KR102549225B1

KR102549225B1 - 프레스 금형 보호 장치 및 프레스 금형 보호시스템

Info

Publication number: KR102549225B1
Application number: KR1020220005609A
Authority: KR
Inventors: 이광돈
Original assignee: 이광돈
Priority date: 2022-01-14
Filing date: 2022-01-14
Publication date: 2023-06-28

Abstract

본 발명은 일 예에 따른 프레스 금형 보호 장치는 제1무게측정센서, 제2무게측정센서, 위치측정센서를 두어 원재료 보관부에서 공급되는 원재료의 수량, 하부금형에 안착된 원재료의 수량과 일치여부의 확인, 하부금형에 안착된 원재료 의 각 모서리 무게가 허용평균무게 범위 내인지 여부를 확인, 각 모서리의 위치가 허용위치범위 내인지 여부를 확인하고 이는 프레스 장치의 일측에 설치되는 제어부에 입력되는 제1, 2무게측정센서가 하부금형에 안착된 원재료의 안착 허용 평균무게 범위, 이로부터 산출되는 혀용 수량, 보관부에 적체된 원재료의 총무게, 수량에 따른 각 원재료의 평균 무게를 입력하고, 상기 위치측정센서가 센싱하는 하부금형에 안착되는 원재료의 허용 안착 위치 범위를 통해 원재료 공급, 원재료의 정위치 안착의 여부를 인식하고, 이를 알려주는 알림부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

프레스 금형 보호 장치 및 프레스 금형 보호시스템{(PRESS CAST PROTECTION AND DEFECT PROTECTION INSTRUMENT}

본 발명은 프레스 작업시 야기되는 제품의 불량 및 금형의 파손을 방지하여 생산성을 향상시키고, 불량률을 감소시키는 프레스 금형 보호시스템에 관한 것이다.

프레스 공정은 판재를 프레스의 금형장치에 올려놓은 후 프레스를 작동시켜 원하는 형태의 부품을 생산하게 되는 것이다. 프레스에 구비되는 금형은 평면의 상태가 아니기 때문에 프레스 장치의 금형 위로 올려지는 판재가 정확히 정해진 위치에 놓여야만 작업자가 원하는 형태의 부품을 생산해낼 수 있게 된다. 따라서 프레스의 금형 주위에는 프레스 공정에서 사용되는 원재료(판재 형상의 원재료)가 금형에 정확히 위치하는지를 감지하는 감지센서가 구비된다.

그러나 프레스 장치의 금형에서 제품이 완성된 후 완성된 제품이 빠지지 못하고 들어오는 원재료와 함께 금형에 찍히는 경우, 또는 완성된 제품에 의해 원재료가 제대로 안착되지 못해 불량이 발생하고 금형이 손상되는 경우 원재료의 두께가 얇아 복수개의 원재료가 겹쳐진 채 금형에 안착되는 경우 등이 종종 발생하여 원재료가 금형에 정확히 위치하는 경우에도 프레스와 동시에 금형의 일부가 부서지거나, 부서진 금형조각에 의해 이후 피딩되는 원재료에 스크래치, 파손 등의 불량을 발생시키는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 일 실시예는 상술한 문제점을 해결하고자, 프레스 작업시야기되는 제품의 불량 및 금형의 파손을 방지하여 생산성을 향상시키고 불량률을 감소시키는 프레스 금형 보호 및 제품불량 방지장치를 제공함에 있다.

또한 금형의 내부에 완성된 제품이 빠지지 못해 금형에 원재료가 제대로 안착되지 못한 경우 원재료가 복수개 피딩되어 금형에 잘못된 위치에 안착되는 문제점, 하나 이상의 원재료가 금형에 안착되는 문제점 등을 방지하고자, 상부금형(20)의 일측에 레이저 센서를 두어 원재료가 금형의 정해진 위치와 일치하지 않는 경우, 또는 하부 금형의 일측에 무게측정센서를 두어 공급되는 원재료의 허용 평균 무게를 초과하는 경우를 인식하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

