 블랭크(1)가 가이드부(11)를 따라 변형시 가이드부(11)에 형성되는 압력을 집중할 수 있도록 가이드부(11)의 적어도 일부분이 오목하게 형성되는 오목부(12-2)를 포함할 수 있다.
오목부(12-2)는 펀치부(30)에 의하여 블랭크(1)가 금형(10)의 상기 성형 공간에 삽입될 시, 금형(10)과 블랭크(1) 접촉면에서 블랭크(1)가 변형이 발생하는 구간에 블랭크(1)와의 압력과 마찰력이 집중되는 구간에 형성될 수 있다.
오목부(12-2)는 금형(10)과 블랭크(1) 접촉면에서 블랭크(1)가 변형이 시작되는 지점과 금형(10)과 블랭크(1) 접촉면에서 블랭크(1)가 변형이 끝나는 지점 사이에 선택적으로 형성될 수 있으며, 필요에 따라 오목부(12-2)의 크기도 변형 가능하다.
예컨대, 오목부(12-2)는 블랭크(1)와 접촉면에서 변형이 시작되는 점에서 가이드부(11)의 중심축에서 8도 이격된 지점의 사이에 형성되거나, 또는 가이드부(11)의 중심축에서 51 내지 60도 이격된 지점의 사이에 형성되며, 가이드부(11)의 표면에서 0.4mm 내지 0.6mm의 라운드를 가지고 오목하게 형성될 수 있다.
도 4 내지 도 9는 본 발명의 여러 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치를 나타내는 단면도들이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치는, 금형(10)의 적어도 일부분에 돌출부(12-1)가 형성되어, 일측은 돌출부(12-1)가 형성되고, 타측은 기존 형상의 금형으로 형성될 수 있다.
돌출부(12-1)가 형성된 금형(10)의 일측은 돌출부(12-1)에서 블랭크(1)로 인하여 압력이 집중되어 가속 마모 금형에 대한 마모 특성을 평가 가능하며, 돌출부(12-1)가 형성되지 않은 금형(10)의 타측은 기존 형상 금형에서의 가이드부(11)에 마모 특성을 평가할 수 있다.
즉, 일측은 돌출부(12-1)가 형성된 가속 마모 금형에 대한 마모 특성을 평가하여, 타측은 기존 형성 금형에서의 마모 특성을 동시에 평가가 가능하여 시험 시간을 단축할 수 있고, 시편 소재의 절약이 가능한 효과를 가질 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치는, 금형(10)의 적어도 일부분에 오목부(12-2)가 형성되어, 일측은 오목부(12-2)가 형성되고, 타측은 기존 형상의 금형으로 형성될 수 있다.
오목부(12-2)가 형성된 금형(10)의 일측은 오목부(12-2)에서 블랭크(1)로 인하여 압력이 집중되어 가속 마모 금형에 대한 마모 특성을 평가 가능하며, 오목부(12-2)가 형성되지 않은 금형(10)의 타측은 기존 형상 금형에서의 가이드부(11)에 마모 특성을 평가할 수 있다.
즉, 일측은 오목부(12-2)가 형성된 가속 마모 금형에 대한 마모 특성을 평가하고, 타측은 기존 형성 금형에서의 마모 특성을 평가하여, 가속 마모 금형과 기존 금형의 마모 특성을 동시에 평가가 가능하여 시험 시간을 단축할 수 있고, 시편 소재의 절약이 가능한 효과를 가질 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치는, 돌출부(12-1)는 금형(10)의 양측에 대칭되도록 형성될 수 있다.
금형(10)의 적어도 일부분에 돌출부(12-1a)가 형성되고, 이와 대칭되는 타측에 동일한 형상의 돌출부(12-1b)가 형성되어, 돌출부(12-1a, 12-1b)가 형성된 금형(10)의 양측은 돌출부(12-1a, 12-1b)에서 블랭크(1)로 인하여 압력이 집중되어 가속 마모 금형에 대한 마모 특성을 평가 가능하며, 펀치부(30)를 통하여 블랭크(1)가 변형될 시, 양측에 동일한 형상의 돌출부(12-1a, 12-1b)가 형성되어 블랭크(1)가 임의의 방향으로 밀려 이동하거나, 양측에 형성된 돌출부(12-1a, 12-1b)에 동일한 압력 및 마찰력이 작용하여 더욱 정확한 마모 특성을 평가할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치는, 오목부(12-2)는 금형(10)의 양측에 대칭되도록 형성될 수 있다.
금형(10)의 적어도 일부분에 오목부(12-2a)가 형성되고, 이와 대칭되는 타측에 동일한 형상의 오목부(12-2b)가 형성되어, 금형(10)의 양측에 형성된 오목부(12-2a, 12-2b)에서 블랭크(1)로 인하여 압력이 집중되어 가속 마모 금형에 대한 마모 특성을 평가 가능하다. 이때, 펀치부(30)를 통하여 블랭크(1)가 변형될 시, 양측에 동일한 형상의 오목부(12-2a, 12-2b)가 형성되어 블랭크(1)가 임의의 방향으로 밀려 이동하거나, 양측에 형성된 오목부(12-2a, 12-2b)에 동일한 압력 및 마찰력이 작용하여 더욱 정확한 마모 특성을 평가할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치는, 금형(10)의 적어도 일부분에 돌출부(12-1)가 형성되고, 타측은 오목부(12-2)가 형성될 수 있다.
