KR102290783B1 - Forming method and apparatus for metallic materials - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 금속소재 성형방법은 블랭크소재에서 일부를 제거하여 플랜지부로 형성될 부분을 성형하여 선가공소재를 형성하는 선가공단계, 상기 선가공소재를 제품의 형태로 성형하는 롤포밍단계, 상기 선가공소재가 롤포밍되어 형성된 롤포밍소재를 제품 단위로 절단하되, 상기 플랜지부가 형성될 부분에서 절단하는 절단단계 및 상기 롤포밍소재가 절단되어 형성된 단위제품소재의 단부에서 상기 플랜지부를 밴딩하여 제품 형태를 완성하는 밴딩단계를 포함할 수 있다.A metal material forming method according to an embodiment of the present invention includes a pre-processing step of forming a pre-processed material by removing a portion from a blank material and forming a portion to be formed as a flange portion, forming the pre-processed material in the form of a product A roll forming step, a cutting step of cutting the roll forming material formed by roll forming the pre-processed material in product units, and cutting at the portion where the flange portion is to be formed, and the roll forming material cut at the end of the unit product material formed by cutting the It may include a bending step of bending the flange portion to complete the product shape.

Figure R1020190145491
Figure R1020190145491

Description

금속소재 성형방법 및 금속소재 성형장치{Forming method and apparatus for metallic materials}Forming method and apparatus for metallic materials

본 발명은 금속소재 성형방법 및 금속소재 성형장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming a metal material and an apparatus for forming a metal material.

사각관을 활용한 빔구조물은 자동차나 건축구조물 등 여러산업에 사용되는 부품이다. 일례로, 전기자동차의 배터리 케이스에는 사각 빔타입 보강구조물을 구비시켜, 배터리를 보호하는 구조물로 활용하고 있다.A beam structure using a square tube is a part used in various industries such as automobiles and building structures. For example, the battery case of an electric vehicle is provided with a rectangular beam-type reinforcement structure, and is used as a structure to protect the battery.

이와 같이, 전기자동차의 배터리 케이스에 사각관을 구비시킴에 의해서, 전기자동차의 사고발생시에 배터리가 변형, 파손되어 화재와 폭발로 이어지는 문제를 방지할 수 있게 된다.In this way, by providing the square tube in the battery case of the electric vehicle, it is possible to prevent the problem that the battery is deformed and damaged when an accident of the electric vehicle occurs, leading to fire and explosion.

즉, 전기자동차의 배터리 케이스에 구비되는 사각관 구조물은 내부의 배터리셀을 보호하도록 내충돌특성을 향상시켜, 차량 운행 중 유발되는 각종 진동에 대한 강성 및 사고 발생에 의한 충격으로부터 배터리를 보호하는 역할을 하게 된다.That is, the square tube structure provided in the battery case of the electric vehicle improves the anti-collision characteristics to protect the battery cell inside, thereby protecting the battery from the impact caused by the accident and the rigidity against various vibrations induced during vehicle operation. will do

이와 같은 기존의 사각관 구조물은 사각단면부만을 갖도록 제조되었고, 다른 구조물과의 체결을 위한 플랜지부는 별도로 제작되어 사각관 구조물과 용접에 의해서 결합되게 제공되었다. Such an existing square tube structure was manufactured to have only a square cross-section, and a flange portion for fastening with another structure was separately manufactured and provided to be coupled to the square tube structure by welding.

그런데, 상기 플랜지부를 상기 사각관과 용접하여 결합하는 경우에는 결합 부위가 강성 및 내충격성이 약하여 쉽게 파손되는 등의 문제가 있었다.However, when the flange portion is welded to the square tube, there is a problem that the joint portion is easily damaged due to weak rigidity and impact resistance.

따라서 전술한 문제 내지 한계를 개선하기 위한 금속소재 성형방법 및 금속소재 성형장치에 대한 연구가 필요하게 되었다.Therefore, it is necessary to study a metal material forming method and a metallic material forming apparatus in order to improve the above-mentioned problems or limitations.

한국출원번호 제20-2003-0006280호Korea Application No. 20-2003-0006280

본 발명은 플랜지부를 별도로 용접하여 결합함에 따른 강성 및 내충격성 저하의 문제를 개선하기 위한 금속소재 성형방법 및 금속소재 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a method for forming a metal material and an apparatus for forming a metal material for improving the problems of lowering rigidity and impact resistance caused by welding and combining flanges separately.

다른 측면에서, 본 발명은 플랜지부를 성형된 제품과 일체로 형성하되, 플랜지부의 밴딩 성형을 용이하게 할 수 있는 금속소재 성형방법 및 금속소재 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In another aspect, an object of the present invention is to provide a metal material forming method and a metallic material forming apparatus that form a flange portion integrally with a molded product, which can facilitate bending molding of the flange portion.

본 발명의 일 실시예에 따른 금속소재 성형장치는, 블랭크소재가 배치되는 판제공다이와, 상기 블랭크소재를 가압하는 펀칭다이가 구비되며, 상기 블랭크소재의 일부인 제거부를 상기 펀칭다이로 제거하여 플랜지부가 형성될 부분을 성형하는 선가공기; 상기 선가공기의 출측에 배치되어 상기 플랜지부가 형성될 부분이 성형된 선가공소재를 상기 선가공기에서 전달받으며, 복수의 포밍롤이 구비되어 상기 선가공소재를 제품의 형태로 성형하는 롤포밍기; 상기 롤포밍기의 출측에 배치되며, 상기 롤포밍기에서 제품 형태로 성형된 롤포밍소재를 전달받고 상기 플랜지부가 형성될 부분에서 제품 단위로 절단하여 단위제품소재를 형성하는 절단기; 및 상기 절단기의 출측에 배치되며, 상기 절단기에서 전달받은 상기 단위제품소재의 단부에 형성된 플랜지부를 밴딩하여 제품 형태를 완성하는 밴딩기를 포함하고, 상기 펀칭다이는, 상기 판제공다이 방향으로 이동되는 펀칭바디부; 상기 펀칭바디부에 구비되며, 상기 제거부 형태로 돌출되면서 상기 블랭크소재의 두께보다 더 길게 돌출된 펀칭날부; 및 상기 펀칭바디부에 구비되며, 상기 플랜지부의 밴딩되는 부분에 대응되는 부분에 돌출되게 형성되면서 상기 블랭크소재의 두께보다 더 짧게 돌출된 홈형성부를 포함하고, 상기 홈형성부는 상기 펀칭바디부에서 상기 블랭크소재의 폭방향을 따라 상기 펀칭날부와 번갈아 배치될 수 있다.A metal material forming apparatus according to an embodiment of the present invention is provided with a plate providing die on which a blank material is disposed, and a punching die for pressing the blank material, and the removal part which is a part of the blank material is removed with the punching die to remove the flange portion. a line-processing machine for forming the part to be formed; a roll forming machine disposed on the exit side of the pre-processing machine to receive a pre-processed material on which the portion to be formed with the flange is formed from the pre-processing machine, and provided with a plurality of forming rolls to form the pre-processed material in the form of a product; a cutter disposed on the exit side of the roll forming machine, receiving the roll forming material molded in the form of a product from the roll forming machine, and cutting the product unit at the portion where the flange portion is to be formed to form a unit product material; and a bending machine disposed on the exit side of the cutter and bending the flange formed at the end of the unit product material received from the cutter to complete the product shape, wherein the punching die is moved in the direction of the plate die Punching body part; a punching blade part provided in the punching body part and protruding longer than the thickness of the blank material while protruding in the shape of the removal part; and a groove forming part provided in the punching body part, which is formed to protrude at a portion corresponding to the bending part of the flange part and protrudes shorter than the thickness of the blank material, wherein the groove forming part is formed in the punching body part It may be alternately arranged with the punching blade portion along the width direction of the blank material.