예시적인 일 실시예에 의한 프레스 금형 보호 장치는 프레스 장치로서, 하부금형, 상부금형을 포함하되, 상기 하부금형은 원재료가 안착되고, 상기 상부금형은 하부금형에 대응하도록 상부에 위치하며, 프레스 동작시에 원재료에 일정한 형상을 형성시키고, 원재료가 저장 및 피딩되는 원재료 보관부, 상기 원재료 보관부에 보관된 원재료가 안착되어 이동하는 이동부, 상기 원재료 보관부의 하단에는 보관된 원재료가 상기 이동부에 공급되도록 원재료를 승하강시키는 리프트, 상기 리프트에는 보관된 원재료들의 무게를 측정하는 제1무게측정센서, 상기 하부금형의 각모서리 일측에는 하부금형에 안착된 원재료의 무게가 허용 평균 무게 범위 내인지 여부를 측정할 수 있는 제2무게측정센서, 상기 상부금형의 각모서리 일측에는 하부금형에 안착된 원재료가 허용된 범위 내에 안착되었는지 여부를 센싱할 수 있는 위치측정센서, 프레스 장치의 일측에는 상기 무게측정센서가 하부금형에 안착된 원재료의 안착 허용 평균무게 범위, 원재료 보관부(30)에 적체된 원재료의 총무게, 수량에 따른 각 원재료의 평균 무게를 입력하고, 상기 위치측정센서가 센싱하는 하부금형에 안착되는 원재료의 허용 안착 위치 범위를 입력 및 송출하는 제어부, 상기 제어부에 따라 하부금형의 무게측정센서, 상부금형의 위치측정센서가 작동하여 원재료 공급, 원재료의 정위치 안착의 여부를 알려주는 알림부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 프레스 금형 보호 장치에 의한 프레스 금형보호방법으로서, 상기 프레스 장치는, 원재료가 저장 및 피딩되는 원재료 보관부, 상기 원재료 보관부에 보관된 원재료가 안착되어 이동하는 이동부, 상기 원재료 보관부의 하단에는 보관된 원재료가 상기 이동부에 공급되도록 원재료를 승하강시키는 리프트 상기 리프트에는 보관된 원재료들의 무게를 측정하는 제1무게측정센서, 원재료가 안착되는 하부금형, 하부금형에 대응하도록 상부에 위치하며, 프레스 동작시에 원재료에 일정한 형상을 형성하는 상부금형, 상기 하부금형의 각모서리 일측에는 하부금형에 안착된 원재료의 무게가 허용 평균 무게 범위 내인지 여부를 측정할 수 있는 제2무게측정센서, 상기 상부금형의 각모서리 일측에는 하부금형에 안착된 원재료가 허용된 범위 내에 안착되었는지 여부를 센싱할 수 있는 위치측정센서, 프레스 장치의 일측에는 상기 무게측정센서가 하부금형에 안착된 원재료의 안착 허용 평균무게 범위, 원재료 보관부(30)에 적체된 원재료의 총무게, 수량에 따른 각 원재료의 평균 무게를 입력하고, 상기 위치측정센서가 센싱하는 하부금형에 안착되는 원재료의 허용 안착 위치 범위를 입력 및 송출하는 제어부, 상기 제어부에 따라 하부금형의 무게측정센서, 상부금형의 위치측정센서가 작동하여 원재료 공급, 원재료의 정위치 안착의 여부를 알려주는 알림부; 가 설치되며, 상기 프레스 방법은, (a) 보관부에 저장된 원재료가 리프트되어 이동부를 통해 하부금형에 피딩 및 안착되는 단계, (b) 상기 위치측정센서가 하부금형에 위치한 원재료가 하부금형의 일정범위에 안착되었는지 여부를 센싱하는 위치센싱단계. (c) 상기 위치센싱 이후 무게측정센서가 하부금형에 안착된 금형의 각 모서리에 인식된 금형의 무게를 인식하고, 인식된 각 무게가 원재료의 허용 무게 범위인지 여부를 센싱하고 센싱된 무게와 원재료의 평균 무게를 비교하는 무게측정 및 센싱단계, (d) 상기 위치센싱단계 및 무게측정센싱을 통해 위치 및 무게가 허용범위 내인지 여부를 알려주는 알림단계를 포함하고, 상기 제1무게측정센서를 통해 원재료 보관부에 저장된 원재료들로부터 이동부로 이동된 원재료의 무게, 무게로부터 수량을 측정하고, 상기 (c)에서 측정된 무게와 대응하는지 여부를 인식하여 상기 알림에 따라 금형 상에 배출되지 않은 완성제품을 제거하거나, 원재료의 안착위치를 재배열한 후 (b)~(d)를 반복한 후 프레스하는 것을 특징으로 한다.