즉, 요철부(12)는 가이드부(11)의 일측에 적어도 일부분이 볼록하게 형성되는 돌출부(12-1) 및 가이드부(11)의 타측에 적어도 일부분이 오목하게 형성되는 오목부(12-2)를 포함할 수 있다.
금형(10)의 적어도 일부분에 돌출부(12-1)가 형성되고, 이와 대칭되는 타측에는 오목부(12-2)가 형성되어, 일측은 돌출부(12-1)로 인하여 압력이 집중되어 가속 마모 금형에 대한 마모 특성을 평가 가능하고, 타측은 오목부(12-2)로 인하여 압력이 집중되어 가속 마모 금형에 대한 마모 특성을 평가 가능하여, 양측에 서로 다른 형상으로 형성된 요철부(12)에 대하여 측정하여 다양한 형태에서 측정된 평균값으로 더욱 정확한 금형의 마모 특성을 평가할 수 있다.
금형의 일부분에 압력과 마찰력을 집중시킬 수 있는 요철부를 일측에 또는 양측에 복수개로 형성함으로써, 금형의 마모성 평가시 시험 시간을 단축하고 시편 소재를 절약할 수 있는 효과를 가지고 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 금형 마모 평가 장치는, 마찰부(31)를 더 포함할 수 있다.
블랭크(1)의 성형시 좌우 비대칭성에 따라 좌우의 접촉 특성이 달라지고 블랭크(1)가 한쪽으로 미끌어질 수 있으며, 이를 방지하기 위하여 펀치부(30)의 일면에 마찰부(31)를 형성할 수 있다.
마찰부(31)는 블랭크(1)가 일측으로 미끌어지지 않도록 상기 블랭크(1)와 접촉하는 펀치부(30)의 펀치 머리부에 형성될 수 있다.
더욱 구체적으로, 마찰부(31)는 펀치부(30)를 통하여 블랭크(1)가 변형될 시, 일측에 요철부(12)가 형성되어 블랭크(1)가 임의의 방향으로 밀려 이동하거나, 양측에 다른 형상의 요철부(12)가 형성되어 블랭크(1)가 임의의 방향으로 밀려 이동하지 않도록 형성될 수 있다.
즉, 블랭크(1)와 접촉하는 펀치부(30)의 일면에 블랭크(1)와 접촉면적을 넓히기 위한 요철부(12)가 형성되어 블랭크(1)가 임의의 방향으로 밀려 이동하여 변형이 일어나 결함이 발생하거나, 금형(10)에 작용하는 압력 및 마찰력이 변화되는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해서 상술한 기술적 사상을 적용한 실험예를 설명한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 아래의 실험예에 의해서 한정되는 것은 아니다.
도 10은 본 발명에 따른 금형 마모 평가 장치의 실험을 위하여 돌출부와 오목부의 위치를 나타내는 단면도이고, 도 11은 금형 마모 평가 장치를 실험한 결과를 나타내는 그래프이고, 도 12는 도 11의 결과를 나타내는 그래프이다.
여기서, 금형(10)의 가이드부(11)는 금형(1)의 모서리에 5mm의 라운드로 형성되고, 블랭크(1)의 두께는 1.4mm의 소재를 사용하고, 펀치부(30)의 폭은 30mm, 모서리는 5mm의 라운드로 형성되고, 블랭크 홀더(20)와 펀치부(30)의 사이는 1.54mm 이격되어 형성된 금형 마모 평가 장치를 사용하였다.
또한, 도 10(a)와 같이, 블랭크(1)와 접촉면에서 변형이 시작되는 점을 기준으로 가이드부(11)의 중심축에서 7.5도 이격된 지점 또는 59.5도 이격된 지점을 중심으로 10도의 각도로 가이드부(11)의 표면에 0.05mm의 높이로 형성되는 요철부(12)를 형성하여 실험하였다.
또한, 도 10(b)와 같이, 블랭크(1)와 접촉면에서 변형이 시작되는 점에서 가이드부(11)의 중심축에서 7.5도 이격된 지점의 사이에 형성되거나, 또는 가이드부(11)의 중심축에서 59도 이격된 지점의 사이에 오목하게 형성되는 오목부(12-2)를 형성하여 실험하였다.
도 11(a)는 가이드(11)부의 변형이 없는 금형에 대하여 가이드부(11)의 각도(Angle on die radius)와 펀치 스트로크(Punch stroke)에 따른 압력분포를 나타내는 그림이고, 도 11(b)는 도 10(b)의 오목부를 포함한 가이드부(11)의 압력분포를 나타내는 그림이고, 도 11(c)는 10(a)의 돌출부를 포함한 가이드부(11)의 압력분포를 나타내는 그림이다.