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또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 홈형성부는, 상기 플랜지부의 밴딩되는 각도에 대응되는 각도로 경사지게 형성된 밴딩유도면이 형성될 수 있다.In addition, the groove forming portion of the metal material forming apparatus according to an embodiment of the present invention may be formed with a bending guide surface inclined at an angle corresponding to the bending angle of the flange portion.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 밴딩기는, 양단부에 상기 플랜지부가 형성된 상기 단위제품소재의 일단부가 안착되는 관안착다이 및 상기 관안착다이와 마주보게 배치되며, 상기 단위제품소재의 타단부를 상기 관안착다이 방향으로 가압하여 상기 플랜지부를 밴딩시키는 밴딩다이를 포함할 수 있다.And, the bending machine of the metal material forming apparatus according to an embodiment of the present invention is disposed to face the tube seating die and the tube seating die on which one end of the unit product material having the flange portions formed on both ends is seated, and the unit product It may include a bending die for bending the flange portion by pressing the other end of the material in the direction of the tube seating die.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 밴딩다이는, 상기 관안착다이 방향으로 이동되는 밴딩바디부 및 상기 밴딩바디부에 일단부가 결합되고, 상기 플랜지부의 내측면에 순차적으로 접하도록 측면이 경사면으로 형성되되, 상기 밴딩바디부에서 멀어지는 방향인 타단부로 갈수록 단면이 작아지게 형성된 경사기둥부를 포함할 수 있다.Specifically, in the bending die of the metal material forming apparatus according to an embodiment of the present invention, one end is coupled to a bending body portion moving in the direction of the tube seating die and the bending body portion, and on the inner surface of the flange portion It may include an inclined column whose side surface is formed as an inclined surface so as to be in contact with each other, and whose cross section becomes smaller toward the other end in a direction away from the bending body portion.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 밴딩바디부는, 상기 경사기둥부의 일단부보다 폭이 크게 형성되어 숄더부를 형성할 수 있다.Here, the bending body portion of the metal material forming apparatus according to an embodiment of the present invention may be formed to have a width greater than one end of the inclined pillar portion to form a shoulder portion.

더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속소재 성형장치는 상기 롤포밍기와 상기 절단기 사이에 배치되되, 관재 형태로 성형된 상기 롤포밍소재의 맞닿는 양단부를 용접하는 용접기를 포함할 수 있다.In addition, the apparatus for forming a metal material according to an embodiment of the present invention may include a welding machine disposed between the roll forming machine and the cutter, and welding both ends in contact with the roll forming material formed in the shape of a tube.

본 발명의 금속소재 성형방법 및 금속소재 성형장치는 플랜지부를 별도로 용접하여 결합함에 따른 강성 및 내충격성 저하의 문제를 개선할 수 있는 이점이 있다.The metal material forming method and the metallic material forming apparatus of the present invention have the advantage of being able to improve the problems of the decrease in rigidity and impact resistance due to the welding of the flange portion separately.

다른 측면에서, 본 발명의 금속소재 성형방법 및 금속소재 성형장치는 플랜지부를 성형된 제품과 일체로 형성하되, 플랜지부의 밴딩 성형을 용이하게 할 수 있는 이점이 있다.In another aspect, the metal material forming method and the metallic material forming apparatus of the present invention have an advantage in that the flange portion is integrally formed with the molded product, and can facilitate bending of the flange portion.

이에 따라, 플랜지부를 별도로 제작 및 결합하기 위한 추가 공정에 따른 비용 증가 및 생산성 저하의 문제를 개선할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, there is an effect that can improve the problems of cost increase and productivity decrease due to an additional process for separately manufacturing and coupling the flange portion.

다만, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.However, various and beneficial advantages and effects of the present invention are not limited to the above, and will be more easily understood in the course of describing specific embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명의 금속소재 성형장치를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 금속소재 성형장치에서 선가공기의 펀칭다이를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2에서 AA'의 단면도를 도시한 것이다.
도 4는 도 2에서 BB'의 단면도를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 금속소재 성형장치에서 펀칭다이의 홈형성부를 도시한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 금속소재 성형장치에서 밴딩기의 작동상태를 도시한 측면도이다.
도 7은 본 발명의 금속소재 성형방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a block diagram showing a metal material forming apparatus of the present invention.
Figure 2 is a plan view showing the punching die of the wire processing machine in the metal material forming apparatus of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA′ in FIG. 2 .
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB′ in FIG. 2 .
5 is a side view showing the groove forming part of the punching die in the metal material forming apparatus of the present invention.
Figure 6 is a side view showing the operating state of the bending machine in the metal material forming apparatus of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a method for forming a metal material of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiment of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided in order to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. The shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer description.

또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하며, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호 또는 유사한 방식으로 부여된 참조 부호는 동일 구성 요소 또는 대응하는 구성요소를 지칭하는 것으로 한다.Also, in this specification, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise, and the same reference signs or reference signs assigned in a similar manner throughout the specification refer to the same element or corresponding element. do it by doing

본 발명은 금속소재 성형방법 및 금속소재 성형장치에 관한 것으로, 플랜지부(F)를 별도로 용접하여 결합함에 따른 강성 및 내충격성 저하의 문제를 개선할 수 있고, 다른 측면에서는, 플랜지부(F)를 성형된 제품과 일체로 형성하되, 플랜지부(F)의 밴딩 성형을 용이하게 할 수 있다.The present invention relates to a method for forming a metal material and an apparatus for forming a metal material, and it is possible to improve the problems of lowering rigidity and impact resistance due to welding and combining the flange portion (F) separately, and in another aspect, the flange portion (F) Formed integrally with the molded product, it is possible to facilitate bending molding of the flange portion (F).

이에 따라, 플랜지부(F)를 별도로 제작 및 결합하기 위한 추가 공정에 따른 비용 증가 및 생산성 저하의 문제를 개선할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to improve the problems of cost increase and productivity decrease due to an additional process for separately manufacturing and combining the flange portion (F).

