KR102503714B1 - 가열 방법, 가열 장치, 및 프레스 성형품의 제조 방법 - Google Patents

가열 방법, 가열 장치, 및 프레스 성형품의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

가열 방법, 가열 장치, 및 상기 가열 방법을 이용하여 프레스 성형품을 제조하는 방법이 제공된다. 상기 플레이트 가공물은 횡 단면적 및 제1방향으로 단조적으로 가열하는 메인 가열 타깃 영역 및 상기 메인 가열 타깃 영역에 이웃하여 일체적으로 제공되는 서브 가열 타깃 영역을 갖는다. 상기 서브 가열 타깃 영역을 가열한 후, 상기 메인 가열 타깃 영역은 직접 저항 가열에 의하여 가열되어 상기 메인 가열 타깃 영역 및 상기 서브 가열 타깃 영역을 타깃 온도 영역으로 가열한다. 상기 메인 가열 타깃 영역을 가열하기 위하여, 상기 제1방향을 가로지르는 제2방향으로 메인 가열 타깃 영역을 가로질러 연장하도록 구성된 상기 전극 중 적어도 하나는 상기 제1방향으로 일정한 속도로 이동하는 동안 한 쌍의 전극 사이에 흐르는 전류는 조절된다.

Description

가열 방법, 가열 장치, 및 프레스 성형품의 제조 방법{HEATING METHOD, HEATING APPARATUS, AND FABRICATION METHOD FOR PRESS-MOLDED ARTICLE}
본 발명은 플레이트 가공물에 대하여 직접 저항 가열 방식을 수행하는 방법 및 프레스 성형품을 제조하는 방법에 관한 것이다.
한 쌍의 전극을 플레이트 가공물에 접촉한 후 전류를 한 쌍의 전극 사이에 인가하여 플레이트 가공물에 대하여 직접 저항 가열을 수행하는 가열 방법이 공지된 바 있다. 이러한 가열 방법에서는, 플레이트 가공물 전체를 소성로에 수용한 상태에서 소성로를 가열하는 방법에 비하여 가열 장치의 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다. 그러나 플레이트 가공물의 형태에 따라서 가열 온도가 불균일할 수 있다는 단점도 알려져 있다.
따라서, 대부분에, 직접 저항 가열은 띠 형상이나 사각 형상 등 비교적 단순한 형상의 판재를 가열할 경우에 사용되어 왔다. 그러나 최근에 상대적으로 복잡한 형상을 가진 플레이트 가공물을 가열하는 경우에서도 직접 저항 가열이 사용될 것을 제안해 오고 있다.
예를 들어, JP2011-189402A는 자동차의 구조 부품의 열 프레싱(hot pressing)을 수행할 때, 복수의 형태를 조합하여 획득한 금속 플레이트에 대하여 직접 저항 가열을 수행하는 가열 방법을 기재하고 있다. 이러한 방법에 따르면, 4개 이상의 전극을 플레이트 가공물에 부착하고 상기 전극 중 2개를 선택하여 전류를 인가함으로써, 복수의 형태의 조합으로 판단될 수 있는 형태를 갖는 플레이트 가공물이 균일한 온도로 가열될 수 있도록 한다.
또한, JP4563469B2는 판재의 영역 일부를 담금질한 후 프레스 가공을 수행하는 방법을 기재하고 있다. 이러한 방법을 통해서, 프레스 가공에 의해 가공되는 판재의 폭이 가공물의 길이 방향으로 가변 되도록 함으로써 한 쌍의 전극에 전류가 인가되는 경우, 전류 밀도가 높아지는 부분이 제공되도록 한다. 그 후 이 부분은 담금질 온도보다 높아지는 온도로 가열된다. 이 부분 외의 부분에서는 전류 밀도가 낮아져 담금질 온도 이하로 유지된다.
JP2011-189402A와 같이 복수 쌍의 전극을 플레이트 가공물에 부착한 상태에서 직접 저항 가열방식을 수행하는 가열 장치는, 플레이트 가공물을 균일하게 가열하기 위해 여러 전극 쌍이 필요하다. 따라서, 가열 장치는 복잡한 구조를 갖는다.
한편, JP4563469B에서와 같이, 플레이트 가공물의 형상을 이용하여 부분 가열방식을 수행하는 경우에, 가열 장치의 구성을 간단하게 할 수 있다. 그럼에도, 플레이트 가공물의 넓은 영역을 균일하게 가열하기 위해서는 플레이트 가공물의 형상을 열처리에 따른 형상이 되도록 미리 만들어야만 되어 생산성이 저하된다.
상대적으로 복잡한 형상으로 형성된 플레이트 가공물의 직접 저항 가열 방식이 수행되는 경우, 장치 구성을 간단하게 하기 위하여 상기 가공물의 종 방향 길이에 전체에 대하여 전류를 공급함으로써 직접 저항 가열 방식을 상기 가공물에 대하여 수행하도록 하는 방법이 이용될 수 있다. 그러나 가공물의 형태에 따라서, 상기 가공물의 길이 방향에 대해 수직인 횡단면의 횡단면적이 변하여, 전류 밀도가 과도하게 불균일하게 된다. 결과적으로 과도하게 가열되거나, 불충분하게 가열되는 부분이 발생하여 전체적으로 균일한 가열을 어렵게 만든다.
