KR102232575B1 - 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템 - Google Patents

하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102232575B1
KR102232575B1 KR1020190156512A KR20190156512A KR102232575B1 KR 102232575 B1 KR102232575 B1 KR 102232575B1 KR 1020190156512 A KR1020190156512 A KR 1020190156512A KR 20190156512 A KR20190156512 A KR 20190156512A KR 102232575 B1 KR102232575 B1 KR 102232575B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
die
mold
punch
hardware
molding
Prior art date
Application number
KR1020190156512A
Other languages
English (en)
Inventor
김문기
김상현
Original Assignee
주식회사 세원정공
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 세원정공 filed Critical 주식회사 세원정공
Priority to KR1020190156512A priority Critical patent/KR102232575B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102232575B1 publication Critical patent/KR102232575B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/70—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/04—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles using movable moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/72—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by combined operations or combined techniques, e.g. welding and stitching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/82—Pressure application arrangements, e.g. transmission or actuating mechanisms for joining tools or clamps
    • B29C66/824—Actuating mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C2043/3272—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations driving means

Abstract

본 발명은 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에 관한 것으로서, 제1 성형부가 일측에 마련되는 하부 금형; 상기 제1 성형부와 상호작용해서 상기 카울 크로스 바디가 절곡되게 성형하는 제2 성형부가 일측에 형성되는 상부 금형; 상기 상부 금형에 연결되며, 상기 상부 금형을 업/다운(up/down) 구동시키는 업/다운 구동부; 상기 하부 금형의 하부 탑재 공간부에 마련되며, 상기 카울 크로스 바디의 통공에 걸쳐진 하드웨어의 하부를 떠받쳐 지지하는 한편 상기 하드웨어가 성형되어 상기 통공보다 큰 하부 헤드가 형성되게끔 하는 다이; 상기 상부 금형의 상부 탑재 공간부에 마련되며, 상기 하드웨어의 상부를 가압해서 상기 통공보다 큰 상부 헤드가 형성되게끔 하는 펀치; 상기 펀치에 대해 상기 다이의 상대 얼라인을 조절할 수 있게끔 상기 하부 금형에 결합하고 상기 다이와 연결되며, 상기 다이가 상기 펀치에 접근 또는 이격하는 Y축 방향과 상기 Y축 방향에 교차하는 X축 방향으로 상기 다이를 이동시키는 다이 얼라인 조절부; 및 상기 상부 금형에 결합하며, 상기 상부 금형이 상기 하부 금형으로 가압하여 상기 제1 및 제2 성형부의 작용으로 상기 카울 크로스 바디가 성형된 이후에 동작하여 상기 펀치가 상기 다이 쪽으로 가압하게 하는 펀치 가압부를 포함한다.

Description

하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템{Molding system for cowl cross}
본 발명은, 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 종전과 달리 알루미늄이나 스틸 외의 다른 경량소재에 적용할 수 있으며, 특히 하나의 장비로 카울 크로스 바디의 성형과 함께 하드웨어가 접합되도록 할 수 있어서 제조 공정을 감소에 따른 생산성 향상을 도모할 수 있는, 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에 관한 것이다.
카울 크로스(Cowl Cross)는 카울 크로스 바디에 수많은 부품, 즉 하드웨어(Hardware)가 접합된 일체형 차량 부품을 가리킨다.
한편, 카울 크로스 바디에 하드웨어를 접합(고정)할 때는 주로 용접(weld) 방식을 사용한다. 하지만, 카울 크로스 바디가 용접에 적합한 알루미늄이나 스틸 외의 다른 경량소재라면 용접 방식을 적용할 수 없다.
이때는 프레스 공정 등의 방법을 사용해서 하드웨어를 카울 크로스 바디에 접합해야 한다.