구체적으로, 도 1은 본 발명의 금속소재 성형장치를 도시한 구성도로서, 이를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형장치는 블랭크소재(M1)가 배치되는 판제공다이(11)와, 상기 블랭크소재(M1)를 가압하는 펀칭다이(12)가 구비되며, 상기 블랭크소재(M1)의 일부인 제거부(S)를 상기 펀칭다이(12)로 제거하여 플랜지부(F) 형태를 성형하는 선가공기(10), 상기 선가공기(10)의 출측에 배치되어 상기 플랜지부(F) 형태가 성형된 선가공소재(M2)를 상기 선가공기(10)에서 전달받으며, 복수의 포밍롤(21)이 구비되어 상기 선가공소재(M2)를 제품의 형태로 성형하는 롤포밍기(20), 상기 롤포밍기(20)의 출측에 배치되며, 상기 롤포밍기(20)에서 제품 형태로 성형된 롤포밍소재(M3)를 전달받아 제품 단위로 절단하여 단위제품소재(M4)를 형성하되, 상기 플랜지부(F)가 형성될 부분에서 절단하는 절단기(40) 및 상기 절단기(40)의 출측에 배치되며, 상기 절단기(40)에서 전달받은 상기 단위제품소재(M4)의 단부에 형성된 플랜지부(F)를 밴딩하여 제품 형태를 완성하는 밴딩기(50)를 포함할 수 있다.Specifically, FIG. 1 is a block diagram showing a metal material forming apparatus of the present invention. Referring to this, the metal material forming apparatus according to an embodiment of the present invention is a plate providing die 11 on which a blank material M1 is disposed. and a punching die 12 for pressing the blank material M1 is provided, and the removal part S, which is a part of the blank material M1, is removed with the punching die 12 to form a flange portion (F) The pre-processing machine 10 to be formed, the pre-processing material M2 disposed on the exit side of the pre-processing machine 10 and having the shape of the flange portion F is delivered from the pre-processing machine 10, and a plurality of forming rolls A roll forming machine 20 for forming the pre-processed material M2 in the form of a product is provided with 21, which is disposed on the exit side of the roll forming machine 20, and the product shape in the roll forming machine 20 A cutter 40 and the cutter 40 that receive the roll forming material M3 formed with It is disposed on the exit side of the cutter 40, and may include a bending machine 50 for bending the flange portion (F) formed at the end of the unit product material (M4) received from the cutter (40) to complete the product shape.

이와 같이, 본 발명의 금속소재 성형장치는 선가공기(10)를 구비함에 의해서, 플랜지부(F)를 성형 제품에 일체로 형성될 수 있게 선가공할 수 있게 된다. 다시 말해, 롤포밍기(20)를 이용한 제품의 형상을 성형하기 전에 플랜지부(F) 형태를 미리 성형함으로서, 롤포밍기(20)에 의한 제품의 형상 성형이 가능하면서도 제품의 단부에 플랜지부(F)가 구비되게 제조할 수 있는 것이다.In this way, the metal material forming apparatus of the present invention can be pre-processed so that the flange portion (F) can be integrally formed with the molded product by providing the pre-processing machine 10 . In other words, by preforming the shape of the flange portion (F) before forming the shape of the product using the roll forming machine 20, the shape of the product by the roll forming machine 20 is possible while forming the flange portion at the end of the product. (F) can be manufactured to be equipped.

이에 의해서, 상기 플랜지부(F)를 사각관 등의 제품에 결합하는 별도의 과정이 불필요하기 때문에, 플랜지부(F)를 별도로 용접하여 결합함에 따른 강성 및 내충격성 저하의 문제를 개선할 수 있게 되고, 이에 따라 추가 공정에 따른 비용 증가 및 생산성 저하의 문제를 개선할 수 있게 된다.As a result, since a separate process for coupling the flange portion F to a product such as a square tube is unnecessary, the problem of lowering rigidity and impact resistance caused by welding and coupling the flange portion F separately can be improved. Accordingly, it is possible to improve the problems of cost increase and productivity decrease due to the additional process.

여기서, 상기 선가공기(10)는 블랭크소재(M1)의 일부를 제거하여 플랜지부(F) 형상을 형성하는 역할을 하게 된다. Here, the line processing machine 10 serves to form the flange portion (F) shape by removing a portion of the blank material (M1).

이를 위해서, 상기 선가공기(10)는 플랜지부(F) 이외의 부분인 제거부(S)를 펀칭에 의해서 제거하는 펀칭다이(12)를 포함할 수 있다. 또한 상기 플랜지부(F) 형태의 형성 후에 플랜지부(F)로 완성하는 밴딩단계에서의 작업을 용이하게 하기 위해서, 상기 펀칭다이(12)는 상기 블랭크소재(M1)에 밴딩홈(H)도 형성할 수 있다. 이와 같은 상기 선가공기(10)의 구체적 구성에 대하는 도 2 내지 도 5를 참조하여 후술한다.To this end, the line processing machine 10 may include a punching die 12 for removing the removal portion (S) that is a portion other than the flange portion (F) by punching. In addition, in order to facilitate the work in the bending step of completing the flange portion (F) after the formation of the flange portion (F), the punching die 12 is provided with a bending groove (H) in the blank material (M1). can be formed The detailed configuration of the wire processing machine 10 will be described later with reference to FIGS. 2 to 5 .

그리고, 상기 선가공기(10)는 상기 펀칭다이(12)가 상기 블랭크소재(M1)에서 제거부(S)를 제거할 수 있도록 상기 블랭크소재(M1)를 지지하는 판제공다이(11)도 포함할 수 있다. 이와 같은 판제공다이(11)는 상기 펀칭다이(12)에 의한 플랜지부(F) 형태의 형성, 밴딩홈(H) 형성을 위해서, 상기 펀칭다이(12)와 합치되도록 상기 펀칭다이(12)에 대응되는 형태로 형성될 수 있다. And, the line processing machine 10 also includes a plate providing die 11 for supporting the blank material M1 so that the punching die 12 can remove the removal part S from the blank material M1. can do. Such a plate die 11 is formed in the form of the flange portion F by the punching die 12 and the punching die 12 so as to coincide with the punching die 12 in order to form a bending groove (H). may be formed in a form corresponding to .

상기 롤포밍기(20)는 복수의 포밍롤(21)에 의해서 상기 선가공기(10)에 의해서 플랜지부(F)가 형태가 성형된 선가공소재(M2)를 제품 형태로 형성하는 역할을 한다. 즉, 형태가 일부씩 변형된 포밍롤(21)이 상기 선가공소재(M2)의 이동 방향으로 배치되어, 상기 선가공소재(M2)를 조금씩 제품의 형태로 성형하게 되는 것이다.The roll forming machine 20 serves to form the pre-processed material M2 in which the flange portion F is formed by the pre-processing machine 10 by the plurality of forming rolls 21 in the form of a product. . That is, the forming roll 21 whose shape is partially deformed is disposed in the moving direction of the pre-processed material M2, thereby gradually forming the pre-processed material M2 in the form of a product.

한편, 이와 같이 상기 롤포밍기(20)가 성형한 제품의 형태가 관재 형태인 경우에는 상기 롤포밍기(20)의 출측에 용접기(30)가 구비될 수도 있다.On the other hand, when the shape of the product molded by the roll former 20 as described above is a tube shape, a welding machine 30 may be provided on the exit side of the roll former 20 .

즉, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형장치는 상기 롤포밍기(20)와 상기 절단기(40) 사이에 배치되되, 관재 형태로 성형된 상기 롤포밍소재(M3)의 맞닿는 양단부를 용접하는 용접기(30)를 포함할 수 있다.That is, the metal material forming apparatus according to the embodiment of the present invention is disposed between the roll forming machine 20 and the cutter 40, and welding both ends in contact with the roll forming material M3 formed in the shape of a tube. A welding machine 30 may be included.