본 발명의 목적은 플레이트 가공물 가열 방법 및, 상대적으로 복잡한 형태를 가진 넓은 영역의 가공물을 목표 온도로 쉽게 가열할 수 있는 간단한 구성을 가지는 가열 장치를 제공하며, 상기 가공 방법은 프레스 성형품을 제공하는 방법에 적용할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 플레이트(plate) 가공물을 가열하는 방법이 제공된다. 상기 플레이트 가공물은 제1방향에 수직인 횡 단면의 횡 단면적이 제1방향을 따라 단조롭게 변화하는 메인 가열 타깃 영역 및 상기 메인 가열 타깃 영역의 일부와 이웃하여 일체로 제공되는 서브 가열 타깃 영역을 갖는다. 상기 방법은 상기 서브 가열 타깃 영역을 가열하는 단계 및 상기 서브 가열 타깃 영역을 가열한 후, 직접 저항 가열에 의하여 상기 메인 가열 타깃 영역을 가열하는 단계를 포함하여 상기 메인 가열 타깃 영역 및 상기 서브 가열 타깃 영역을 목표 온도 범위가 되도록 가열하는 단계를 포함한다. 상기 메인 가열 타깃 영역의 가열은 상기 플레이트 가공물에 접촉하는 한 쌍의 전극 중 적어도 하나를 상기 메인 가열 타깃 영역 상에서 상기 제1방향으로 그리고 일정한 속도로 이동하며, 상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나는 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상기 메인 가열 타깃 영역을 가로질러 연장하도록 배치되는 단계 및 상기 한 쌍의 전극 사이에 흐르는 전류를 이동하고 있는 상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나의 변위에 따라서 조절하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 가열 장치는 상술한 플레이트 가공물을 가열하도록 구성된다. 상기 가열 장치는 상기 메인 가열 타깃 영역을 가열하도록 구성되는 제1 가열부 및 상기 서브 가열 타깃 영역을 가열하도록 구성되는 제2 가열부를 포함한다. 상기 제1 가열부는 상기 플레이트 가공물을 접촉하도록 배치되는 한 쌍의 전극, 상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나는 상기 제1방향 교차하는 제2방향으로 상기 메인 가열 타깃 영역을 가로질러 연장하도록 배치되며, 상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나를 상기 메인 가열 타깃 영역 상에서 상기 제1방향으로 그리고 일정한 속도로 이동시키도록 구성된 이동 기구, 및 상기 한 쌍의 전극 사이에 흐르는 전류를 이동하고 있는 상기 적어도 하나의 전극의 변위를 따라서 조절하도록 구성된 제어기를 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 프레스 성형품을 제조하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 상술한 가열 방법에 의하여 플레이트 가공물을 가열하는 단계; 및 프레스 다이에 의하여 상기 플레이트 가공물을 프레싱하여 열 프레싱을 수행하는 단계를 포함한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가열 방법에 의해 가열될 플레이트 가공물의 일례의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플레이트 가공물 및 가열 장치의 일부를 도시 한 도면이다.
도 1c는 플레이트 가공물 및 가열 장치의 다른 부분을 도시하는 도면이다.
도 1d는 플레이트 가공물 및 가열 장치의 다른 부분을 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1a 내지 1d의 가열 방법에 통하여 플레이트 가공물을 목표 온도 범위가 되도록 가열하기 위한 전류 조절을 위한 개념을 도시한 도면이다.
도 3은 도 1a 내지 1d의 가열 방법에 따라, 가열 시작부터 경과한 시간과 가동 전극의 위치 사이의 관계, 가동 전극의 이동 및 한 쌍의 전극 사이에 공급되는 전류 사이의 관계, 및 가열 완료시의 플레이트 가공물의 온도 분포의 예를 도시한 도면이다.
도 4a는 도 1a 내지 1d의 가열 방법의 변형 예를 도시한 도면이다.
도 4b는 도 1a 내지 1d의 가열 방법의 변형 예를 도시한 다른 도면이다.
도 4c는 도 1a 내지 1d의 가열 방법의 변형 예를 도시한 다른 도면이다.
도 4d는 도 1a 내지 1d의 가열 방법의 변형 예를 도시한 다른 도면이다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 가열 방법에 의해 가열될 플레이트 가공물의 일례의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플레이트 가공물 및 가열 장치의 일부를 도시한 도면이다. 도 5c는 가공물 및 상기 가열 장치의 다른 부분을 도시한 도면이다.
도 5d는 플레이트 가공물 및 가열 장치의 다른 부분을 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 프레스 성형품을 제조한 방법의 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 프레스 성혐품을 제조한 방법의 다른 예를 도시한 도면이다.
이하에서, 본 발명의 실시예 들은 도면을 참조하여 기술될 것이다.
도 1a 내지 1d는 본 발명의 실시예에 따라 가열 방법뿐만 아니라, 플레이트 가공물 및 가공 장치의 예의 구성을 도시한다.
도 1a 내지 1d에서 도시한 가공물(W)은 일정한 두께를 갖는 플레이트 부재이며, 원하는 제품 형태, 특히, 자동차 차체의 기둥이 형성되는 경우 얻어질 수 있는 모양으로 형성된다.
가공물(W)은 가공물(W)을 길이 방향 (제1방향)에 수직인 단면의 단면적이 상기 길이 방향을 따라서 단조 증가 또는 단조 감소하는 메인 가열 타깃 영역(A) 및 상기 메인 가열 타깃 영역(main heating target region)(A)에 이웃하며 일체로 제공되는 서브 가열 타깃 영역(sub-heating target region)(B)을 갖는다.
도면에서 도시한 예에서, 가공물(W)은 가공물(W)의 길이 방향으로 연장하며, 길이 방향에 수직한 폭 방향으로의 크기가 길이 방향의 일 단부에서 타단부로 점점 좁아지는 협폭부(2), 협폭부(2)의 길이 방향의 일단부에 인접하며 일체로 제공되는 광폭부(3a), 및 상기 협폭부(2)의 길이 방향의 타단부에 인접하게 일체로 제공되며, 광폭부(3a)보다 훨씬 넓은 광폭부(3b)를 포함한다.
상기 메인 가열 타깃 영역(A)은 협폭부(2) 및 상기 길이 방향으로 연장되는 협폭부(2)의 측면 가장자리 각각으로부터 길이 방향으로 연장되는 연장선(X)에 의하여 광폭부(3a,3b) 내에서 정의된 연장부(4)를 포함하며, 길이 방향으로 가공물(W)의 일단부에서 타단부로 제공된다. 상기 서브 가열 타깃 영역(B)은 상기 연장부(4) 외의 광폭부(3a,3b)의 나머지 영역을 포함하며, 메인 가열 타깃 영역(A)의 길이 방향의 일단부(R) 및 타단부(L)의 폭방향 양측에 이웃하여 제공된다.