도 11(a)에 비하여 도 11(b)는 오목부가 형성된 0 내지 7.5도의 각도에서 더 높은 압력을 받고 있는 것으로 나타나고 있으며, 도 11(a)에 비하여 도 11(c)는 돌출부가 형성된 59도의 각도에서 더 높은 압력을 받고 있는 것으로 나타나고 있다.
또한, 도 12에서는 가이드부의 변형이 없는 금형(Conventional die at 7.5ㅀ, 59.0ㅀ), 오목부를 포함하는 금형(Concave die at 59.0ㅀ) 및 돌출부를 포함하는 금형(Convex die at 59.0ㅀ, h=0.1mm, h=0.08mm)에 대하여 슬라이딩된 거리(Sliding Distance)에 따른 접촉 압력(Contanct Pressure)을 나타내는 그래프를 나타내고 있다.
도 12에 나타난 바와 같이, 오목부를 포함하는 금형(Concave die at 59.0ㅀ)과 돌출부를 포함하는 금형(Convex die at 59.0ㅀ, h=0.1mm, h=0.08mm)에 대한 그래프가 가이드부의 변형이 없는 금형(Conventional die at 7.5ㅀ, 59.0ㅀ)에 대한 그래프보다 슬라이딩된 거리에 따른 접촉 압력이 더욱 높게 나타나고 있다.
이처럼, 가이드(11)부의 변형이 없는 금형에 비하여 오목부 또는 돌출부를 형성함으로써 가이드부에 압력이 집중되는 것을 확인할 수 있었으며, 이로 인하여 보다 적은 횟수의 시험으로 금형의 마모 특성을 평가할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 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.
1 : 블랭크
10 : 금형
11 : 가이드부
12 : 요철부
12-1 : 돌출부
12-2 : 오목부
20 : 블랭크 홀더
30 : 펀치부
31 : 마찰부

Claims (9)

  1. 블랭크의 변형을 유도하는 가이드부가 형성되는 금형;
    상기 금형의 주변에 형성되어 상기 금형과 맞물려 상기 블랭크를 고정하는 블랭크 홀더; 및
    상기 금형에 대응하여 상기 블랭크를 성형할 수 있도록 승하강 가능하게 형성되는 펀치부;
    를 포함하고,
    상기 금형은 상기 블랭크의 성형시 압력이 집중될 수 있도록 상기 블랭크와 접촉하는 적어도 일부분에 요철부를 형성하고,
    상기 요철부는,
    상기 금형과 상기 블랭크가 접촉되는 적어도 일부분이 상기 금형과 상기 블랭크가 접촉되는 다른 부분들과 상이하게 형성되어 상기 블랭크가 상기 가이드부를 따라 변형시 상기 가이드부에 형성되는 압력을 집중할 수 있도록 상기 가이드부의 적어도 일부분이 볼록하게 형성되는 돌출부 및 상기 가이드부의 적어도 일부분이 오목하게 형성되는 오목부 중 적어도 어느 하나 이상으로 형성되는, 금형 마모 평가 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부는,
    상기 금형의 양측에 대칭되도록 형성되는, 금형 마모 평가 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 블랭크와 접촉면에서 변형이 시작되는 점을 기준으로 상기 가이드부의 중심축에서 7 내지 8도 이격된 지점 또는 58 내지 60도 이격된 지점을 중심으로 9 내지 11 도의 각도로 상기 가이드부의 표면에 0.04mm 내지 0.06mm의 높이로 형성되는, 금형 마모 평가 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 오목부는,
    상기 금형의 양측에 대칭되도록 형성되는, 금형 마모 평가 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 오목부는 상기 블랭크와 접촉면에서 변형이 시작되는 점에서 상기 가이드부의 중심축에서 8도 이격된 지점의 사이에 형성되거나, 또는 상기 가이드부의 중심축에서 51 내지 60도 이격된 지점의 사이에 형성되며, 상기 가이드부의 표면에서 0.4mm 내지 0.6mm의 라운드를 가지고 오목하게 형성되는, 금형 마모 평가 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 요철부는,
    상기 가이드부의 일측에 적어도 일부분이 볼록하게 형성되는 돌출부; 및
    상기 가이드부의 타측에 적어도 일부분이 오목하게 형성되는 오목부;
    를 포함하는, 금형 마모 평가 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 펀치부는,
    상기 블랭크가 일측으로 미끌어지지 않도록 상기 블랭크와 접촉하는 펀치 머리부에 형성되는 마찰부;
    를 포함하는, 금형 마모 평가 장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070070441A (ko) * 2005-12-29 2007-07-04 주식회사 포스코 판재 프레스 연속 성형성 및 금형 마멸 평가 방법
KR20150025908A (ko) * 2013-08-30 2015-03-11 현대제철 주식회사 성형 한계 시험 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070070441A (ko) * 2005-12-29 2007-07-04 주식회사 포스코 판재 프레스 연속 성형성 및 금형 마멸 평가 방법
KR20150025908A (ko) * 2013-08-30 2015-03-11 현대제철 주식회사 성형 한계 시험 장치

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