다만, 카울 크로스 바디에 하드웨어를 단순히 접합만 하는 것에서 벗어나 카울 크로스 바디와 하드웨어를 성형하면서 카울 크로스 바디에 하드웨어를 접합해야 한다면 통상의 프레스 장치만으로는 작업이 불가능하다.
이럴 때는 성형 및 접합에 필요한 여러 대의 프레스 장치를 사용해서 하나씩 공정을 진행하면서 작업을 해야 하는데, 이럴 경우, 시설비가 많이 소요될뿐더러 공정이 복잡해서 생산성이 떨어질 수밖에 없다는 점을 고려해볼 때, 이를 해결하기 위한 기술개발이 필요한 실정이다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2013-0040744호 대한민국특허청 출원번호 제20-2009-0004264호
본 발명의 목적은, 종전과 달리 알루미늄이나 스틸 외의 다른 경량소재에 적용할 수 있으며, 특히 하나의 장비로 카울 크로스 바디의 성형과 함께 하드웨어가 접합되도록 할 수 있어서 제조 공정을 감소에 따른 생산성 향상을 도모할 수 있는, 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 제1 성형부가 일측에 마련되는 하부 금형; 상기 제1 성형부와 상호작용해서 상기 카울 크로스 바디가 절곡되게 성형하는 제2 성형부가 일측에 형성되는 상부 금형; 상기 상부 금형에 연결되며, 상기 상부 금형을 업/다운(up/down) 구동시키는 업/다운 구동부; 상기 하부 금형의 하부 탑재 공간부에 마련되며, 상기 카울 크로스 바디의 통공에 걸쳐진 하드웨어의 하부를 떠받쳐 지지하는 한편 상기 하드웨어가 성형되어 상기 통공보다 큰 하부 헤드가 형성되게끔 하는 다이; 상기 상부 금형의 상부 탑재 공간부에 마련되며, 상기 하드웨어의 상부를 가압해서 상기 통공보다 큰 상부 헤드가 형성되게끔 하는 펀치; 상기 펀치에 대해 상기 다이의 상대 얼라인을 조절할 수 있게끔 상기 하부 금형에 결합하고 상기 다이와 연결되며, 상기 다이가 상기 펀치에 접근 또는 이격하는 Y축 방향과 상기 Y축 방향에 교차하는 X축 방향으로 상기 다이를 이동시키는 다이 얼라인 조절부; 및 상기 상부 금형에 결합하며, 상기 상부 금형이 상기 하부 금형으로 가압하여 상기 제1 및 제2 성형부의 작용으로 상기 카울 크로스 바디가 성형된 이후에 동작하여 상기 펀치가 상기 다이 쪽으로 가압하게 하는 펀치 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에 의해 달성된다.
상기 다이 얼라인 조절부는, 상기 X축 방향을 따라 상기 하부 금형에 회전 가능하게 결합하는 볼 스크루; 상기 하부 금형의 외부로 노출된 상기 볼 스크루의 단부에 결합하며, 상기 볼 스크루를 회전시키는 핸들; 상기 하부 금형의 하부 탑재 공간부 일측에 결합하며, 상기 볼 스크루의 중심부를 회전 가능하게 지지하는 제1 스크루 회전 지지모듈; 상기 하부 금형의 하부 탑재 공간부 타측에 결합하며, 상기 볼 스크루의 단부를 회전 가능하게 지지하는 제2 스크루 회전 지지모듈; 상기 볼 스크루에 결합하며, 상기 볼 스크루의 회전 시 상기 볼 스크루의 길이 방향인 X축 방향으로 이동하는 스크루 너트; 상기 하부 금형에 마련되고, 상기 스크루 너트의 X축 방향 이동을 가이드하는 너트 가이드부; 및 일단부는 상기 다이에 고정되고 타단부 영역은 상기 스크루 너트에 나사식으로 결합하며, 회전 조작에 따라 상기 스크루 너트에 대한 상기 다이의 거리를 조절하는 거리 조절용 회전바를 포함할 수 있다.