메인 가열 타깃 영역(A)에서, 폭은 일단부(R)로부터 타단부(L)를 향하여 점차적으로 좁아져 길이 방향에 수직한 횡 단면의 횡 단면적이 일단부(R)에서 타단부(L)로 단조 감소한다. 여기에서, 길이 방향에 수직한 횡 단면의 횡 단면적이 길이 방향으로 단조 증가 및 감소한다는 뜻은 상기 횡 단면적이 변곡점 없이 일 방향으로 증가 또는 감소하는 것을 의미한다. 전류가 길이 방향을 따라 메인 가열 타깃 영역(A)에 인가되는 때, 전류 밀도가 폭 방향으로 과도하게 불균일을 야기하는 횡 단면적에 급격한 변화가 없어 실제 문제를 야기하는 저온부 또는 고온부가 부분적을 발생하는 할 수 있는 경우, 단조 증가 또는 감소로 결론지어진다.
가공물(W)을 가열하는 장치는: 메인 가열 타깃 영역(A)을 가열하는 제1 가열부(10);와 서브 가열 타깃 영역(B)을 가열하는 제2 가열부(11)를 포함한다.
상기 제1 가열부(10)는 전원 공급부(12), 전극(13, 14)으로 이루어지는 한 쌍의 전극(15), 이동 기구(16), 및 제어기(17)를 포함한다.
전원 공급부(12)는 한 쌍의 전극(15)에 전류를 공급한다. 전원 공급부(12)로부터 한 쌍의 전극(15)에 공급되는 전류는 제어기(17)에 의해 조절된다.
한 쌍의 전극(15) 중 전극(13, 14)은 상기 가공물(W)의 폭 방향으로 상기 가공물(W)을 가로 질러 연장되는 길이를 가지며, 상기 가공물(W)의 표면과 접촉하여, 폭 방향으로 가공물(W)을 가로 질러 서로 평행하여 배열된다.
도 1a 내지 도 1d에 도시된 예에서, 일 전극(14)의 위치는 고정된다. 그리고 타 전극(13)은 이동 기구(16)에 의해 지지 되어 가공물(W)과 접촉하면서 가공물(W)의 길이 방향으로 이동 가능하다. 이하의 설명에서, 전극(13)을 가동 전극으로, 전극(14)을 고정 전극이라 한다. 가동 전극(13)은 롤링 가능한 롤러로서 구성될 수 있다.
이동 기구(16)는, 제어기(17)의 제어 하에서, 가동 전극(13)이 일정한 속도로 가공물(W)의 길이 방향으로 이동하도록 한다.
제2 가열부(11)와 같은 장치는 메인 가열 타깃 영역(A)의 가열이 억제된 상태에서 서브 가열 타깃 영역(B)을 가열할 수 있는 것이 바람직하다. 예를 들면, 서브 가열 타깃 영역(B)에 대하여 직접 저항 가열을 수행하는 한 쌍의 전극과, 서브 가열 타깃 영역(B)에 대하여 유도 가열하는 코일과, 서브 가열 타깃 영역(B)을 부분적으로 포함하는 가열로와, 서브 가열 타깃 영역(B)과 접촉하는 가열장치 등을 이용할 수 있다. 여기에서, 제2 가열부(11)로서 한 쌍의 전극을 사용하고, 또한, 서브 가열 타깃 영역(B)에 대해 직접 저항 가열을 실시하는 경우에는, 고주파 전류를 공급하는 것이 바람직하다. 그러면, 서브 가열 타깃 영역(B)의 외측 가장자리가 강하게 가열되기 때문에, 서브 가열 타깃 영역(B)만이 용이하게 가열된다.
그와 같은 가열 장치를 사용하여 가공물 (W)을 가열하는 방법은 다음과 같다.
먼저, 도 1a에 도시된 바와 같이, 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)이 가공물(W)에 설정된다. 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)은 가공물(W)의 형태에 따라 적절하게 설정될 수 있으며, 상기 형태가 가공물(W)을 목적 온도 범위로 쉽게 가열시킬 수 있도록 하는 거면 바람직하다. 여기에서, 상술한 바와 같이, 협폭부(2) 및 연장부(4)는 상기 메인 가열 타깃 영역(A)을 형성한다. 또한, 상기 연장부(4) 외의 상기 광폭부(3a,3b)의 나머지 영역은 상기 서브 가열 타깃 영역(B)을 형성한다.
다음에, 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 서브 가열 타깃 영역(B)이 제2 가열부(11)에 배치되고, 서브 가열 타깃 영역(B)을 가열한다. 이때, 메인 가열 타깃 영역(A)를 가열하는 것을 저지한 상태에서 서브 가열 타깃 영역(B)을 가열하면, 서브 가열 타깃 영역(B)은 높은 온도로 가열되며, 메인 가열 타깃 영역(A)은 낮은 온도로 유지된다. 따라서, 서브 가열 타깃 영역(B)의 저항은 메인 가열 타깃 영역(A)의 저항보다 높아져 전류 경로가 형성되어 이후 직접 저항 가열로 메인 가열 타깃 영역(A)을 가열하는 경우 이용된다.
서브 가열 타깃 영역(B)의 가열이 완료되는 단계에서, 서브 가열 타깃 영역(B)이 목표 온도 범위보다 높은 온도로 가열되는 것이 바람직하다. 이것에 의해서, 메인 가열 타깃 영역(A)의 다음의 직접 저항 가열이 개시될 때까지 방열에 의하여 온도가 떨어지는 경우에도, 상기 서브 가열 타깃 영역(B)의 온도는 목표 온도 범위 내에서 유지될 수 있다.
서브 가열 타깃 영역(B)을 가열한 후, 도 1c 및 도 1d에서 도시된 바와 같이, 한 쌍의 전극(15)이 상기 가공물(W)에 배치된 후 전원 공급부(12)로부터 전류가 한 쌍의 전극(15) 사이에 공급되어 직접 저항 가열이 상기 메인 가열 타깃 영역(A)에 대하여 수행된다.
도 1a 내지 도 1d에 도시된 예에서, 가동 전극(13) 및 고정 전극(14)은 메인 가열 타깃 영역(A)의 상대적으로 넓은 단부(R)에 배치된다. 그 다음, 상기 가동 전극(13)은 상대적으로 큰 단면적을 갖는 단부(R)에서 상대적으로 작은 단면적을 갖는 단부(L)를 향하여 일정한 속도로 이동하는 상태에서, 전류가 한 쌍의 전극(15) 사이에 공급된다. 상기 가동 전극(13)과 관련하여, 상기 가동 전극(13)과 상기 고정 전극(14) 사이의 간격은 점점 확대되며, 전류는 가공물(W)의 상기 가동 전극(13)과 상기 고정 전극(14) 사이에 위치한 영역을 통하여 흐른다. 이때, 서브 가열 타깃 영역(B)은 고온으로 가열되기 때문에, 전술한 바와 같이, 메인 가열 타깃 영역(A)에 대응하는 전류 경로가 형성된다. 따라서, 많은 양의 전류가 메인 가열 타깃 영역(A) 통해 흘러 메인 가열 타깃 영역(A)이 가열된다.