개시된 프레스 금형 시스템의 상부금형(20) 일측에 위치측정센서(300)를 두어 하부금형(10)에 안착된 원재료가 금형의 정위치에 안착되었는지 여부를 검사할 수 있어 금형의 손상을 방지하고, 제품의 불량률을 감소시킬 수 있다.

또한 하부금형(10)의 일측에 무게측정센서를 두어 하부금형(10)에 피딩되는 원재료가 적층된 원재료로부터 분리되어 하부금형(10)에 제대로 안착되었는지 여부, 정확한 수량을 재확인할 수 있어 금형의 손상을 방지하고, 제품의 불량률을 감소시킴으로써 공정효율성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스 금형 보호 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스 금형 보호 장치의 위치측정센서(300)에 의해 하부금형(10)에 안착된 금형의 정위치를 센싱하는 예시적인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스 금형 보호 장치에 의한 프레스 금형 보호방법의 순서도이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스 금형 보호 장치의 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스 금형 보호 장치의 위치측정센서(300)에 의해 하부금형(10)에 안착된 금형의 정위치를 센싱하는 예시적인 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스 금형 보호 장치에 의한 프레스 금형 보호방법의 순서도이다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스 금형 보호 장치와, 이를 이용한 프레스 금형 보호방법에 대해 설명하도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 프레스 금형 보호 장치는 프레스 장치로서, 일반적인 프레스 장치와 같이 하부금형(10), 상부금형(20)을 포함한다.

원재료는 원재료 보관부(30)에 적층된 상태로 저장되며, 이동부(40)에 의해 하부금형(10)에 피딩되어 안착될 수 있다. 상기 이동부(40)는 플레이트 형상의 원재료를 하부금형(10)에 이동시킬 수 있는 수단이면 크게 제한하지 않으며, 예를 들어 컨베이어 벨트일 수 있다. 이때 원재료가 원재료 보관부(30)에 적층된 상태로 저장되는데, 최상단에 적층된 원재료가 피딩수단에 안착되어 하부금형(10)으로 이동될 수 있고, 하부금형(10)에 원재료가 공급되는 동시에 원재료 보관부(30)의 최하단에는 원재료를 리프팅해주는 리프트를 구비하여 원재료가 피딩수단에 안착되는 것을 용이하도록 할 수 있다. 상기 리프트 하단 일측에는 보관된 원재료의 총 무게, 이동부(40)에 공급된 원재료의 무게를 측정하고 이로부터 이동부(40)에 공급된 원재료의 수량을 산출하는 제1무게측정센서를 구비한다. 이동부(40)에 공급된 원재료의 수량이 산출되면 후술하는 하부금형(10)의 제2무게측정센서(200)에 의해 센싱되는 원재료의 무게로부터 산출되는 수량과 제1무게측정센서를 통해 산출되는 원재료의 수량의 일치여부를 확인할 수 있다.

하부금형(10)에는 원재료가 안착되며, 상부금형(20)은 하부금형(10)에 대응하도록 하부금형(10)의 상부에 위치하고, 하부금형(10)에 원재료가 안착되면, 대응하는 위치에 상부금형(20)이 프레스 동작하여 원재료에 일정한 형상을 형성시킨다.

위와 같은 프레스 동작에 의해 원재료가 제품으로 완성되어 배출되면 하부금형(10)에 다시 원재료가 안착되고, 프레스되는 동작이 반복된다.

이러한 반복적인 프레스 동작을 통해 가공된 제품이 하부금형(10)에서 제대로 배출되지 않고, 하부금형(10)에 안착된 상태에서 원재료가 가공된 제품의 상단에 피딩되어 프레스 동작이 진행되는 경우 또는 원재료가 겹쳐진 상태로 하부금형(10)에 피딩되는 경우가 흔히 발생한다.