이와 같이, 상기 롤포밍기(20)에 의해서 상기 선가공소재(M2)가 관재 형태로 형성되어 롤포밍소재(M3)가 제공되면, 이러한 롤포밍소재(M3)는 관재 형태를 형성하기 위해서 양단부가 맞닿게 형성된다. 이와 같이 맞닿는 부분을 상기 용접기(30)가 용접선(W)을 따라 용접하여 결합함으로써, 상기 롤포밍소재(M3)는 관재 형태를 유지하게 된다.In this way, when the pre-processed material M2 is formed in a tube shape by the roll forming machine 20 and the roll forming material M3 is provided, the roll forming material M3 is formed at both ends to form a tube shape. are formed in contact with As such, the welding machine 30 welds and combines the abutting portions along the welding line W, so that the roll forming material M3 maintains the shape of the tube.

여기서, 상기 용접기(30)는 저항 용접, 아크 용접, 스폿 용접 등을 수행하게 구성될 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 롤포밍소재(M3)의 맞닿는 부분을 용접할 수 있다면 본 발명의 용접기(30)일 수 있다.Here, the welding machine 30 may be configured to perform resistance welding, arc welding, spot welding, etc., but is not limited thereto, and if the abutting portion of the roll forming material M3 can be welded, the present invention It may be a welding machine 30 .

상기 절단기(40)는 상기 롤포밍기(20)에 의해서 롤 포밍 성형된 롤포밍소재(M3)를 제품 단위로 절단하는 역할을 하게 된다. 즉, 상기 롤포밍기(20)는 연속되어 전달되는 선가공소재(M2)를 제품 형태가 연속되게 성형된 롤포밍소재(M3)로 성형하기 때문에, 이를 제품 단위 별로 절단하기 위해서, 상기 절단기(40)가 제공되는 것이다.The cutter 40 serves to cut the roll forming material M3 roll formed by the roll forming machine 20 in units of products. That is, since the roll forming machine 20 forms the continuously delivered pre-processed material M2 into the roll forming material M3 in which the product shape is continuously formed, in order to cut it for each product unit, the cutter ( 40) is provided.

여기서, 상기 플랜지부(F)는 제품의 단부에 형성되는 부분이기 때문에, 상기 롤포밍기(20)에 의해서 제품 형태로 성형된 상기 롤포밍소재(M3)에서는 이웃하는 제품의 플랜지부(F)끼리 연결된 상태이다. 따라서 상기 절단기(40)는 상기 플랜지부(F)가 형성된 부분에서 절단선(C)을 따라 단위제품별로 절단하여, 상기 플랜지부(F)가 제품의 일단부 또는 양단부에 형성되게 상기 롤포밍소재(M3)를 절단하게 된다.Here, since the flange portion (F) is a portion formed at the end of the product, in the roll forming material (M3) formed into a product shape by the roll forming machine 20, the flange portion (F) of the neighboring product are connected to each other. Therefore, the cutter 40 cuts for each unit product along the cutting line C at the portion where the flange portion F is formed, so that the flange portion F is formed at one or both ends of the product. (M3) is cut.

이러한 절단기(40)는 커터날을 프레싱하여 절단하는 구성 또는 레이저를 이용한 절단 구성 등으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 롤포밍소재(M3)를 단위제품별로 절단하여 단위제품소재(M4)로 형성할 수 있다면 본 발명의 절단기(40)일 수 있다.The cutter 40 may be configured in a configuration for cutting by pressing a cutter blade or a cutting configuration using a laser, but is not limited thereto, and cuts the roll forming material (M3) for each unit product to produce a unit product material ( If it can be formed by M4), it may be the cutter 40 of the present invention.

일례로 상기 롤포밍소재(M3)가 관재 형태인 경우에 상기 절단기(40)는 레이저건(41)이 구비되어 관재 형태의 중공을 유지하게 절단할 수 있게 구성될 수 있다.For example, when the roll forming material M3 is in the form of a tube, the cutter 40 may be provided with a laser gun 41 to be able to cut while maintaining the hollow in the form of a tube.

또는 관재 형태에 대응되는 형태의 내부 다이가 구비되고, 외부에서 내부 다이 방향으로 커터날을 가압하는 외부 다이가 합치되어 중공을 유지하며 절단할 수도 있다.Alternatively, an inner die having a shape corresponding to the shape of the tube may be provided, and the outer die for pressing the cutter blade from the outside in the direction of the inner die may be matched to maintain a hollow shape and cut.

상기 밴딩기(50)는 상기 절단기(40)에 의해서 상기 롤포밍소재(M3)가 제품 단위로 절단되어 제공되는 단위제품소재(M4)의 단부에 형성된 플랜지부(F)를 밴딩하여 최종 제품 형태로 성형하는 역할을 하게 된다.The bending machine 50 bends the flange portion F formed at the end of the unit product material M4 provided by cutting the roll forming material M3 in the product unit by the cutter 40 to form a final product. It plays a role in shaping.

이를 위해서, 상기 밴딩기(50)는 관안착다이(51), 밴딩다이(52) 등을 포함할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 6을 참조하여 후술한다.To this end, the bending machine 50 may include a tube seating die 51, a bending die 52, and the like, and a detailed description thereof will be described later with reference to FIG. 6 .

도 2는 본 발명의 금속소재 성형장치에서 선가공기(10)의 펀칭다이(12)를 도시한 평면도이고, 도 3은 도 2에서 AA'의 단면도를 도시한 것이며, 도 4는 도 2에서 BB'의 단면도를 도시한 것이다.Figure 2 is a plan view showing the punching die 12 of the wire processing machine 10 in the metal material forming apparatus of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view of AA' in Figure 2, Figure 4 is BB in Figure 2 ' shows a cross-sectional view.

그리고, 도 5는 본 발명의 금속소재 성형장치에서 펀칭다이(12)의 홈형성부(15)를 도시한 측면도이다.And, Figure 5 is a side view showing the groove forming portion 15 of the punching die 12 in the metal material forming apparatus of the present invention.

상기 도면을 참조하면, 구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 펀칭다이(12)는, 상기 판제공다이(11) 방향으로 이동되는 펀칭바디부(13) 및 상기 펀칭바디부(13)에 구비되며, 상기 제거부(S) 형태로 돌출되되, 상기 블랭크소재(M1)의 두께보다 더 길게 돌출된 펀칭날부(14)를 포함할 수 있다.Referring to the drawings, specifically, the punching die 12 of the apparatus for forming a metal material according to an embodiment of the present invention includes a punching body part 13 and the punching body moving in the direction of the plate-providing die 11 . It is provided in the part 13 and protrudes in the shape of the removal part S, and may include a punching blade part 14 protruding longer than the thickness of the blank material M1.

이와 같이, 상기 펀칭다이(12)는 상기 펀칭날부(14)에 의해서 상기 제거부(S)를 제거하게 구비됨에 의해서, 상기 블랭크소재(M1)에 대하여 플랜지부(F) 형태를 형성할 수 있게 된다. In this way, the punching die 12 is provided to remove the removal part S by the punching blade part 14, so that the flange part F shape can be formed with respect to the blank material M1. do.

이를 위해서, 상기 펀칭날부(14)는 상기 펀칭바디부(13)에 구비되되, 상기 제거부(S)의 형태에 대응되는 형태로 돌출되게 구비되며, 상기 블랭크소재(M1)에서 상기 제거부(S)를 제거할 수 있도록, 단부는 칼날 형태로 구비될 수 있다.To this end, the punching blade part 14 is provided on the punching body part 13 and is provided to protrude in a shape corresponding to the shape of the removal part S, and in the blank material M1, the removal part ( To be able to remove S), the end may be provided in the form of a blade.

더하여 상기 펀칭다이(12)는 상기 블랭크소재(M1)에 밴딩홈(H)을 형성할 수 있는 홈형성부(15)를 더 포함할 수도 있다.In addition, the punching die 12 may further include a groove forming part 15 capable of forming a bending groove H in the blank material M1.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 펀칭다이(12)는, 상기 펀칭바디부(13)에 구비되며, 상기 플랜지부(F)의 밴딩되는 부분에 대응되는 부분에 돌출되게 형성되되, 상기 블랭크소재(M1)의 두께보다 더 짧게 돌출된 홈형성부(15)를 포함할 수 있다.That is, the punching die 12 of the metal material forming apparatus according to an embodiment of the present invention is provided in the punching body 13, and protrudes from a portion corresponding to the bent portion of the flange portion F. It is formed, and may include a groove forming part 15 protruding shorter than the thickness of the blank material M1.

이와 같이, 상기 홈형성부(15)는 상기 블랭크소재(M1)에 밴딩홈(H)을 형성하게 되고, 이와 같이 상기 선가공소재(M2)에 형성된 밴딩홈(H)에 의해서 상기 밴딩기(50)가 상기 플랜지부(F)를 밴딩할 때, 밴딩 위치를 정할 수 있어, 더욱 정확한 제품 형태를 형성할 수 있게 된다. 또한 상기 밴딩기(50)에 의한 상기 플랜지부(F)의 밴딩에 대한 저항력도 줄일 수 있어, 밴딩 가공을 더욱 용이하게 한다. 이는 도 5의 (a)의 도면을 참조하면 쉽게 알 수 있다.In this way, the groove forming part 15 forms a bending groove H in the blank material M1, and the bending machine 50 is formed by the bending groove H formed in the pre-processed material M2 in this way. ) When bending the flange portion (F), it is possible to determine the bending position, it is possible to form a more accurate product shape. In addition, resistance to bending of the flange portion F by the bending machine 50 can be reduced, thereby further facilitating the bending process. This can be easily seen with reference to the drawing of FIG. 5A.

더하여, 상기 홈형성부(15)는 형성되는 밴딩홈(H)의 형태를 정할 수 있고, 이와 같이 형성된 상기 밴딩홈(H)의 형태에 따라서는 상기 플랜지부(F)의 밴딩 각도를 조정하는 것을 용이하게 할 수도 있다.In addition, the groove forming portion 15 can determine the shape of the formed bending groove (H), depending on the shape of the bending groove (H) formed in this way to adjust the bending angle of the flange portion (F) might make it easier.

이를 위해서, 상기 홈형성부(15)에는 밴딩유도면(15a)이 형성되어 상기 블랭크소재(M1)에 형성되는 밴딩홈(H)의 형태를 한정할 수 있다.To this end, a bending guide surface 15a is formed in the groove forming part 15 to limit the shape of the bending groove H formed in the blank material M1.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 홈형성부(15)는, 상기 플랜지부(F)의 밴딩되는 각도에 대응되는 각도로 경사지게 형성된 밴딩유도면(15a)이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.That is, the groove forming portion 15 of the metal material forming apparatus according to the embodiment of the present invention is characterized in that the bending guide surface 15a formed to be inclined at an angle corresponding to the bending angle of the flange portion F is formed. can be done with

다시 말해, 상기 블랭크소재(M1)에는 상기 홈형성부(15)의 형태대로 밴딩홈(H)이 형성되는데, 상기 홈형성부(15)에 경사면인 밴딩유도면(15a)이 형성되면, 상기 밴딩홈(H)에도 이에 대응되는 경사면이 성형되게 된다.In other words, a bending groove H is formed in the blank material M1 according to the shape of the groove forming part 15. When the bending guide surface 15a, which is an inclined surface, is formed in the groove forming part 15, the A corresponding inclined surface is also formed in the bending groove (H).

이때 상기 밴딩홈(H)에 형성된 경사면의 각도가 상기 밴딩기(50)에 의해서 밴딩되는 상기 플랜지부(F)의 최종 각도와 같은 각도로 형성된다면, 상기 플랜지부(F)는 상기 밴딩홈(H)에 형성된 경사면, 즉 상기 홈형성부(15)의 밴딩유도면(15a)과 수평한 각도까지는 용이하게 밴딩된다. 따라서, 상기 밴딩유도면(15a)에 의해서 상기 플랜지부(F)의 밴딩 각도를 유도할 수 있게 되어, 더욱 정확한 플랜지부(F)의 형성을 가능하게 한다. 이는 도 5의 (b)의 도면을 참조하면 쉽게 알 수 있다.At this time, if the angle of the inclined surface formed in the bending groove (H) is formed at the same angle as the final angle of the flange portion (F) bent by the bending machine (50), the flange portion (F) is the bending groove (H) ) formed on the inclined surface, that is, the bending guide surface 15a of the groove forming part 15 and the horizontal angle are easily bent. Therefore, it is possible to induce the bending angle of the flange portion (F) by the bending guide surface (15a), it is possible to form a more accurate flange portion (F). This can be easily seen with reference to the drawing of FIG. 5B.

도 6은 본 발명의 금속소재 성형장치에서 밴딩기(50)의 작동상태를 도시한 측면도로서, 상기 도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 밴딩기(50)는, 양단부에 상기 플랜지부(F)가 형성된 상기 단위제품소재(M4)의 일단부가 안착되는 관안착다이(51) 및 상기 관안착다이(51)와 마주보게 배치되며, 상기 단위제품소재(M4)의 타단부를 상기 관안착다이(51) 방향으로 가압하여 상기 플랜지부(F)를 밴딩시키는 밴딩다이(52)를 포함할 수 있다.6 is a side view showing the operating state of the bending machine 50 in the metal material forming apparatus of the present invention. Referring to the drawings, the bending machine 50 of the metal material forming apparatus according to the embodiment of the present invention is, both ends The flange portion (F) is disposed to face the tube seating die 51 and the tube seating die 51 on which one end of the unit product material (M4) is seated, the other of the unit product material (M4) It may include a bending die 52 for bending the flange portion (F) by pressing the end in the direction of the tube mounting die (51).

이와 같이, 상기 밴딩기(50)는 상기 관안착다이(51), 상기 밴딩다이(52)를 포함함에 의해서, 단위제품소재(M4)에 형성된 상기 플랜지부(F)를 밴딩하여 최종 제품의 형태로 성형할 수 있게 된다.In this way, the bending machine 50 bends the flange portion F formed in the unit product material M4 by including the tube seating die 51 and the bending die 52 to form a final product. can be molded.

상기 관안착다이(51)는 상기 절단기(40)에서 절단된 단위제품소재(M4)가 안착되고, 상기 밴딩다이(52)에 의해서 플랜지부(F)를 밴딩할 때 상기 단위제품소재(M4)를 지지하는 역할을 하게 된다.In the tube seating die 51, the unit product material M4 cut by the cutter 40 is seated, and when the flange portion F is bent by the bending die 52, the unit product material M4) will play a supporting role.

일례로 상기 단위제품소재(M4)가 관재 형태인 경우에 상기 단위제품소재(M4)가 안착되는 관안착바디부와 상기 단위제품소재(M4)의 중공 부분에 삽입되어 관재 형태의 상기 단위제품소재(M4)가 안정적으로 지지되는 지지돌출부가 구비될 수 있다. 이때 상기 지지돌출부는 상기 밴딩다이(52)에 의한 가압시에 상기 단위제품소재(M4)의 양단부에 플랜지부(F)가 밴딩되는 것을 유도하기 위해서 일부 경사면을 포함하는 기둥 형태일 수도 있다.For example, when the unit product material (M4) is in the form of a tube, it is inserted into the tube seating body part on which the unit product material (M4) is seated and the hollow part of the unit product material (M4), and the unit product material in the form of a tube (M4) may be provided with a support projection stably supported. In this case, the support protrusion may be in the form of a column including some inclined surfaces in order to induce the flange portions F to be bent at both ends of the unit product material M4 when pressed by the bending die 52 .

상기 밴딩다이(52)는 상기 관안착다이(51)와 협력하여 상기 플랜지부(F)를 밴딩하는 역할을 하게 된다. 이를 위해서 상기 밴딩다이(52)는 상기 단위제품소재(M4)가 안착된 상기 관안착다이(51) 방향으로 상기 단위제품소재(M4)를 가압하게 구비될 수 있다. 즉, 상기 밴딩다이(52)는 밴딩바디부(53), 경사기둥부(54) 등을 포함하여, 상기 플랜지부(F)를 밴딩하도록 구비될 수 있는 것이다.The bending die 52 serves to bend the flange portion F in cooperation with the tube seating die 51 . To this end, the bending die 52 may be provided to press the unit product material M4 in the direction of the tube seating die 51 on which the unit product material M4 is seated. That is, the bending die 52 may include a bending body portion 53 , an inclined column portion 54 , and the like, so as to bend the flange portion F .

구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 밴딩다이(52)는, 상기 관안착다이(51) 방향으로 이동되는 밴딩바디부(53) 및 상기 밴딩바디부(53)에 일단부가 결합되고, 상기 플랜지부(F)의 내측면에 순차적으로 접하도록 측면이 경사면으로 형성되되, 상기 밴딩바디부(53)에서 멀어지는 방향인 타단부로 갈수록 단면이 작아지게 형성된 경사기둥부(54)를 포함할 수 있다.Specifically, the bending die 52 of the metal material forming apparatus according to an embodiment of the present invention has one end on the bending body part 53 and the bending body part 53 moving in the direction of the tube seating die 51 . The part is coupled, and the side surface is formed as an inclined surface so as to sequentially contact the inner surface of the flange part (F), and the inclined column part 54 is formed to have a smaller cross-section toward the other end in the direction away from the bending body part 53. ) may be included.

여기서, 상기 밴딩바디부(53)는 상기 관안착다이(51) 방향으로 이동되어 상기 단위제품소재(M4)를 가압하도록, 유압 또는 공압실린더와 연결될 수도 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 관안착다이(51) 방향으로 이동될 수 있다면 본 발명의 밴딩바디부(53)가 될 수 있다.Here, the bending body part 53 may be connected to a hydraulic or pneumatic cylinder so as to move in the direction of the tube seating die 51 to press the unit product material M4. However, the present invention is not limited thereto, and if it can move in the direction of the tube seating die 51 , it may be the bending body part 53 of the present invention.

그리고, 상기 밴딩바디부(53)는 상기 경사기둥부(54)에 의해서 밴딩된 상기 플랜지부(F)가 수평한 형태로 형성될 수 있도록, 상기 경사기둥부(54)보다 폭이 크게 형성된 부분을 포함할 수 있다.In addition, the bending body part 53 is formed with a width greater than that of the inclined column part 54 so that the flange part F bent by the inclined column part 54 can be formed in a horizontal form. may include.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형장치의 상기 밴딩바디부(53)는, 상기 경사기둥부(54)의 일단부보다 폭이 크게 형성되어 숄더부(53a)를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.That is, the bending body part 53 of the metal material forming apparatus according to the embodiment of the present invention is formed to be wider than one end of the inclined column part 54 to form the shoulder part 53a. can do.

이에 따라 상기 플랜지부(F)의 밴딩시에 상기 경사기둥부(54)에 의한 경사진 형태의 밴딩 후에 수평한 형태로 상기 플랜지부(F)의 밴딩 형상을 유도할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to induce the bending shape of the flange portion (F) in a horizontal form after bending in the inclined form by the inclined pillar portion 54 at the time of bending the flange portion (F).

상기 경사기둥부(54)는 상기 단위제품소재(M4)에 형성된 플랜지부(F)의 내측면과 접촉하면서 상기 플랜지부(F)를 외측으로 밴딩하는 역할을 하게 된다. 이를 위해서 상기 경사기둥부(54)는 측면이 경사진 형태로 구비될 수 있다. 일례로 상기 경사기둥부(54)는 단부가 수평하게 절단된 원뿔기둥 형태일 수도 있다.The inclined column 54 serves to bend the flange portion F to the outside while in contact with the inner surface of the flange portion F formed on the unit product material M4. To this end, the inclined pillar portion 54 may be provided in the form of an inclined side. For example, the inclined column part 54 may be in the form of a conical column in which the end is cut horizontally.

도 7은 본 발명의 금속소재 성형방법을 나타낸 흐름도로서, 상기 도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형방법은 블랭크소재(M1)에서 일부를 제거하여 플랜지부(F)로 형성될 부분을 성형하여 선가공소재(M2)를 형성하는 선가공단계, 상기 선가공소재(M2)를 제품의 형태로 성형하는 롤포밍단계, 상기 선가공소재(M2)가 롤포밍되어 형성된 롤포밍소재(M3)를 제품 단위로 절단하되, 상기 플랜지부(F)가 형성될 부분에서 절단하는 절단단계 및 상기 롤포밍소재(M3)가 절단되어 형성된 단위제품소재(M4)의 단부에서 상기 플랜지부(F)를 밴딩하여 제품 형태를 완성하는 밴딩단계를 포함할 수 있다.7 is a flowchart showing a method of forming a metal material of the present invention. Referring to the drawings, in the method for forming a metal material according to an embodiment of the present invention, a portion is removed from the blank material M1 to form a flange portion F. A pre-processing step of forming the pre-processed material (M2) by molding the part to be processed, a roll forming step of forming the pre-processed material (M2) in the form of a product, roll forming formed by roll forming the pre-processed material (M2) A cutting step of cutting the material (M3) in units of products, and cutting at the portion where the flange portion (F) is to be formed, and the flange portion at the end of the unit product material (M4) formed by cutting the roll forming material (M3) It may include a banding step of completing the product shape by bending (F).

이와 같이, 본 발명의 금속소재 성형방법은 선가공단계를 수행함에 의해서, 플랜지부(F)를 성형 제품에 일체로 형성될 수 있게 선가공할 수 있게 된다. 다시 말해, 롤포밍단계를 이용한 제품의 형상을 성형하기 전에 플랜지부(F) 형태를 미리 성형함으로서, 롤포밍단계에 의한 제품의 형상 성형이 가능하면서도 제품의 단부에 플랜지부(F)가 구비되게 제조할 수 있는 것이다.As such, in the metal material forming method of the present invention, by performing a pre-processing step, it is possible to pre-process the flange portion (F) to be integrally formed with the molded product. In other words, by preforming the shape of the flange portion (F) before forming the shape of the product using the roll forming step, the shape of the product by the roll forming step is possible while the flange portion (F) is provided at the end of the product. that can be manufactured.