여기서, 가동 전극(13)의 이동 방향을 따라 횡 단면적이 단조 감소하는 메인 가열 타깃 영역(A)의 직접 저항 가열에서는, 한 쌍의 전극(15) 사이에 흐르는 전류가 일정한 속도로 이동하는 가동 전극(13)의 변위에 따라 조절되는 경우, 메인 가열 타깃 영역(A)은 실질적으로 균일한 온도로 간주 되는 목표 온도 범위로 가열된다.
도 2는 메인 가열 타깃 영역(A)을 균일하게 가열하기 위한 전류 조정의 개념을 도시한다.
메인 가열 타깃 영역(A)의 전체 길이가 세그먼트 영역(A1 에서 An)의 n 조각으로 나누어지고, 각 영역은 △L의 길이를 갖는다고 가정한다. 가동 전극이 i 번째의 세그먼트 영역의 △L을 통과할 때의 전류를 Ii로 하고, 전류 인가 시간을 ti (초)로 하면, i 번째의 세그먼트 영역의 온도 상승 θi 가 다음과 같은 방정식을 통해 얻어지며, 이는 가동 전극(13)이 이러한 세그먼트 영역을 통과한 후에 가열되기 때문이다.
Figure 112017047088278-pct00001
여기서, ρe는 비저항 (Ωㆍm), ρ는 밀도 (kg/m3), c 는 비열(J/ kg ㆍ℃)을 나타내며, ai는 i 번째 세그먼트 영역의 횡단면적( m2)을 나타낸다.
각 세그먼트 영역의 온도(θ1-θn)을 균일하게 하기 위해, 각 세그먼트 영역의 전류 Ii 및 전류인가 시간 ti (전극 이동 속도 Vi)는 다음 식을 만족하도록 결정된다. 여기에서, 속도가 일정한 경우, ti는 일정하여 인가될 전류 Ii만이 결정될 필요가 있다.
Figure 112017047088278-pct00002
고정 전극(14)이 메인 가열 타깃 영역(A)의 단부(R)에 고정된 후 가동 전극(13)이 일정한 속도로 메인 가열 타깃 영역(A)의 단부(R)로부터 단부(L)를 향하여 이동하는 경우, 메인 가열 타깃 영역(A)에 있는 가동 전극(13)과 고정전극(14) 사이의 전류 인가 지역이 상대적으로 큰 횡 단면적을 갖는 단부(R)로부터 점차적으로 확장된다. 따라서, 세그먼트 영역(A1, A2, ..., An)은 서로 다른 전류인가 시간을 가지며, 그 다음 단부(R) 측에 위치하는 세그먼트 영역은 더 긴 전류 인가 시간을 갖는다. 또한, 동일한 전류가 단부(R) 측의 세그먼트 영역 및 단부(L) 측의 세그먼트 영역에 동시에 공급되는 경우, 적은 양의 열이 상대적으로 큰 횡 단면적을 갖는 단부(R) 측에 위치한 세그먼트 영역에서 발생한다.
따라서, 각 세그먼트 영역에서의 전류 인가 시간과 관련하여, 한 쌍의 전극(15) 사이에 흐르는 전류가 메인 가열 타깃 영역(A)의 횡 단면적의 변화에 기초하여 조절될 때, 각각의 세그먼트 영역에서 발생된 열의 양은 실질적으로 동일할 수 있으므로 메인 가열 타깃 영역(A)은 실질적으로 균일한 온도로 간주 될 수 있는 온도 범위로 가열될 수 있다.
도 3은 도 1a 내지 1d의 가열 방법에서, 가열 시작부터 경과 한 시간과 가동 전극(13)의 위치 사이의 관계, 가동 전극(13)의 이동 및 한 쌍의 전극(15) 사이에 공급되는 전류 사이의 관계, 및 가열 완료 시의 메인 가열 타깃 영역(A)의 온도 분포의 예를 도시한 도면이다. 이 경우, 도 3에서, 가열 개시 시의 가동 전극(13)의 초기 위치(메인 가열 타깃 영역(A)의 단부(R))를 원점으로 한 다음 가동 전극(13)의 위치가 원점으로부터의 거리로서 측정된다.
도 3에 도시된 예에서, 가동 전극(13)이 일정한 속도로 메인 가열 타깃 영역(A)의 단부(R)로부터 단부(L)을 향하여 이동하는 과정에서, 한 쌍의 전극(15) 사이에 흐르는 전류는 점차적으로 줄어든다. 메인 가열 타깃 영역(A)의 단부(L)를 목표 온도 범위까지 가열하기 위해서는, 가동 전극(13)이 단부(L)에 도달한 후 고정 시간 동안 단부(L)에서 유지된다. 그 시간 동안, 가동 전극(13)이 단부(L)에 도달한 시점에서의 전류와 같은 전류가 한 쌍의 전극(15)에 공급된다. 이러한 전류 조절에 의해, 메인 가열 타깃 영역(A)은 실질적으로 균일한 온도 범위로 간주 될 수 있는 목표 온도 범위 내로 가열된다.
그 다음, 서브 가열 타깃 영역(B)의 가열 온도와 메인 가열 타깃 영역(A)의 가열 타이밍을 조절하는 경우, 메인 가열 타깃 영역(A)과 서브 가열 타깃 영역(B)은 실질적으로 균일한 온도범위로 간주 될 수 있는 목표 온도 범위 내로 가열될 수 있다. 서브 가열 타깃 영역(B)의 가열 및 메인 가열 타깃 영역(A)의 직접 저항 가열 사이의 시간에 따라서, 때때로, 열 전달 수준에 따라서, 서브 가열 타깃 영역(B)의 온도는 방열에 의하여 저하된다. 그러나 서브 가열 타깃 영역(B)의 가열 시에 목표 온도 범위보다 높은 온도로 가열하는 경우, 방열 후의 메인 가열 타깃 영역(A)의 온도와 서브 가열 타깃 영역(B)의 온도는 실질적으로 서로 동일할 수 있어서 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)의 온도는 목표 온도 범위 내에 있을 수 있다.