상기 펀치 가압부는, 상기 상부 금형의 상부 탑재 공간부에 마련되고 상기 펀치와 연결되며, 상기 펀치를 상기 다이 측으로 가압하는 가압식 액추에이터; 및 상기 가압식 액추에이터를 상기 상부 금형에 고정시키는 액추에이터 고정대를 포함할 수 있다.
상기 상부 금형의 일측에 매입되게 마련되며, 상기 펀치가 이동되는 거리를 감지하는 모듈 감지부; 및 상기 업/다운 구동부가 동작한 이후의 30초 후에 상기 가압식 액추에이터가 동작하도록 상기 업/다운 구동부와 상기 가압식 액추에이터의 동작을 자동으로 컨트롤하는 한편 상기 모듈 감지부의 감지신호에 따라 상기 가압식 액추에이터의 동작이 강제로 오프(off)되게 컨트롤하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 종전과 달리 알루미늄이나 스틸 외의 다른 경량소재에 적용할 수 있으며, 특히 하나의 장비로 카울 크로스 바디의 성형과 함께 하드웨어가 접합되도록 할 수 있어서 제조 공정을 감소에 따른 생산성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템의 분리 상태 구조도이다.
도 2는 도 1에 도시된 다이 얼라인 조절부 영역의 확대도이다.
도 3 내지 도 6은 도 1의 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에 대한 단계별 공정도이다.
도 7은 하드웨어가 성형된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템의 분리 상태 구조도이다.
도 9는 도 8의 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에 대한 제어블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문어구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작(작용)은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또한 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템의 분리 상태 구조도, 도 2는 도 1에 도시된 다이 얼라인 조절부 영역의 확대도, 도 3 내지 도 6은 도 1의 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에 대한 단계별 공정도, 그리고, 도 7은 하드웨어가 성형된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템은 종전과 달리 알루미늄이나 스틸 외의 다른 경량소재에 적용할 수 있으며, 특히 하나의 장비로 카울 크로스 바디(10)의 성형과 함께 하드웨어(20)가 접합되도록 할 수 있어서 제조 공정을 감소에 따른 생산성 향상을 도모할 수 있도록 한 것이다.
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템은 카울 크로스 바디(10)를 성형하는 수단으로서 하부 금형(110)과 상부 금형(120)을 포함한다.
하부 금형(110)은 카울 크로스 바디(10)를 성형하기 위한 제1 성형부(114)가 일측에 마련되는 금형이다. 본 실시예의 경우, 하부 금형(110)이 고정 금형으로 적용된다.
상부 금형(120)은 제1 성형부(114)와 상호작용해서 카울 크로스 바디(10)를 성형하는 제2 성형부(124)가 일측에 형성되는 금형이다. 본 실시예의 경우, 상부 금형(120)이 이동 금형으로 적용된다. 물론, 반대의 경우도 충분히 고려될 수 있다.
상부 금형(120)의 이동을 위하여 업/다운 구동부(140)가 마련된다. 업/다운 구동부(140)는 상부 금형(120)에 연결되며, 상부 금형(120)을 업/다운(up/down) 구동시키는 역할을 한다. 업/다운 구동부(140)는 실린더나 혹은 모터의 조합으로 구현될 수 있다. 따라서 도면에는 간략하게만 도시했다.
하부 금형(110)과 상부 금형(120) 사이에 성형되기 전의 카울 크로스 바디(10, 도 7의 (a) 참조)이 배치되고, 업/다운 구동부(140)의 작용으로 상부 금형(120)이 다운(down) 동작하면 하부 금형(110)과 상부 금형(120) 사이의 성형부(114,124)에 의해 도 7의 (b)와 같이 절곡 성형된 카울 크로스 바디(10)를 얻을 수 있다.