금형은 상술한 바와 같이 상부금형(20)과 이에 대응하는 하부금형(10)으로 이루어지며 오목한 부분, 볼록한 부분의 모든 말단부가 일치되어 정해진 원재료가 가공되도록 제작된다. 따라서 원재료에 상응하게 제작된 금형에 정해진 원재료의 종류, 수량 등 상응하지 않은 조건의 원재료가 안착되는 경우 금형의 이가 부러지거나, 원재료에 스크래치, 파손되는 등의 문제점이 발생한다.

따라서 이를 예방하고자 본 발명의 일 실시예는 상부금형(20)의 각모서리 일측에는 하부금형(10)에 안착된 원재료가 허용된 범위 내에 안착되었는지 여부를 센싱할 수 있는 위치측정센서(300)를 배치할 수 있다.

위치측정센서(300)는 거리측정센서의 일종으로서, 센서를 통해 하부금형(10)에 안착된 원재료의 표면거리를 측정해 원재료가 하부금형(10)의 정위치에 제대로 안착되었는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 위치측정센서(300)는 레이저센서로서, 원재료가 하부금형(10)에 안착된 상태에서 하부금형(10)의 정위치에 안착된 경우 측정되는 원재료의 각 모서리로부터의 거리가 모두 동일하거나 허용 오차범위 내일 것이고, 그렇지 않은 경우 허용 오차범위에 미달하거나 초과할 것이므로 이를 측정하여 원재료가 하부금형(10)에 제대로 안착되어 있는지 여부를 알 수 있다.

또한 상술한 하부금형(10)의 각 모서리 일측에는 하부금형(10)에 안착된 원재료의 무게를 측정할 수 있는 제2무게측정센서(200)를 배치할 수 있다. 상기 제2무게측정센서(200)는 하부금형(10)의 각모서리의 무게를 측정할 수 있다. 즉 하부금형(10)에 안착된 원재료의 무게를 측정하되, 그 무게가 원재료의 각 모서리에 해당되는 허용 평균 무게 범위 내인지 여부를 측정할 수 있는 제2무게측정센서(200)가 배치될 수 있다. 제2무게측정센서(200)는 상술한 원재료 보관부(30)의 제1무게측정센서를 통해 산출되는 원재료의 수량과 일치여부를 확인하여 공급된 원재료와 하부금형(10)에 안착된 원재료의 수량의 일치여부를 확인한다. 또한 제2무게측정센서(200)에 의해 측정되는 각 모서리의 허용평균 무게를 확인한다. 이와 동시에 위치측정센서(300)를 통해 하부금형(10)에 안착된 금형의 위치를 탐색하여 하부금형(10)에 안착된 원재료가 가공이 적합한 상태인지 여부를 확인할 수 있다.

따라서 도 2와 같이 하부금형(10)에 원재료가 안착되고, 안착된 상태에서 제2무게측정센서(200)가 하부금형(10) 각 모서리의 무게를 인식, 각 모서리의 무게가 허용 평균 무게 범위 내인지 여부를 측정하며 하부금형(10)에 안착된 원재료의 수량을 산출하고, 제1무게측정센서에서 측정된 원재료의 수량과 일치여부, 후술하는 제어부(50)에 입력된 허용 평균 무게 범위를 만족하는 경우에는 프레스 동작이 진행될 수 있다. 제2무게측정센싱은 위치측정센싱과 동시 또는 이시에 진행될 수 있고, 동시에 진행된 후 위치 또는 무게가 허용 오차범위를 벗어나는 경우 각각 재 센싱을 진행할 수 있다.

상술한 설명에 따라 예를 들면 금형에서 프레스 완료된 제품이 배출되지 않고 하부금형(10)에 그대로 안착되어 있는 상태에서 원재료가 하부금형(10)에 피딩되는 경우, 프레스 완료된 제품 위에 원재료가 피딩되어 원재료가 하부금형(10)의 위치를 제대로 찾지 못해 비뚤어진 상태로 안착될 수 있다. 이때 위치측정센서(300)가 원재료의 각 모서리를 센싱하며, 동시에 제2무게측정센서(200)가 원재료의 각 모서리의 무게를 측정하는 경우, 위치측정센서(300)로부터 각 모서리로부터 측정되는 거리가 각 상이할 것이며, 제2무게측정센서(200)에서 측정되는 각 모서리의 무게가 각 상이할 수 있다. 따라서 거리 및 무게가 허용오차범위를 벗어날 수 있다. 이때 프레스 가공이 진행되지 않고 작업자가 원재료를 수정된 위치에 정렬시킨 후에 프레스 동작이 진행될 수 있다.