상술한 가공물(W)의 가열 방법에 의하면, 가공물(W)은 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)로 나누어져 순차적으로 가열된다. 따라서, 단순한 모양을 갖는 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)은 가열될 수 있다. 따라서, 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)의 조합인 가공물(W)의 넓은 영역이 목표 온도 범위로 쉽게 가열될 수 있다. 또한, 직접 저항 가열이 메인 가열 타깃 영역(A)에 대하여 수행된 후 서브 가열 타깃 영역(B)에 적합한 방법에 의해 서브 가열 타깃 영역(B)이 가열할 수 있다. 따라서, 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)의 조합인 넓은 영역의 가공물(W)은 간단한 구성으로로 가열될 수 있다.
또한, 메인 가열 타깃 영역(A)은 길이 방향에 수직한 횡 단면의 횡 단면적이 길이 방향을 따라 단조롭게 변화하는 모양을 갖는다. 이것은, 메인 가열 타깃 영역(A)의 직접 저항 가열이 길이 방향으로 수행되는 경우, 폭 방향의 전류 밀도 분포가 과도하게 불균일해지는 상황이 메인 가열 타깃 영역(A)에서 발생하는 것을 막아준다. 또한, 길이 방향으로 메인 가열 타깃 영역(A)에 대하여 직접 저항 가열을 수행하기 위하여 한 쌍의 전극(15) 중 선택된 일 가동 전극(13)이 길이 방향으로 일정한 속도로 이동하는 경우 한 쌍의 전극에 흐르는 전류는 가동 전극(13)의 변위에 따라서 조절되며, 메인 가열 타깃 영역(A)은 목표 온도 범위 내의 온도로 쉽게 가열될 수 있다.
또한, 서브 가열 타깃 영역(B)은 폭 방향으로 메인 가열 타깃 영역(A)의 일부와 인접하여 일체로 제공된다. 따라서, 길이 방향으로 메인 가열 타깃 영역(A)의 직접 저항 가열 동안 서브 가열 타깃 영역(B)이 적절한 가열 상태를 유지하는 경우, 메인 가열 타깃 영역(A)에 대응하는 전류 경로가 형성될 수 있다. 이것은 메인 가열 타깃 영역(A)의 직접 저항 가열에 대해 서브 가열 타깃 영역(B)의 영향을 줄일 수 있다. 따라서, 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)의 조합인 가공물(W)의 넓은 영역은 목표 온도 범위로 쉽게 가열될 수 있다.
도 4a 내지 도 4d는 도 1a 내지 도 1d의 가열 방법의 변형 예를 도시한 도면이다.
도 4a 내지 도 4d에서 도시한 예에서, 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)의 가공물(W) 내에서의 설정은 도 1a 내지 도 1d에서 도시한 예와 다르다.
메인 가열 타깃 영역(A)은 협폭부(2) 및 길이 방향으로 협폭부(2)의 양측을 연장함으로써 광폭부(3a)내에 한정되는 연장부(4)를 포함한다. 서브 가열 타깃 영역(B)은 연장부(4)외의 광폭부(3a)의 나머지 영역과 다른 광폭부(3b)를 포함한다. 메인 가열 타깃 영역(A)에서, 폭이 일 단부(R) 에서 타 단부(L)로 점차 좁아져 길이 방향에 수직한 횡 단면의 횡 단면적이 일 단부(R)에서 타 단부(L)로 단조 감소한다.
먼저, 도 4a에서 도시된 바와 같이, 가공물(W)이 가열되는 경우, 메인 가열 타깃 영역(A) 및 서브 가열 타깃 영역(B)이 상술한 바와 같이 설정된다. 그 다음, 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 서브 가열 타깃 영역(B)이 제2 가열부(11)에 배치된 후, 서브 가열 타깃 영역(B)이 가열된다.
서브 가열 타깃 영역(B)이 가열된 후, 도 4c 및 도 4d에 도시된 바와 같이, 가동 전극(13) 및 고정 전극(14)은 메인 가열 타깃 영역(A)의 상대적으로 넓은 단부(R)에 배치된다. 그 다음, 상기 가동 전극(13)은 상대적으로 큰 단면적을 갖는 단부(R)에서 상대적으로 작은 단면적을 갖는 단부(L)를 향하여 일정한 속도로 이동된 상태에서, 전류는 한 쌍의 전극(15) 사이에 공급된다. 상기 가동 전극(13)과 관련하여, 상기 가동 전극(13)과 상기 고정 전극(14) 사이의 간격은 점점 증가 되며, 전류는 가공물(W)의 상기 가동 전극(13)과 상기 고정 전극(14) 사이에 위치한 영역을 통하여 흐른다.
또한, 이 예에서, 메인 가열 타깃 영역(A)에서, 가동 전극(13)의 이동 방향을 따라 횡 단면적이 단조 감소한다. 따라서, 한 쌍의 전극(15) 사이에 흐르는 전류가 가동 전극(13)의 변위에 따라 조절되는 경우, 메인 가열 타깃 영역(A)은 실질적으로 균일한 온도로 간주 되는 목표 온도 범위로 가열된다. 그 다음, 서브 가열 타깃 영역(B)의 가열 온도와 메인 가열 타깃 영역(A)의 가열 타이밍을 조절하는 경우, 메인 가열 타깃 영역(A)과 서브 가열 타깃 영역(B)은 실질적으로 균일한 온도범위로 간주될 수 있는 목표 온도 범위 내로 가열될 수 있다.
도 5a 내지 5d는 본 발명의 실시예에 따라 가열 방법뿐만 아니라, 플레이트 가공물 및 가공 장치의 다른 예의 구성을 도시한다.
도 5a 내지 도 5d에 도시된 예에서, 가공물(W)은 광폭부(3a) 및 협폭부(2)를 포함하는 제1부(W1)와 타 광폭부(3b)를 포함하는 제2부(W2)로 나누어지고, 제1부(W1) 및 제2부(W2)는 각각 다른 목표 온도 범위로 가열되어 제1부(W1) 및 제2부(W2)는 다른 성질을 갖는다.