한편, 본 실시예의 경우에는 절곡 성형공정만을 수행하지 않는다. 즉 카울 크로스 바디(10)의 절곡 성형과 동시에 하드웨어(20)가 접합되도록 해서 체결 공정을 곧이어 진행할 수 있도록 한다. 이를 위해, 다이(151)와 펀치(153)가 마련된다.
다이(151)는 제2 하부 금형(110)의 하부 탑재 공간부(111)에 마련되며, 카울 크로스 바디(10)의 통공(11)에 걸쳐진 하드웨어(20)의 하부를 떠받쳐 지지하는 한편 하드웨어(20)가 성형되어 통공(11)보다 큰 하부 헤드(21)가 형성되게끔 하는 역할을 한다. 다시 말해, 다이(151)는 하드웨어(20)의 하부를 떠받쳐 지지하는 일종의 지지체 역할을 한다.
그리고, 펀치(153)는 상부 금형(120)의 상부 탑재 공간부(121)에 마련되며, 카울 크로스 바디(10)의 통공(11)에 걸쳐진 하드웨어(20)의 상부를 가압해서 통공(11)보다 큰 상부 헤드(22)가 형성되게끔 하는 역할을 한다.
참고로, 하드웨어(20)는 예컨대, 볼트 혹은 핀류일 수 있으며, 다이(151)와 펀치(153)를 통해 성형된 이후에는 리벳형으로 변형된다. 즉 도 7의 (b)처럼 하부 및 상부 헤드(21,22)와, 이들을 연결하되 카울 크로스 바디(10)의 통공(11)에 배치되는 샤프트(23)를 포함할 수 있다.
이처럼 리벳형으로 변형된 하드웨어(20)는 카울 크로스 바디(10)에 하나의 몸체로 일체 연결된 상태라서 하드웨어(20)를 통한 별도의 체결 공정을 곧이어 진행할 수 있도록 함으로써 종전에 비해 제조 공정을 감소시켜 생산성 향상을 도모할 수 있게끔 한다.
한편, 본 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에는 다이 얼라인 조절부(160)와 펀치 가압부(170)가 더 탑재된다.
우선, 다이 얼라인 조절부(160)는 주로 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼 펀치(153)에 대해 다이(151)의 상대 얼라인을 조절할 수 있게끔 하부 금형(110)에 결합하고 다이(151)와 연결되며, 다이(151)가 펀치(153)에 접근 또는 이격하는 Y축 방향과 상기 Y축 방향에 교차하는 X축 방향으로 다이(151)를 이동시키는 역할을 한다.
이러한 다이 얼라인 조절부(160)는 X축 방향을 따라 하부 금형(110)에 회전 가능하게 결합하는 볼 스크루(161)와, 하부 금형(110)의 외부로 노출된 볼 스크루(161)의 단부에 결합하며, 볼 스크루(161)를 회전시키는 핸들(162)과, 하부 금형(110)의 하부 탑재 공간부(111) 일측에 결합하며, 볼 스크루(161)의 중심부를 회전 가능하게 지지하는 제1 스크루 회전 지지모듈(163)과, 하부 금형(110)의 하부 탑재 공간부(111) 타측에 결합하며, 볼 스크루(161)의 단부를 회전 가능하게 지지하는 제2 스크루 회전 지지모듈(164)과, 볼 스크루(161)에 결합하며, 볼 스크루(161)의 회전 시 볼 스크루(161)의 길이 방향인 X축 방향으로 이동하는 스크루 너트(165)와, 하부 금형(110)에 마련되고, 스크루 너트(165)의 X축 방향 이동을 가이드하는 너트 가이드부(166)와, 일단부는 다이(151)에 고정되고 타단부 영역은 스크루 너트(165)에 나사식으로 결합하며, 회전 조작에 따라 스크루 너트(165)에 대한 다이(151)의 거리를 조절하는 거리 조절용 회전바(167)를 포함할 수 있다.