이에 의해서, 상기 플랜지부(F)를 사각관 등의 제품에 결합하는 별도의 과정이 불필요하기 때문에, 플랜지부(F)를 별도로 용접하여 결합함에 따른 강성 및 내충격성 저하의 문제를 개선할 수 있게 되고, 이에 따라 추가 공정에 따른 비용 증가 및 생산성 저하의 문제를 개선할 수 있게 된다.As a result, since a separate process for coupling the flange portion F to a product such as a square tube is unnecessary, the problem of lowering rigidity and impact resistance caused by welding and coupling the flange portion F separately can be improved. Accordingly, it is possible to improve the problems of cost increase and productivity decrease due to the additional process.

여기서, 상기 선가공단계는 블랭크소재(M1)의 일부를 제거하여 플랜지부(F) 형상을 형성하게 된다.Here, in the pre-processing step, a portion of the blank material M1 is removed to form the flange portion F shape.

이를 위해서, 상기 선가공단계는 플랜지부(F) 이외의 부분인 제거부(S)를 펀칭에 의해서 제거하여 플랜지부(F) 형태를 성형하게 된다. 또한 상기 플랜지부(F) 형태의 형성 후에 플랜지부(F)로 완성하는 밴딩단계에서의 작업을 용이하게 하기 위해서, 상기 선가공단계에서는 상기 블랭크소재(M1)에 밴딩홈(H)도 형성할 수 있다. To this end, the pre-processing step removes the removal part (S), which is a part other than the flange part (F), by punching to form the flange part (F) shape. In addition, in order to facilitate the work in the bending step of completing the flange portion (F) after the formation of the flange portion (F), a bending groove (H) is also formed in the blank material (M1) in the pre-processing step. can

즉, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형방법의 상기 선가공단계는, 상기 블랭크소재(M1)에 상기 플랜지부(F) 형태를 성형하되, 상기 플랜지부(F)의 밴딩시에 밴딩 위치를 유도하는 밴딩홈(H)도 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.That is, in the pre-processing step of the metal material forming method according to an embodiment of the present invention, the shape of the flange portion (F) is formed in the blank material (M1), but the bending position at the time of bending of the flange portion (F) It may be characterized in that a bending groove (H) for inducing is also formed.

그리고, 상기 선가공단계에서 성형되는 밴딩홈(H)은 상기 플랜지부(F)의 밴딩 각도에 대응되는 형태로 형성하여, 상기 플랜지부(F)의 밴딩 각도를 유도하게 수행될 수도 있다. 즉, 상기 밴딩홈(H)에 상기 플랜지부(F)의 밴딩 각도에 수평한 홈경사면이 형성되어 상기 플랜지부(F)가 상기 홈경사면과 수평한 각도까지 밴딩되게 유도할 수 있는 것이다.In addition, the bending groove (H) formed in the pre-processing step may be formed in a shape corresponding to the bending angle of the flange portion (F) to induce the bending angle of the flange portion (F). That is, a groove inclined surface horizontal to the bending angle of the flange portion F is formed in the bending groove H, so that the flange portion F is bent up to an angle parallel to the groove inclined surface.

상기 롤포밍단계에서는 상기 선가공단계에서 플랜지부(F)가 형태가 성형된 선가공소재(M2)를 제품 형태로 성형하게 된다. 즉, 롤포밍기(20)를 이용하여 형태가 일부씩 변형된 포밍롤(21)이 상기 선가공소재(M2)의 이동 방향으로 배치되어, 상기 선가공소재(M2)를 조금씩 제품의 형태로 성형하여 수행될 수 있는 것이다.In the roll forming step, the pre-processed material M2 in which the flange portion F is formed in the pre-processing step is molded into a product shape. That is, the forming roll 21 whose shape is partially deformed using the roll forming machine 20 is disposed in the moving direction of the pre-processed material M2, and the pre-processed material M2 is gradually transformed into a product. It can be carried out by molding.

한편, 이와 같이 상기 롤포밍단계에서 성형한 제품의 형태가 관재 형태인 경우에는 상기 롤포밍단계 이후에 용접단계가 수행될 수도 있다.On the other hand, when the shape of the product molded in the roll forming step is the tube shape, the welding step may be performed after the roll forming step.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 성형방법은 상기 롤포밍소재(M3)가 상기 롤포밍단계에서 관재 형태로 성형되어 양단부가 맞닿는 경우에, 상기 롤포밍소재(M3)의 양단부를 용접선(W)을 따라 용접하되, 상기 롤포밍단계 직후에 수행되는 용접단계를 포함할 수 있다.That is, in the metal material forming method according to an embodiment of the present invention, when the roll forming material (M3) is formed in the form of a tube in the roll forming step and both ends are in contact, both ends of the roll forming material (M3) are welded ( Welding along W), but may include a welding step performed immediately after the roll forming step.

이와 같이, 상기 롤포밍단계에서 상기 선가공소재(M2)가 관재 형태로 형성되어 롤포밍소재(M3)가 제공되면, 이러한 롤포밍소재(M3)는 관재 형태를 형성하기 위해서 양단부가 맞닿게 형태가 되며, 이와 같이 맞닿는 부분을 상기 용접단계에서 용접 결합함으로써, 상기 롤포밍소재(M3)는 관재 형태를 유지하게 수행된다.As such, when the pre-processed material M2 is formed in the form of a tube in the roll forming step and the roll forming material M3 is provided, the roll forming material M3 has both ends abutted to form a tube shape. And, by welding the abutting parts in this way in the welding step, the roll forming material (M3) is performed to maintain the shape of the tube.

여기서, 상기 용접단계는 저항 용접, 아크 용접, 스폿 용접 등으로 수행될 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 롤포밍소재(M3)의 맞닿는 부분을 용접할 수 있다면 본 발명의 용접단계일 수 있다.Here, the welding step may be performed by resistance welding, arc welding, spot welding, etc., but is not limited thereto, and if the abutting portion of the roll forming material M3 can be welded, the welding step of the present invention may be have.

상기 절단단계는 상기 롤포밍단계에 의해서 롤 포밍 성형된 롤포밍소재(M3)를 제품 단위로 절단하여 수행된다. 즉, 상기 롤포밍단계에서는 연속되어 전달되는 선가공소재(M2)를 제품 형태가 연속되게 성형된 롤포밍소재(M3)로 성형하기 때문에, 이를 제품 단위 별로 절단하기 위해서, 상기 절단단계가 수행되는 것이다.The cutting step is performed by cutting the roll forming material (M3) formed by the roll forming step by product unit. That is, in the roll forming step, since the pre-processed material M2 that is continuously delivered is molded into the roll forming material M3 in which the product shape is continuously formed, in order to cut it for each product unit, the cutting step is performed will be.

여기서, 상기 플랜지부(F)는 제품의 단부에 형성되는 부분이기 때문에, 상기 롤포밍단계에서 제품 형태로 성형된 상기 롤포밍소재(M3)에서는 이웃하는 제품의 플랜지부(F)끼리 연결된 상태이다. 따라서 상기 절단단계에서는 상기 플랜지부(F)가 형성된 부분에서 단위제품별로 절단선(C)을 따라 절단하여, 상기 플랜지부(F)가 제품의 일단부 또는 양단부에 형성되게 상기 롤포밍소재(M3)를 절단하여 단위제품소재(M4)를 형성하게 된다.Here, since the flange portion (F) is a portion formed at the end of the product, in the roll forming material (M3) formed in the form of a product in the roll forming step, the flange portions (F) of neighboring products are connected to each other. . Therefore, in the cutting step, the roll forming material (M3) is cut along the cutting line (C) for each unit product in the portion where the flange portion (F) is formed, so that the flange portion (F) is formed at one or both ends of the product. ) to form a unit product material (M4).

상기 밴딩단계는 상기 절단단계에서 상기 롤포밍소재(M3)가 제품 단위로 절단되어 제공되는 단위제품소재(M4)의 단부에 형성된 플랜지부(F)를 밴딩하여 최종 제품 형태로 성형하는 공정이다.The bending step is a process of bending the flange portion (F) formed at the end of the unit product material (M4) provided by cutting the roll forming material (M3) by product in the cutting step to form a final product.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be obvious to one with ordinary knowledge.

10: 선가공기 11: 판제공다이
12: 펀칭다이 13: 펀칭바디부
14: 펀칭날부 15: 홈형성부
20: 롤포밍기 21: 포밍롤
30: 용접기 40: 절단기
41: 레이저건 50: 밴딩기
51: 관안착다이 52: 밴딩다이
53: 밴딩바디부 54: 경사기둥부10: line processing machine 11: plate die
12: punching die 13: punching body part
14: punching blade part 15: groove forming part
20: roll forming machine 21: forming roll
30: welding machine 40: cutter
41: laser gun 50: banding machine
51: tube mounting die 52: banding die
53: bending body part 54: inclined column part

Claims (11)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 블랭크소재가 배치되는 판제공다이와, 상기 블랭크소재를 가압하는 펀칭다이가 구비되며, 상기 블랭크소재의 일부인 제거부를 상기 펀칭다이로 제거하여 플랜지부가 형성될 부분을 성형하는 선가공기;
상기 선가공기의 출측에 배치되어 상기 플랜지부가 형성될 부분이 성형된 선가공소재를 상기 선가공기에서 전달받으며, 복수의 포밍롤이 구비되어 상기 선가공소재를 제품의 형태로 성형하는 롤포밍기;
상기 롤포밍기의 출측에 배치되며, 상기 롤포밍기에서 제품 형태로 성형된 롤포밍소재를 전달받고 상기 플랜지부가 형성될 부분에서 제품 단위로 절단하여 단위제품소재를 형성하는 절단기; 및
상기 절단기의 출측에 배치되며, 상기 절단기에서 전달받은 상기 단위제품소재의 단부에 형성된 플랜지부를 밴딩하여 제품 형태를 완성하는 밴딩기
를 포함하고,
상기 펀칭다이는,
상기 판제공다이 방향으로 이동되는 펀칭바디부;
상기 펀칭바디부에 구비되며, 상기 제거부 형태로 돌출되면서 상기 블랭크소재의 두께보다 더 길게 돌출된 펀칭날부; 및
상기 펀칭바디부에 구비되며, 상기 플랜지부의 밴딩되는 부분에 대응되는 부분에 돌출되게 형성되면서 상기 블랭크소재의 두께보다 더 짧게 돌출된 홈형성부
를 포함하고,
상기 홈형성부는 상기 펀칭바디부에서 상기 블랭크소재의 폭방향을 따라 상기 펀칭날부와 번갈아 배치된 금속소재 성형장치.a pre-processing machine having a plate providing die on which a blank material is disposed, and a punching die for pressing the blank material, and removing a removal part, which is a part of the blank material, with the punching die to form a flange part;
a roll forming machine disposed on the exit side of the pre-processing machine to receive a pre-processed material in which the portion to be formed with the flange is formed from the pre-processing machine, and provided with a plurality of forming rolls to form the pre-processed material in the form of a product;
a cutter disposed on the exit side of the roll forming machine, receiving the roll forming material molded in the form of a product from the roll forming machine and cutting the product unit at the portion where the flange portion is to be formed to form a unit product material; and
A bending machine disposed on the exit side of the cutter, and bending the flange formed at the end of the unit product material received from the cutter to complete the product shape
including,
The punching die,
a punching body moving in the direction of the plate die;
a punching blade part provided in the punching body part and protruding longer than the thickness of the blank material while protruding in the shape of the removal part; and
A groove forming part provided in the punching body part and protruding shorter than the thickness of the blank material while protruding at a part corresponding to the bending part of the flange part
including,
The groove forming part is a metal material forming apparatus alternately arranged with the punching blade part along the width direction of the blank material in the punching body part. 삭제delete 삭제delete 제4항에 있어서,
상기 홈형성부는, 상기 플랜지부의 밴딩되는 각도에 대응되는 각도로 경사지게 형성된 밴딩유도면이 형성된 금속소재 성형장치.5. The method of claim 4,
The groove forming part, a metal material forming apparatus having a bending guide surface formed to be inclined at an angle corresponding to the bending angle of the flange part. 제4항에 있어서,
상기 밴딩기는,
양단부에 상기 플랜지부가 형성된 상기 단위제품소재의 일단부가 안착되는 관안착다이; 및
상기 관안착다이와 마주보게 배치되며, 상기 단위제품소재의 타단부를 상기 관안착다이 방향으로 가압하여 상기 플랜지부를 밴딩시키는 밴딩다이;
를 포함하는 금속소재 성형장치.5. The method of claim 4,
The banding machine,
a tube seating die on which one end of the unit product material having the flange portions formed on both ends is seated; and
a bending die disposed to face the tube seating die and bending the flange portion by pressing the other end of the unit product material in the direction of the tube seating die;
A metal material forming apparatus comprising a. 제8항에 있어서,
상기 밴딩다이는,
상기 관안착다이 방향으로 이동되는 밴딩바디부; 및
상기 밴딩바디부에 일단부가 결합되고, 상기 플랜지부의 내측면에 순차적으로 접하도록 측면이 경사면으로 형성되되, 상기 밴딩바디부에서 멀어지는 방향인 타단부로 갈수록 단면이 작아지게 형성된 경사기둥부;
를 포함하는 금속소재 성형장치.9. The method of claim 8,
The banding die,
a bending body part moving in the direction of the tube seating die; and
One end is coupled to the bending body portion, the side surface is formed as an inclined surface so as to be in contact with the inner surface of the flange portion sequentially, the inclined pillar portion is formed to become smaller toward the other end in the direction away from the bending body portion;
A metal material forming apparatus comprising a. 제9항에 있어서,
상기 밴딩바디부는, 상기 경사기둥부의 일단부보다 폭이 크게 형성되어 숄더부를 형성하는 금속소재 성형장치.10. The method of claim 9,
The bending body portion, a metal material forming apparatus for forming a shoulder portion is formed to be wider than one end of the inclined column portion. 제4항에 있어서,
상기 롤포밍기와 상기 절단기 사이에 배치되되, 관재 형태로 성형된 상기 롤포밍소재의 맞닿는 양단부를 용접하는 용접기를 포함하는 금속소재 성형장치.5. The method of claim 4,
A metal material forming apparatus including a welding machine disposed between the roll forming machine and the cutter, and welding both ends in contact with the roll forming material formed in a tube shape.
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