제1부(W1)는 길이 방향 (제1방향)에 수직인 단면의 단면적이 상기 길이 방향을 따라서 단조 증가 또는 단조 감소하는 제1 메인 가열 타깃 영역(A1) 및 제1 메인 가열 타깃 영역(A1)의 일부에 이웃하며 일체로 제공되는 서브 가열 타깃 영역 (B1)를 갖는다.
제1 메인 가열 타깃 영역(A1)은 협폭부(2) 및 길이 방향으로 협폭부(2)의 양측으로부터 연장하는 연장라인들(X1)에 의하여 광폭부(3a) 내에 한정되는 연장부(4)를 포함한다. 상기 폭은 일 단부(R)에서 타 단부(L)로 점차 좁아져 길이 방향에 수직한 횡 단면의 횡 단면적이 일 단부(R)에서 타 단부(L)로 단조 감소한다. 상기 서브 가열 타깃 영역(B1)은 상기 연장부(4)외의 광폭부(3a)의 나머지 영역을 포함하며, 제1 메인 가열 타깃 영역(A1)의 길이 방향의 일단부(L)의 폭 방향으로 양측에 이웃하여 제공된다.
제2부(W2)는 길이 방향 (제1방향)에 수직인 횡 단면의 횡 단면적이 상기 길이 방향을 따라서 단조 증가 또는 단조 감소하는 제2 메인 가열 타깃 영역(A2) 및 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)의 일부에 이웃하며 일체적으로 제공되는 서브 가열 타깃 영역(B2)을 갖는다.
제2 메인 가열 타깃 영역(A2)은 협폭부(2)의 양측으로부터 각각 길이 방향으로 연장되는 연장라인(X2)에 의하여 광폭부(3b) 내에 한정된다. 상기 폭은 일 단부(L2)에서 타 단부(R2)로 점차 좁아져 길이 방향에 수직한 횡 단면의 횡 단면적이 일 단부(L2)에서 타 단부(R2)로 단조 감소한다. 서브 가열 타깃 영역(B2)는 상기 제2 메인 가열 타깃 영역(A2) 외의 광폭부(3b)의 나머지 영역이며 상기 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)의 폭 방향 양측에 인접하여 제공된다.
가공물(W)을 가열하는 가열 장치는 제1 가열부(10)의 구성을 제외하고 도 1a 내지 도 1d에서 도시한 예와 유사하다. 제1 가열부(10)는 전원 공급부(12), 전극(13,14)으로 구성된 한 쌍의 전극(15), 이동 기구(16a, 16b) 및 제어기(17)를 포함한다.
전원 공급부(12)는 한 쌍의 전극(15)에 전류를 공급한다. 전력 공급부(12)로부터 한 쌍의 전극(15)에 공급되는 전류는 제어기(17)에 의해 조절된다. 한 쌍의 전극(15) 중 전극(13, 14)은 상기 가공물(W)의 폭 방향으로 상기 가공물(W)을 가로 질러 연장되는 길이를 가지며, 상기 가공물(W)의 표면과 접촉하여, 서로 평행하게 폭 향으로 가공물(W)을 가로 질러 연장되도록 배치된다. 그 다음, 본 예에서는, 전극(13)은 가공물(W)과의 접촉을 유지하면서 이동 기구(16a)에 의하여 가공물의 길이 방향으로 이동하도록 지지 된다. 또한, 상기 전극(14)은 가공물(W)과의 접촉을 유지하면서 가공물(W)의 길이 방향으로 이동 가능하도록 이동 기구(16b)에 의하여 지지된다.
이러한 가열 장치를 사용하여 가공물(W)을 가열하는 방법은 다음과 같다.
먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 제1 메인 가열 타깃 영역(A1), 제2 메인 가열 타깃 영역(A2), 및 서브 가열 타깃 영역(B1, B2)이 가공물(W)에 설정된다.
다음에, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 서브 가열 타깃 영역(B1,B2)이 제 2 가열부(11)에 배치된 후, 서브 가열 타깃 영역(B1,B2)이 가열된다. 이때, 제1 메인 가열 타깃 영역(A1)의 가열이 저지된 상태에서 서브 가열 타깃 영역(B1)이 가열되는 것이 바람직하며, 또한 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)의 가열이 저지된 상태에서 서브 가열 타깃 영역(B2)이 가열되는 것이 바람직하다. 서브 가열 타깃 영역(B1)의 저항은 이웃하는 제1 메인 가열 타깃 영역(A1)의 저항보다 높다. 서브 가열 타깃 영역(B2)의 저항은 이웃하는 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)의 저항보다 높다. 따라서, 전류 경로가 형성되어 이후 제1 메인 가열 타깃 영역(A1) 및 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)의 직접 저항 가열에서 이용된다.
서브 가열 타깃 영역(B1, B2)의 가열이 완료되는 단계에서, 서브 가열 타깃 영역(B1)이 목표 온도 범위보다 높은 온도로 가열되는 것이 바람직하다. 또한, 서브 가열 타깃 영역(B2)은 제2부(W2)의 목표 온도 범위보다 높은 온도로 가열된다. 이러한 덕분에, 제1 메인 가열 타깃 영역(A1)과 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)의 다음의 직접 저항 가열이 개시될 때까지 방열에 의하여 온도가 떨어지는 경우에도, 상기 서브 가열 타깃 영역(B1, B2)의 온도는 목표 온도 범위 내에서 유지될 수 있다.
서브 가열 타깃 영역(B1, B2)을 가열한 후, 도 5c 및 도 5d에서 도시된 바와 같이, 한 쌍의 전극(15)이 상기 가공물(W)에 배치된 후 전류가 전원 공급부(12)로부터 한 쌍의 전극(15) 사이에 공급되어 직접 저항 가열이 제1 메인 가열 타깃 영역(A1) 및 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)에 대하여 수행된다.