이에, 다이(151)를 X축 방향으로 위치 조정하려면 핸들(162)을 시계 혹은 반시계 방향으로 회전시킨다. 그러면, 볼 스크루(161)가 동회전하고, 이로 인해 스크루 너트(165)가 X축 방향으로 이동하면서 다이(151)를 X축 방향으로 위치 조정할 수 있게끔 한다.
만약, 다이(151)를 Y축 방향으로 위치 조정하려면 다이(151) 자체를 시계 혹은 반시계 방향으로 회전시키면 된다. 그러면, 스크루 너트(165)에 나사식으로 결합한 거리 조절용 회전바(167)의 작용으로 다이(151)가 Y축 방향으로 위치 조정될 수 있다.
다음으로, 펀치 가압부(170)는 상부 금형(120)에 결합하며, 상부 금형(120)이 하부 금형(110)으로 가압하여 제1 및 제2 성형부(114,124)의 작용으로 카울 크로스 바디(10)가 성형된 이후에 동작하여 펀치(153)가 다이(151) 쪽으로 가압하게 하는 역할을 한다. 도 6과 같은 펀치 가압부(170)의 작용으로 비로소 리벳 형상의 하드웨어(20)가 성형되면서 카울 크로스 바디(10)에 일체로 체결될 수 있다.
이러한 펀치 가압부(170)는 상부 금형(120)의 상부 탑재 공간부(121)에 마련되고 상기 펀치(153)와 연결되며, 상기 펀치(153)를 상기 다이(151) 측으로 가압하는 가압식 액추에이터(171)와, 가압식 액추에이터(171)를 상부 금형(120)에 고정시키는 액추에이터 고정대(172)를 포함할 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템의 작용을 설명한다.
도 3처럼 하부 금형(110)과 상부 금형(120)이 이격된 상태에서 성형 전의 카울 크로스 바디(10)를 하부 금형(110)과 상부 금형(120) 사이에 배치한다. 그리고, 도 4처럼 카울 크로스 바디(10)의 통공(11)에 성형 전의 리벳류 핀인 하드웨어(20)가 걸쳐지게끔 한다.
이어, 도 5처럼 업/다운 구동부(140)가 동작한다. 업/다운 구동부(140)의 작용으로 상부 금형(120)이 다운(down) 동작하면 하부 금형(110)과 상부 금형(120) 사이의 성형부(114,124)에 의해 도 7의 (b)와 같이 절곡 성형된 카울 크로스 바디(10)를 얻을 수 있다.
그런 다음, 다이(151)에 의해 그 하단부가 지지된 하드웨어(20)를 펀치(153)가 가압한다. 즉 가압식 액추에이터(171)의 작용으로 펀치(153)가 다이(151) 쪽으로 가압함에 따라 하드웨어(20)의 하부와 상부에 각각 하부 헤드(21) 및 상부 헤드(22)가 성형될 수 있다. 다시 말해, 하드웨어(20)는 리벳형으로 성형되면서 카울 크로스 바디(10)와 한 몸체를 이룰 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 구조로 작용을 하는 본 실시예에 따르면, 종전과 달리 알루미늄이나 스틸 외의 다른 경량소재에 적용할 수 있으며, 특히 하나의 장비로 카울 크로스 바디(10)의 성형과 함께 하드웨어(20)가 접합되도록 할 수 있어서 제조 공정을 감소에 따른 생산성 향상을 도모할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템의 분리 상태 구조도이고, 도 9는 도 8의 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에 대한 제어블록도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템 역시, 전술한 시스템과 구조와 작용이 동일하다.
다만, 본 실시예에 따른 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템에는 전술한 시스템과 달리 모듈 감지부(270)와, 컨트롤러(280)가 더 구비된다.
모듈 감지부(270)는 상부 금형(120)의 일측에 매입되게 마련되며, 펀치(153)가 이동되는 거리를 감지한다. 특히, 모듈 감지부(270)는 펀치(153)가 최저점 이하로 더 이동되는 경우를 감지해서 그 정보를 컨트롤러(280)로 전송한다. 그러면 컨트롤러(280)가 가압식 액추에이터(171)의 동작이 강제로 오프(off)되게 컨트롤함으로써 하드웨어(20)의 상부가 너무 과도하게 눌리지 않게끔 한다.