이를 위해 프레스 장치의 일측에는 제어부(50)가 배치될 수 있다. 제어부(50)에는 원재료보관부(30)에 적체된 원재료의 총무게, 수량에 따른 각 원재료의 평균 무게가 입력되고, 제2무게측정센서(200)가 센싱한 후 오차범위를 측정할 수 있도록 하부금형(10)에 안착된 원재료의 안착 허용 평균무게 범위, 위치측정센서(300)가 위치를 센싱한 후 오차범위를 측정할 수 있도록 하부금형(10)에 안착되는 원재료의 허용 안착 위치 범위가 입력되고, 입력된 값과 제1무게측정센서에서 측정된 원재료의 공급수량과 제2무게측정센서(200)에서 측정된 무게를 통해 수량이 일치하는지 여부, 제2무게측정센서(200)를 통해 센싱한 원재료 각 모서리의 측정무게가 허용평균무게범위 내인지 여부, 위치측정센서(300)를 통해 인식되는 원재료 각 모서리의 위치의 정확도 여부를 확인하여 송출, 알림이 울릴 수 있도록 제어하여 프레스 동작이 원활하게 진행될 수 있도록 한다.

상세하게 제어부(50)에 원재료의 코드를 입력하는 경우 원재료 보관부(30)에 적체된 원재료들의 총 무게, 수량 및 이를 토대로 한 각 원재료의 무게가 산출되고, 원재료 보관부(30)에서 원재료가 하부금형(10)으로 피딩되는 경우 원재료 보관부(30)에서 감소되는 무게를 측정하면 원재료가 하부금형(10)으로 피딩된 개수를 확인할 수 있다. 이후 원재료 보관부(30)에서 측정된 각 원재료의 무게와 제1, 제2무게측정센서(200)가 측정한 공급된 원재료의 무게, 각 모서리 평균무게, 각 원재료의 무게를 대비하여 단수개의 원재료가 피딩된 것으로 확인되는 경우 프레스 가공이 진행될 수 있다.

이러한 제어부(50)의 제어에 따라 제1 및 제2무게측정센서(200), 상부금형(20)의 위치측정센서(300)가 작동하면 원재료 공급, 원재료의 정위치 안착 여부가 결정되고 알림부(60)가 프레스 작동 여부를 작업자에게 알려줄 수 있다.

상술한 프레스 금형 보호 장치에 의한 금형 보호방법은, (a) 보관부(30)에 저장된 원재료가 리프트되어 이동부(40)를 통해 하부금형(10)에 피딩 및 안착되는 단계, (b) 상기 위치측정센서(300)가 하부금형(10)에 위치한 원재료가 하부금형(10)의 일정범위에 안착되었는지 여부를 센싱하는 위치센싱단계, (c) 상기 위치센싱 이후 무게측정센서가 하부금형(10)에 안착된 금형의 각 모서리에 인식된 금형의 무게를 인식하고, 인식된 각 무게가 원재료의 허용 무게 범위인지 여부를 센싱하고 센싱된 무게와 원재료의 평균 무게를 비교하는 무게측정 및 센싱단계, (d) 상기 위치센싱단계 및 제1, 제2무게측정센싱을 통해 위치 및 무게가 허용범위 내인지 여부를 알려주는 알림단계; 를 포함하고, 상기 제1무게측정센서를 통해 원재료 보관부(30)에 저장된 원재료들로부터 이동부(40)로 이동된 원재료의 무게, 무게로부터 수량을 측정하고, 상기 (c)에서 측정된 무게와 대응하는지 여부와 각 모서리에 인식된 금형의 무게를 인식하며, 상기 알림에 따라 금형 상에 배출되지 않은 완성제품을 제거하거나, 원재료의 안착위치를 재배열한 후 (b)~(e)를 반복한 후 프레스하는 단계를 포함한다.