일 가동 전극(13)은 제1 메인 가열 타깃 영역(A1) 및 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)의 경계 근처에 위치한 상대적으로 넓은 단부(R1)에 배치된다. 그 다음, 일 가동 전극(13)은 상대적으로 넓은 횡 단면적을 갖는 단부(R1)로부터 상대적으로 작은 횡 단면적을 갖는 단부(L1)측을 향하여 일정한 속도로 이동한다. 타 가동 전극(14)은 제1 메인 가열 타깃 영역(A1)과 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)의 경계 근처에 위치한 상대적으로 넓은 단부(L2)에 배치된다. 그 다음, 상기 타 가동 전극(14)은 상대적으로 넓은 단면적을 갖는 단부(L2)로부터 상대적으로 작은 횡 단면적을 갖는 단부(R2)측을 향하여 일정한 속도로 이동한다. 그 다음, 가동 전극(13, 14)이 개별적으로 일정한 속도로 이동하면서 전류가 한 쌍의 전극에 공급된다. 가동 전극(13,14)의 이동과 관련하여 가동 전극(13,14) 사이의 간격은 점차적으로 확장되며 전류는 가공물(W) 내의 가동 전극(13,14) 사이에 위치한 영역을 통하여 흐른다. 이 경우, 서브 가열 타깃 영역(B1, B2)은 높은 온도로 가열되며, 따라서, 상술한 바와 같이, 제1 메인 가열 타깃 영역(A1) 및 제2 메인 가열 타깃 영역(A2) 각각에 대응하는 전류 경로가 형성된다. 따라서, 더 많은 양의 전류가 제1 메인 가열 타깃 영역(A1) 및 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)을 통하여 흘러, 제1 메인 가열 타깃 영역(A1) 및 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)이 가열된다.
또한, 본 예에서, 제1 메인 가열 타깃 영역(A1)에서, 횡 단면적은 가동 전극(13)의 이동 방향을 따라 단조적으로 감소한다. 따라서, 한 쌍의 전극(15) 사이에 흐르는 전류가 가동 전극(13)의 변위에 따라 조절되는 경우, 제1 메인 가열 타깃 영역(A1)은 실질적으로 균일한 온도로서 간주 되는 목표 온도 범위로 가열될 수 있다. 또한, 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)에서, 횡 단면적은 가동 전극(14)의 이동 방향을 따라 단조적으로 감소한다. 따라서, 한 쌍의 전극(15) 사이에 흐르는 전류가 가동 전극(14)의 변위에 따라 조절되는 경우, 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)은 실질적으로 균일한 온도로서 간주되는 목표 온도 범위로 가열될 수 있다. 또한, 서브 가열 타깃 영역(B1, B2)의 개별 가열 온도 및 제1 메인 가열 타깃 영역(A1) 및 제2 메인 가열 타깃 영역(A2)의 개별 가열 타이밍을 조절하는 경우, 제1 메인 가열 타깃 영역(A1) 및 서브 가열 타깃 영역(B1)은 제1부(W1)에서 실질적으로 균일한 온도로 간주될 수 있는 목표 온도 범위로 가열될 수 있다. 또한, 제2 메인 가열 타깃 영역(A2) 및 서브 가열 타깃 영역(B2)은 제2부(W2)에서 실질적으로 균일한 온도로 간주될 수 있는 목표 온도 범위로 가열될 수 있다. 또한, 제1부(W1) 및 제2부(W2)는 서로 다른 온도 범위로 가열될 수 있다.
가공물(W)이 상술한 바와 같이 가열되는 경우, 도 1a 내지 도 1d에서 도시된 가열 방법에서의 것들과 유사한 작용 효과를 얻을 수 있다. 특히, 본 예에서, 본 발명이 제1부(W1) 및 제2부(W2)의 각각에 대하여 적용되기 때문에, 제1부(W1) 및 제2부(W2)는 서로 다른 온도 범위로 가열될 수 있다.
여기에서, 상술한 예에서, 가공물(W) 전체는 균일한 두께를 갖는다. 그러나 길이 방향으로 두께가 가변하는 테일러드 블랭크(tailored blank)가 채용될 수 있다. 그 다음, 예를 들어, 광폭부(3b) 및 나머지 부분이 서로 다른 두께를 갖는 플레이트 가공물이 유사하게 가열될 수 있다. 이 경우, 광폭부(3b) 및 나머지 부분은 같은 온도 범위로 가열될 수 있다.
예를 들어, 상술한 가열방법은 재료가 가열 후 신속하게 냉각되는 담금질 처리에 이용될 수 있다. 또한, 상기 가열 방법은 가열 후 높은 온도 환경에서 프레싱 가공이 프레스 다이에 의하여 수행되는 프레스 성형품을 제조하는 방법에 이용되어 열간 프레싱이 수행되도록 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 프레스 성형품을 제조한 방법의 예를 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 일정한 형태로 형성된 가공물(W)이 가열 장치(20)를 이용하여 도 1a 내지 1d 또는 도 5a 내지 5d에서 도시한 가열 방법에 통하여 가열된다. 그 후에, 높은 온도 환경에 있는 가공물(W)이 프레스 장치의 프레스 다이(21)에 의하여 프레스 되어 일정한 모양으로 형성된다.
이러한 제조 방법에 따르면, 상술한 바와 같이 간단한 구성을 가지는 가열 장치(20)면 족하다. 따라서, 가열 장치(20)는 프레스 장치에 근접하여 배치되거나 프레스 장치 내에 일체형으로 합체될 수 있다. 따라서, 가열 후 가공물(W)의 프레스 성형이 단시간 내에 수행되어 가열된 가공물(W)의 온도 감소가 저지될 수 있어 에너지 손실을 줄일 수 있다. 또한, 플레이트 가공물의 표면 산화가 방지되어 고품질의 프레스 성형품이 제조될 수 있다.
또한, 메인 가열 타깃 영역 및 서브 가열 타깃 영역의 조합인 가공물(W)의 넓은 영역이 목표 온도 범위 내의 온도로 가열될 수 있다. 따라서, 가공물(W)이 프레스 다이(21)에 의하여 가공되는 경우, 변형될 영역에서의 온도 변화가 저지되어 가공물(W)의 강도변화가 줄어들 수 있다. 결과적으로 성형이 쉽게 수행될 수 있어 성형품(P)의 품질 변화가 줄어들 수 있다.