컨트롤러(280)는 업/다운 구동부(140)가 동작한 이후의 30초 후에 가압식 액추에이터(171)가 동작하도록 업/다운 구동부(140)와 가압식 액추에이터(171)의 동작을 자동으로 컨트롤하는 한편 모듈 감지부(270)의 감지신호에 따라 가압식 액추에이터(171)의 동작이 강제로 오프(off)되게 컨트롤한다.
이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(280)는 중앙처리장치(281, CPU), 메모리(282, MEMORY), 그리고 서포트 회로(283, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
중앙처리장치(281)는 본 실시예에서 업/다운 구동부(140)가 동작한 이후의 30초 후에 가압식 액추에이터(171)가 동작하도록 업/다운 구동부(140)와 가압식 액추에이터(171)의 동작을 자동으로 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.
메모리(282, MEMORY)는 중앙처리장치(281)와 연결된다. 메모리(282)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.
서포트 회로(283, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(281)와 결합하여 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(283)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 컨트롤러(280)는 업/다운 구동부(140)가 동작한 이후의 30초 후에 가압식 액추에이터(171)가 동작하도록 업/다운 구동부(140)와 가압식 액추에이터(171)의 동작을 자동으로 컨트롤하는 한편 모듈 감지부(270)의 감지신호에 따라 가압식 액추에이터(171)의 동작이 강제로 오프(off)되게 컨트롤하는데, 이러한 일련의 컨트롤 프로세스 등은 메모리(282)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(282)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.
본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.
본 실시예가 적용되더라도 종전과 달리 알루미늄이나 스틸 외의 다른 경량소재에 적용할 수 있으며, 특히 하나의 장비로 카울 크로스 바디(10)의 성형과 함께 하드웨어(20)가 접합되도록 할 수 있어서 제조 공정을 감소에 따른 생산성 향상을 도모할 수 있다.
이처럼 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.
10 : 카울 크로스 바디 11 : 통공
20 : 하드웨어 21 : 하부 헤드
22 : 상부 헤드 23 : 샤프트
110 : 하부 금형 111 : 하부 탑재 공간부
114 : 제1 성형부 120 : 상부 금형
121 : 상부 탑재 공간부 124 : 제2 성형부
140 : 업/다운 구동부 151 : 다이
153 : 펀치 160 : 다이 얼라인 조절부
161 : 볼 스크루 162 : 핸들
163 : 제1 스크루 회전 지지모듈 164 : 제2 스크루 회전 지지모듈
165 : 스크루 너트 166 : 너트 가이드부
167 : 거리 조절용 회전바 170 : 펀치 가압부
171 : 가압식 액추에이터 172 : 액추에이터 고정대