이후 상기 위치센싱단계 및 제1,2무게측정센싱을 통해 위치 및 무게가 허용범위 내인지 여부를 알려주는 알림단계를 통해 작업자에게 프레스 가공의 진행여부를 알려주고, 프레스 가공이 진행될 수 없는 경우 예를 들어, 금형 상에 배출되지 않은 완성제품을 제거하거나, 복수개의 원재료가 공급된 경우 작업자가 알림에 따라 원재료의 안착위치를 재배시키고, (a)~(d)를 반복한 후 프레스 가공을 진행할 수 있다.

상술한 바와 같이 상기 프레스 금형 보호방법은 제어부(50)에 입력된 원재료의 코드를 통해 무게, 원재료의 사이즈, 종류 등을 통해 제어될 수 있다. 즉 제어부(50)에 원재료의 코드를 입력하는 경우 공급부에 적체된 원재료들의 총 무게, 수량 및 이를 토대로 한 각 원재료의 무게가 산출되고, 원재료 보관부(30)에서 원재료가 하부금형(10)으로 피딩되는 경우 감소되는 무게를 측정하면 원재료가 하부금형(10)으로 피딩된 개수를 확인할 수 있다. 이후 원재료 보관부(30)에서 측정된 각 원재료의 무게와 제1, 제2무게측정센서(200)가 측정한 원재료의 각 모서리 평균무게, 각 원재료의 무게를 대비하여 단수개의 원재료가 피딩된 것으로 확인되는 경우 프레스 가공이 진행될 수 있다.

위와 같이 제어부(50)를 통해 하부금형(10)에 피딩, 안착되는 원재료의 무게를 알 수 있고, 하부금형(10)에 원재료가 안착된 후 원재료의 안착위치, 원재료의 무게로부터 원재료가 하부금형(10) 상에 제대로 안착되었는지, 가공완료된 제품이 배출되지 않았는지 여부 등의 종래 문제점을 작업자가 알림을 통해 쉽게 알 수 있어 금형이 부서지는 등 고장 발생을 현저히 감소시킬 수 있고 가공 완성제품의 스크래치, 파손 등 불량률을 현저히 감소시킬 수 있다. 또한 작업자가 프레스 장치 앞에 상주하며 프레스 장치에서 가공완료된 제품이 제대로 배출되었는지, 원재료가 제대로 공급되었는지 일일이 확인하지 않아도 알림의 종류에 따라 문제를 즉시 수정할 수 있어 인건비, 시간, 공정시간을 단축할 수 있는 바 공정효율성을 현저히 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한번 첨언한다.

1 프레스 장치
10 하부금형
20 상부금형
A 원재료
30 원재료 보관부
31 리프트
40 이동부
100 제1무게측정센서
200 제2무게측정센서
300 위치측정센서
50 제어부
60 알림부

Claims

프레스 장치로서, 하부금형(10), 상부금형(20)을 포함하되,
상기 하부금형(10)은 원재료가 안착되고, 상기 상부금형(20)은 하부금형(10)에 대응하도록 상부에 위치하며, 프레스 동작시에 원재료에 일정한 형상을 형성시키고,
원재료가 저장 및 피딩되는 원재료 보관부(30);
상기 원재료 보관부(30)에 보관된 원재료가 안착되어 이동하는 이동부(40);
상기 원재료 보관부(30)의 하단에는 보관된 원재료가 상기 이동부(40)에 공급되도록 원재료를 승하강시키는 리프트;
상기 리프트에는 보관된 원재료들의 무게를 측정하는 제1무게측정센서;
상기 하부금형(10)의 각모서리 일측에는 하부금형(10)에 안착된 원재료의 각 모서리의 무게를 인식하고 각 모서리의 무게가 허용 평균 무게 범위 내인지 여부를 측정할 수 있는 제2무게측정센서(200);
상기 상부금형(20)의 각모서리 일측에는 하부금형(10)에 안착된 원재료가 각 모서리로부터 거리가 모두 동일하거나 또는 상이한지 여부를 판단하여 허용된 범위 내에 안착되었는지 여부를 센싱하되, 하부금형(10)에 안착된 원재료의 표면거리를 측정해 원재료가 하부금형(10)의 정위치에 제대로 안착되었는지 여부를 확인하는 위치측정센서(300);
프레스 장치의 일측에는 상기 제2무게측정센서가 하부금형(10)에 안착된 원재료의 안착 허용 평균무게 범위, 원재료 보관부(30)에 적체된 원재료의 총무게, 수량에 따른 각 원재료의 평균 무게를 입력하고, 상기 위치측정센서(300)가 센싱하는 하부금형(10)에 안착되는 원재료의 허용 안착 위치 범위를 입력 및 송출하는 제어부(50); 및
상기 제어부(50)에 따라 하부금형(10)의 무게측정센서, 상부금형(20)의 위치측정센서(300)가 작동하여 원재료 공급, 원재료의 정위치 안착의 여부를 알려주는 알림부(60); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레스 금형 보호 장치.
하부금형(10), 상부금형(20)을 포함하는 프레스 장치를 이용한 프레스 금형보호방법으로서,
상기 프레스 장치는,
원재료가 저장 및 피딩되는 원재료 보관부(30); 상기 원재료 보관부(30)에 보관된 원재료가 안착되어 이동하는 이동부(40); 상기 원재료 보관부(30)의 하단에는 보관된 원재료가 상기 이동부(40)에 공급되도록 원재료를 승하강시키는 리프트; 상기 리프트에는 보관된 원재료들의 무게를 측정하는 제1무게측정센서; 원재료가 안착되는 하부금형(10); 하부금형(10)에 대응하도록 상부에 위치하며, 프레스 동작시에 원재료에 일정한 형상을 형성하는 상부금형(20); 상기 하부금형(10)의 각모서리 일측에는 하부금형(10)에 안착된 원재료의 각 모서리의 무게를 인식하고 각 모서리의 무게가 허용 평균 무게 범위 내인지 여부를 측정할 수 있는 제2무게측정센서(200); 상기 상부금형(20)의 각모서리 일측에는 하부금형(10)에 안착된 원재료가 각 모서리로부터 거리가 모두 동일하거나 또는 상이한지 여부를 판단하여 허용된 범위 내에 안착되었는지 여부를 센싱하되, 하부금형(10)에 안착된 원재료의 표면거리를 측정해 원재료가 하부금형(10)의 정위치에 제대로 안착되었는지 여부를 확인하는 위치측정센서(300); 프레스 장치의 일측에는 상기 무게측정센서가 하부금형(10)에 안착된 원재료의 안착 허용 평균무게 범위, 원재료 보관부(30)에 적체된 원재료의 총무게, 수량에 따른 각 원재료의 평균 무게를 입력하고, 상기 위치측정센서(300)가 센싱하는 하부금형(10)에 안착되는 원재료의 허용 안착 위치 범위를 입력 및 송출하는 제어부(50); 상기 제어부(50)에 따라 하부금형(10)의 무게측정센서, 상부금형(20)의 위치측정센서(300)가 작동하여 원재료 공급, 원재료의 정위치 안착의 여부를 알려주는 알림부(60); 가 설치되며,
상기 프레스 방법은,
(a) 보관부(30)에 저장된 원재료가 리프트되어 이동부(40)를 통해 하부금형(10)에 피딩 및 안착되는 단계;
(b) 상기 위치측정센서(300)가 하부금형(10)에 위치한 원재료가 하부금형(10)의 일정범위에 안착되어 각 모서리로부터 거리가 모두 동일한지 여부를 센싱하는 위치센싱단계;
(c) 상기 위치센싱 이후 무게측정센서가 하부금형(10)에 안착된 금형의 각 모서리에 인식된 금형의 무게를 인식하고, 인식된 각 무게가 각 모서리의 원재료의 허용 무게 범위인지 여부를 센싱하고 센싱된 무게와 원재료의 평균 무게를 비교하는 무게측정 및 센싱단계;
(d) 상기 위치센싱단계 및 무게측정센싱을 통해 위치 및 무게가 허용범위 내인지 여부를 알려주는 알림단계; 를 포함하고,
상기 제1무게측정센서를 통해 원재료 보관부(30)에 저장된 원재료들로부터 이동부(40)로 이동된 원재료의 무게, 무게로부터 수량을 측정하고, 상기 (c)에서 측정된 무게와 대응하는지 여부를 인식하여 상기 알림에 따라 금형 상에 배출되지 않은 완성제품을 제거하거나, 원재료의 안착위치를 재배열한 후 (b)~(d)를 반복한 후 프레스하는 것인, 제1항의 프레스 금형 보호 장치에 의한 프레스 금형 보호방법.