예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 상술한 프레스 성형품에 대한 제조 방법이 중공 형태로 형성된 가공물(W)에 적용될 수 있다. 이 경우, 한 쌍의 전극이 일정한 형태로 형성된 중공의 가공물(W)과 접촉한 다음, 전류를 인가하면서, 전극이 각 월(wall)의 횡 단면적의 길이 방향에서의 변화에 대응하여 이동할 수 있어 직접 저항 가열이 수행될 수 있다. 그 후, 높은 온도 환경에 있는 가공물(W)은 프레스 장치의 프레스 다이(21)에 의하여 즉각적으로 프레스 될 수 있어 일정한 형태를 갖는 성형품(P)이 형성될 수 있다. 또한 성형품에 대한 이러한 제조 방법에서, 상술한 효과와 유사한 작용효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 영역을 벗어나지 않고 상술한 예에서 다양한 변화가 가능하다. 예를 들어, 본 발명은 각 개별적인 부분이 서로 다른 두께를 갖는 플레이트 가공물에 적용될 수 있다. 또한, 설명이 메인 가열 타깃 영역(A)의 직접 저항 가열 시 상기 전극들(13, 14) 중에서 선택된 전극이 이동하는 예에 대해서 이루어졌다. 또한, 양 전극들(13,14)이 메인 가열 타깃 영역(A)의 모양을 따라서 이동될 수 있다.
본 출원은 2014년 11월 20일자 출원된 일본 특허출원 제2014-235365 호에 기초하며, 그 내용이 여기에 참조 인용되었다.

Claims (8)

  1. 제1방향에 수직인 횡 단면의 횡 단면적이 상기 제1방향을 따라 단조롭게 변화하는 메인 가열 타깃 영역 및 상기 메인 가열 타깃 영역의 일부와 이웃하며 일체로 제공되는 서브 가열 타깃 영역을 갖는 플레이트 가공물을 가열하는 방법에 있어서,
    상기 서브 가열 타깃 영역을 가열하는 단계; 및
    상기 서브 가열 타깃 영역을 가열한 후, 직접 저항 가열에 의하여 상기 메인 가열 타깃 영역을 가열하여 상기 메인 가열 타깃 영역 및 상기 서브 가열 타깃 영역을 목표 온도 범위 내로 가열하는 단계를 포함하며,
    상기 메인 가열 타깃 영역의 가열하는 단계는,
    한 쌍의 전극 중 적어도 하나는 상기 메인 가열 타깃 영역에서 상기 플레이트 가공물에 접촉하는 상태로 세팅되는 단계를 포함하고, 상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나는 상기 메인 가열 타깃 영역을 가로질러 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되도록 배치되며;
    상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나를 상기 메인 가열 타깃 영역 상에서 상기 제1방향으로 그리고 일정한 속도로 이동하는 단계; 및
    상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나를 이동시키면서, 상기 한 쌍의 전극 사이의 변위에 따라 상기 한 쌍의 전극 사이에 흐르는 전류를 조절하여 상기 메인 가열 대상 영역에 직접 저항 가열을 수행하는 단계;를 포함하는 플레이트 가공물을 가열하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 전극 사이에 흐르는 전류는 상기 제1방향으로의 상기 메인 가열 타깃 영역의 상기 횡 단면적의 변화에 기초하여 조절되는 플레이트 가공물을 가열하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상기 메인 가열 타깃 영역을 가로질러 연장하도록 배치되는 상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나는 상기 메인 가열 타깃 영역 상에서 상기 제1방향으로 그리고 일정한 속도로 이동하여 상기 메인 가열 타깃 영역 내의 전류 인가 영역이 상기 메인 가열 타깃 영역의 측면으로부터 점차적으로 확장되고, 상기 메인 가열 타깃 영역의 측면은 상기 횡 단면적에서 상기 메인 가열 타깃 영역의 타 측면보다 더 큰
    플레이트 가공물을 가열하는 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 서브 가열 타깃 영역은 상기 제2방향으로 상기 메인 가열 타깃 영역의 일부와 이웃하며 일체로 제공되는 플레이트 가공물을 가열하는 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 서브 가열 타깃 영역이 상기 목표 온도 범위보다 더 높은 온도로 가열된 후 상기 메인 가열 타깃 영역이 상기 직접 저항 가열에 의하여 가열되는 플레이트 가공물을 가열하는 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 서브 가열 타깃 영역은 직접 저항 가열, 유도 가열, 노(furnace) 가열 및 히터 가열 중 하나로 가열되는 플레이트 가공물을 가열하는 방법.
  7. 제1방향에 수직인 횡 단면의 횡 단면적이 상기 제1방향을 따라 단조롭게 변화하는 메인 가열 타깃 영역 및 상기 메인 가열 타깃 영역의 일부와 이웃하며 일체로 제공되는 서브 가열 타깃 영역을 갖는 플레이트 가공물을 가열하는 가열 장치에 있어서,
    상기 가열 장치는
    상기 메인 가열 타깃 영역을 가열하도록 구성된 제1 가열부; 및
    상기 서브 가열 타깃 영역을 가열하도록 구성되는 제2 가열부;를 포함하며,
    상기 제1 가열부는
    상기 플레이트 가공물을 접촉하도록 배치되는 한 쌍의 전극,
    상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나를 상기 메인 가열 타깃 영역 상에서 상기 제1방향으로, 그리고 일정한 속도로 이동시키는 이동 기구, 그리고
    상기 한 쌍의 전극 사이에 흐르는 전류를 이동하고 있는 상기 적어도 하나의 전극의 변위를 따라 조절하도록 구성되는 제어기를 구비하고,
    상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나는 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상기 메인 가열 타깃 영역을 가로질러 연장하도록 배치되며,
    상기 제어기는, 상기 제2 가열부에 의해 상기 서브 가열 타깃 영역이 가열된 후, 상기 적어도 하나의 전극을 상기 메인 가열 타깃 영역에서 상기 플레이트 가공물에 접촉하는 상태에서 상기 적어도 하나의 전극을 이동시키면서 상기 한 쌍의 전극 사이에 흐르는 전류를 조정함으로써, 상기 메인 가열 타깃 영역을 직접 저항 가열하는, 가열 장치.
  8. 프레스 성형품을 제조하는 방법에 있어서,
    상기 방법은
    제1항 또는 제2항에 의한 방법에 의해 플레이트 가공물을 가열하는 단계; 그리고
    프레스 다이에 의하여 열 프레싱을 수행하여 상기 플레이트 가공물을 프레싱 단계
    를 포함하는 프레스 성형품을 제조하는 방법.
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