Claims (4)

  1. 제1 성형부가 일측에 마련되는 하부 금형;
    상기 제1 성형부와 상호작용해서 카울 크로스 바디가 절곡되게 성형하는 제2 성형부가 일측에 형성되는 상부 금형;
    상기 상부 금형에 연결되며, 상기 상부 금형을 업/다운(up/down) 구동시키는 업/다운 구동부;
    상기 하부 금형의 하부 탑재 공간부에 마련되며, 상기 카울 크로스 바디의 통공에 걸쳐진 하드웨어의 하부를 떠받쳐 지지하는 한편 상기 하드웨어가 성형되어 상기 통공보다 큰 하부 헤드가 형성되게끔 하는 다이;
    상기 상부 금형의 상부 탑재 공간부에 마련되며, 상기 하드웨어의 상부를 가압해서 상기 통공보다 큰 상부 헤드가 형성되게끔 하는 펀치;
    상기 펀치에 대해 상기 다이의 상대 얼라인을 조절할 수 있게끔 상기 하부 금형에 결합하고 상기 다이와 연결되며, 상기 다이가 상기 펀치에 접근 또는 이격하는 Y축 방향과 상기 Y축 방향에 교차하는 X축 방향으로 상기 다이를 이동시키는 다이 얼라인 조절부; 및
    상기 상부 금형에 결합하며, 상기 상부 금형이 상기 하부 금형으로 가압하여 상기 제1 및 제2 성형부의 작용으로 상기 카울 크로스 바디가 성형된 이후에 동작하여 상기 펀치가 상기 다이 쪽으로 가압하게 하는 펀치 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다이 얼라인 조절부는,
    상기 X축 방향을 따라 상기 하부 금형에 회전 가능하게 결합하는 볼 스크루;
    상기 하부 금형의 외부로 노출된 상기 볼 스크루의 단부에 결합하며, 상기 볼 스크루를 회전시키는 핸들;
    상기 하부 금형의 하부 탑재 공간부 일측에 결합하며, 상기 볼 스크루의 중심부를 회전 가능하게 지지하는 제1 스크루 회전 지지모듈;
    상기 하부 금형의 하부 탑재 공간부 타측에 결합하며, 상기 볼 스크루의 단부를 회전 가능하게 지지하는 제2 스크루 회전 지지모듈;
    상기 볼 스크루에 결합하며, 상기 볼 스크루의 회전 시 상기 볼 스크루의 길이 방향인 X축 방향으로 이동하는 스크루 너트;
    상기 하부 금형에 마련되고, 상기 스크루 너트의 X축 방향 이동을 가이드하는 너트 가이드부; 및
    일단부는 상기 다이에 고정되고 타단부 영역은 상기 스크루 너트에 나사식으로 결합하며, 회전 조작에 따라 상기 스크루 너트에 대한 상기 다이의 거리를 조절하는 거리 조절용 회전바를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 펀치 가압부는,
    상기 상부 금형의 상부 탑재 공간부에 마련되고 상기 펀치와 연결되며, 상기 펀치를 상기 다이 측으로 가압하는 가압식 액추에이터; 및
    상기 가압식 액추에이터를 상기 상부 금형에 고정시키는 액추에이터 고정대를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 상부 금형의 일측에 매입되게 마련되며, 상기 펀치가 이동되는 거리를 감지하는 모듈 감지부; 및
    상기 업/다운 구동부가 동작한 이후의 30초 후에 상기 가압식 액추에이터가 동작하도록 상기 업/다운 구동부와 상기 가압식 액추에이터의 동작을 자동으로 컨트롤하는 한편 상기 모듈 감지부의 감지신호에 따라 상기 가압식 액추에이터의 동작이 강제로 오프(off)되게 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템.
KR1020190156512A 2019-11-29 2019-11-29 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템 KR102232575B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190156512A KR102232575B1 (ko) 2019-11-29 2019-11-29 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190156512A KR102232575B1 (ko) 2019-11-29 2019-11-29 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102232575B1 true KR102232575B1 (ko) 2021-03-26

Family

ID=75259534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190156512A KR102232575B1 (ko) 2019-11-29 2019-11-29 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102232575B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220091000A (ko) * 2020-12-23 2022-06-30 주식회사 세원정공 하드웨어 동시 체결을 위한 프로그레시브 금형 시스템

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05309681A (ja) * 1992-05-11 1993-11-22 Kasai Kogyo Co Ltd 自動車用内装部品の製造方法及びプレス成形用金型装置
JPH0996348A (ja) * 1995-09-29 1997-04-08 Amada Eng Center:Kk 移動・位置決め機構
KR20040017442A (ko) * 2002-08-21 2004-02-27 주식회사 성우하이텍 복수 패널 성형용 포밍 프레스 금형
KR20090004264U (ko) 2009-03-25 2009-05-07 이용인 화분의 습도 센서
KR20130040744A (ko) 2011-10-14 2013-04-24 에스케이종합화학 주식회사 폴리알킬렌 카보네이트 제조공정에서 알킬렌 옥사이드의 정제 방법
KR101783891B1 (ko) * 2016-05-04 2017-10-10 (주)세원물산 자동차용 이종재료 일체형 차체부품 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 자동차용 이종재료 일체형 차체부품, 그리고 자동차용 이종재료 일체형 차체부품 제조장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05309681A (ja) * 1992-05-11 1993-11-22 Kasai Kogyo Co Ltd 自動車用内装部品の製造方法及びプレス成形用金型装置
JPH0996348A (ja) * 1995-09-29 1997-04-08 Amada Eng Center:Kk 移動・位置決め機構
KR20040017442A (ko) * 2002-08-21 2004-02-27 주식회사 성우하이텍 복수 패널 성형용 포밍 프레스 금형
KR20090004264U (ko) 2009-03-25 2009-05-07 이용인 화분의 습도 센서
KR20130040744A (ko) 2011-10-14 2013-04-24 에스케이종합화학 주식회사 폴리알킬렌 카보네이트 제조공정에서 알킬렌 옥사이드의 정제 방법
KR101783891B1 (ko) * 2016-05-04 2017-10-10 (주)세원물산 자동차용 이종재료 일체형 차체부품 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 자동차용 이종재료 일체형 차체부품, 그리고 자동차용 이종재료 일체형 차체부품 제조장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220091000A (ko) * 2020-12-23 2022-06-30 주식회사 세원정공 하드웨어 동시 체결을 위한 프로그레시브 금형 시스템
KR102470089B1 (ko) 2020-12-23 2022-11-23 주식회사 세원정공 하드웨어 동시 체결을 위한 프로그레시브 금형 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102232575B1 (ko) 하드웨어 동시 성형 및 접합용 금형 시스템
JP4520927B2 (ja) 摩擦攪拌接合装置およびその制御方法
JP2018114527A (ja) 曲げ加工方法および曲げ加工装置
JPH0270814U (ko)
CN103028883A (zh) 一种用于汽车侧围搭扣翻边压紧的机构
JP6152600B2 (ja) ワーク操作用ロボットにおけるワーククランプ装置及びその方法
KR102102764B1 (ko) 카울 크로스 부품의 성형 및 체결부 접합 겸용 금형장치
JP2001300823A (ja) 組立治具装置
KR101783891B1 (ko) 자동차용 이종재료 일체형 차체부품 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 자동차용 이종재료 일체형 차체부품, 그리고 자동차용 이종재료 일체형 차체부품 제조장치
KR102470089B1 (ko) 하드웨어 동시 체결을 위한 프로그레시브 금형 시스템
JP2001334328A (ja) へミング装置およびへミング方法
JP6057321B2 (ja) ローラヘム加工装置
JP6616391B2 (ja) 加工機械におけるサーボモータ制御装置
JP4725058B2 (ja) へミング装置およびへミング方法
JP2015167959A (ja) ロールヘミング加工装置
US5937502A (en) Flexible auto-riveter skin/stringer assembly cell
CN101722665B (zh) 冲压机械
KR102222528B1 (ko) 오토 릴 체인저
JP2597363Y2 (ja) 多頭プレス機
KR20210067170A (ko) 멀티 다이를 구비하는 하드웨어 멀티 프로젝션 용접기
JP2002001439A (ja) 曲げ加工装置
KR20230101312A (ko) 카울크로스 부품 용접선 보상 시스템 및 이를 이용한 용접선 보상 방법
JP2000246344A (ja) パネルベンダにおける曲げ加工制御方法及びその方法を実施するための装置
JP2007022271A (ja) 部品取付方法及び同装置
JP2828154B2 (ja) 長尺の被加工品における加工部への端部押込装置

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant