KR102622040B1 - Branching pipe for system air conditioner and manufacturing method therof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조방법에 관한 것으로, 하부금형에 원통형의 중공관을 공급하는 중공관 공급단계, 금형을 폐쇄하는 금형 형합단계, 유체를 이용하여 중공관에 하측으로 경사지게 돌출되는 분관부가 형성되도록 중공관을 변형시키는 성형단계, 및 성형된 분지관을 취출하여 후가공하는 마감단계를 포함하며, 분지관의 분기 부분에 파팅라인이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.The present invention relates to a method of manufacturing a branch pipe for installing a system air conditioner, which includes a hollow pipe supply step of supplying a cylindrical hollow pipe to the lower mold, a mold joining step of closing the mold, and a branch pipe that protrudes obliquely downward from the hollow pipe using a fluid. It includes a molding step of deforming the hollow pipe to form a part, and a finishing step of taking out the formed branch pipe and post-processing it, and it is possible to prevent parting lines from occurring in the branch portion of the branch pipe.
Description
본 발명은 분지관 제조방법에 관한 것으로, 시스템 에어컨에 이용 가능한 분지관을 제조할 수 있는 시스템 에어컨 설치용 분지관 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a branch pipe manufacturing method, and relates to a branch pipe for installing a system air conditioner capable of manufacturing a branch pipe usable in a system air conditioner, and a method for manufacturing the same.
일반적으로 에어컨디셔너(이하 에어컨이라 함)는 냉방 설비를 포함한 공기 조화기로, 실내의 온도를 낮추거나 쾌적한 상태로 유지하게 하는 기계장치이다. 최근에는 개별 에어컨 외에도 시스템 에어컨이 주로 사용되고 있으며, 시스템 에어컨의 경우 실외기를 한 대만 설치하고도 건물의 구조와 평형에 따라 실내기를 자유롭게 선택 및 배치가 가능하다는 이점이 있다.In general, an air conditioner (hereinafter referred to as an air conditioner) is an air conditioner that includes cooling equipment and is a mechanical device that lowers the indoor temperature or maintains a comfortable condition. Recently, in addition to individual air conditioners, system air conditioners are mainly used. System air conditioners have the advantage of allowing the indoor unit to be freely selected and placed according to the structure and balance of the building even if only one outdoor unit is installed.
이러한 에어컨은 상변화 현상을 이용하여 냉방을 실시하는 것이 대부분이다. 즉, 에어컨은 어떤 물질의 상이 변화할 때 열을 흡수하거나 방출하게 되는 물리 현상을 이용한 것으로, 실외기와 실내기를 순환할 수 있도록 냉매(refrigerant)가 사용되며, 이를 위해 에어컨 시스템에 냉매가 순환할 수 있게 각종 배관과 이음새가 필요하다.Most of these air conditioners perform cooling using the phase change phenomenon. In other words, an air conditioner utilizes the physical phenomenon of absorbing or releasing heat when the phase of a substance changes. A refrigerant is used to circulate between the outdoor and indoor units, and for this purpose, the refrigerant can circulate in the air conditioning system. Various piping and joints are required.
그리고, 설치되는 실내기 또는 실외기의 수가 복수이거나, 개별기능을 가지는 부품을 배관에 대하여 병렬로 연결해야 할 필요가 있는 경우 등에는 배관으로부터 냉매가 분지될 수 있게 분지관(분지형 파이프)을 사용하게 된다. 즉, 분지관에는 각각 2개씩의 연결관이 연결되는데, 연결된 연결관 중에 어느 한쪽 연결관에는 실내기가 연결되며, 다른 한쪽 연결관에는 다른 분지관이 연결되는 것으로, 분지관은 고압의 냉매를 분할하는 관으로 사용된다.In addition, when there are multiple indoor or outdoor units installed, or when parts with individual functions need to be connected in parallel to the piping, branch pipes (branch pipes) are used to allow the refrigerant to branch from the piping. do. In other words, two connectors are connected to each branch pipe. One of the connected pipes is connected to an indoor unit, and the other branch pipe is connected to the other pipe. The branch pipe splits the high-pressure refrigerant. It is used as a pipe for
이처럼, 분지형 파이프란, 유체를 2 이상의 방향으로 분배하기 위한 것으로, T자나 Y자 형상으로 형성되는 경우가 많다. T자나 Y자 형상의 분지형 파이프는 액압성형법(Hydroforming method; 하이드로포밍 공법)에 의하여 제작될 수 있다. 예컨대, 튜브 액압성형 공정은 튜브 내부에 정수압을 적용시키는 동시에 튜브의 축 방향으로 압축 하중을 가하여 외부 금형의 형상에 따라 점차적인 소성변형을 발생시켜 성형하는 공정 기술이다. 이와 같이 하이드로포밍 공법에서는, 금형의 내부에 파이프가 장착된 후 파이프의 내부에 유체가 기설정된 압력으로 공급되면, 유체의 압력에 의하여 금형에 형성되는 성형홀의 형상으로 파이프의 일부가 분지관으로 소성 변형됨으로써 분지형 파이프(분지관)가 제작된다.In this way, branch pipes are intended to distribute fluid in two or more directions and are often formed in a T- or Y-shape. T-shaped or Y-shaped branch pipes can be manufactured by the hydroforming method. For example, the tube hydroforming process is a process technology that forms by applying hydrostatic pressure to the inside of the tube and simultaneously applying a compressive load in the axial direction of the tube to generate gradual plastic deformation according to the shape of the external mold. In this way, in the hydroforming method, after the pipe is mounted inside the mold and fluid is supplied to the inside of the pipe at a preset pressure, a part of the pipe is fired into a branch pipe in the shape of a forming hole formed in the mold by the pressure of the fluid. By deforming, a branched pipe (branch pipe) is produced.
이와 관련된 선행기술문헌으로는, 대한민국 등록특허 제10-0611330호의 '시스템에어컨용 와이 분지관의 제조방법 및 그 와이 분지관'이 있다.Related prior art literature includes ‘Manufacturing method of Y branch pipe for system air conditioner and Y branch pipe thereof’ of Republic of Korea Patent No. 10-0611330.
종래의 분지관 제조방법은, 도 1에 도시된 바와 같이 분지관을 제조하기 위해서 금형틀(1)에 동관을 넣고 고압액압을 가하여 동관의 한쪽을 부풀려 가지관을 형성함에 따라 분지형 파이프의 형상을 제작하게 된다. 이때, 금형틀(1)은 상부 금형(1a)과 하부 금형(1b)으로 분리되어 구성되며, 각 금형에 형성된 캐비티(1c, 1d)가 형합되면서 분지형 파이프의 형상을 이루게 되므로, 분지관을 제작할 수 있는 것이다.In the conventional branch pipe manufacturing method, as shown in FIG. 1, in order to manufacture a branch pipe, a copper pipe is placed in a mold (1) and high pressure hydraulic pressure is applied to inflate one side of the copper pipe to form a branch pipe, thereby changing the shape of the branch pipe. will be produced. At this time, the mold frame 1 is composed of an
그러나, 종래의 분지관 제조방법에 의하면, 금형틀(1)이 형합된 상태에서 동관에 기설정된 압력(고압)으로 유체가 공급됨에 따라 동관의 일부가 측방향으로 돌출되게 하는 방식을 사용하는데, 상하로 형합되는 금형틀(1)의 특성상 금형에 의한 압축 하중 전달 및 고압의 유체가 이동됨에 따라 형합 틈새에 의해 분지관(2)에 파팅라인(2a; 도 2 참고)이 발생할 수 밖에 없다.However, according to the conventional branch pipe manufacturing method, a method is used in which a part of the copper pipe protrudes laterally as fluid is supplied to the copper pipe at a preset pressure (high pressure) while the mold frame 1 is joined. Due to the nature of the mold frame 1 that is joined up and down, a
이에 따라, 해당 부분이 구조적으로 취약부분이 되기 때문에 누적 피로 등에 의해 파손의 위험이 있으며, 완전 파손이 아니더라도 크랙 등이 발생하는 문제가 있었다. 즉, 설치한 직후에는 아무런 이상 없이 정상적인 냉방을 실시하게 되지만, 냉매가 고압으로 유통됨에 따라, 고압의 냉매에 의해 파팅라인이 터지는 폐단이 발생하고, 이로 인해 정상적인 냉방을 실시할 수 없는 문제점이 있었다.Accordingly, since the relevant part becomes a structurally weak part, there is a risk of damage due to cumulative fatigue, etc., and there is a problem of cracks occurring even if not completely damaged. In other words, normal cooling was performed without any problems immediately after installation, but as the refrigerant was distributed at high pressure, the parting line burst due to the high pressure refrigerant, which caused the problem that normal cooling could not be performed. .
특히, 종래의 제조방법에서는 분지관의 분기 라인에 대한 캐비티가 금형의 측방향으로 돌출되게 마련되므로, 분지관은 파이프에서 일측으로 돌출되며 절곡된 형상의 분기 라인이 형성되는 바, 분기된 부분의 파팅라인에 대한 파손 위험이 높으며 절곡 부분에서의 파손 등으로 인해 배관이 연결된 상태에서 냉매 유출 및 이물질 유입의 문제가 지속적으로 발생되고 있다.In particular, in the conventional manufacturing method, the cavity for the branch line of the branch pipe is provided to protrude in the side direction of the mold, so the branch pipe protrudes to one side from the pipe and a branch line of a bent shape is formed, and the branch line of the branch pipe is formed. There is a high risk of damage to the parting line, and problems with refrigerant leakage and foreign matter inflow continue to occur while the pipes are connected due to damage at the bent part.
아울러, 종래의 제조방법에 의해 제조되는 분지관은 파팅라인이 형성되므로 파팅라인에 대한 후가공(표면 마감 등)이 요구되며, 분기된 부분의 경우 굴곡진 형태로 인해 후가공이 어려워 표면 조도(Surface Roughness)가 좋지 않다는 문제도 있다.In addition, branch pipes manufactured using conventional manufacturing methods require post-processing (surface finishing, etc.) for the parting line because a parting line is formed. In the case of the branched part, post-processing is difficult due to the curved shape, resulting in surface roughness. ) is not good.
또한, 종래의 제조방법으로 제조된 분지관은 단일의 직경 크기를 갖게 되므로 다양한 사이즈의 배관에 연결하기 위해서는 여러 크기의 분지관을 구비해야하며, 이로 인해 시스템 구성 비용이 증가되는 문제가 있었다. 즉, 단일의 크기이므로 다양한 분지 배관 연결을 위해 에어컨 시공자는 이와 같은 다양한 크기의 분지관을 모두 갖추고 있어야 하므로, 현장작업에서의 유연성이 떨어진다는 문제가 있다.In addition, branch pipes manufactured using conventional manufacturing methods have a single diameter size, so branch pipes of various sizes must be provided to connect to pipes of various sizes, which increases the cost of system construction. In other words, since it is a single size, the air conditioner constructor must be equipped with branch pipes of various sizes in order to connect various branch pipes, which has the problem of reducing flexibility in field work.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 내구성을 갖는 분지관을 제조할 수 있는 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention was created to solve the above-mentioned problems, and the purpose of the present invention is to provide a method of manufacturing a branch pipe for installing a system air conditioner that can produce a durable branch pipe.
특히, 본 발명의 다른 목적은 분지관의 분기 부분에 파팅라인이 발생되는 것을 미연에 방지하여 크랙의 위험을 최소화할 수 있고, 표면 조도를 향상시킬 수 있는 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조방법을 제공하는 것이다.In particular, another object of the present invention is to provide a branch pipe manufacturing method for system air conditioner installation that can minimize the risk of cracks by preventing the occurrence of parting lines in the branch portion of the branch pipe and improve surface roughness. will be.
아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 단일의 제품으로 여러 사이즈의 배관에 연결될 수 있는 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조방법을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a branch pipe for installing a system air conditioner that can be connected to pipes of various sizes with a single product.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 분지관 제조방법은 하부금형에 원통형의 중공관을 공급하는 중공관 공급단계, 금형을 폐쇄하는 금형 형합단계, 유체를 이용하여 중공관에 하측으로 경사지게 돌출되는 분관부가 형성되도록 중공관을 변형시키는 성형단계, 및 성형된 분지관을 취출하여 후가공하는 마감단계를 포함한다.The branch pipe manufacturing method of the present invention to achieve the above-described object includes a hollow tube supply step of supplying a cylindrical hollow tube to the lower mold, a mold joining step of closing the mold, and a mold forming step of protruding inclined downward into the hollow tube using a fluid. It includes a forming step of deforming the hollow pipe to form a branch pipe, and a finishing step of taking out the formed branch pipe and post-processing it.
그리고, 본 발명의 분지관 제조방법에 의하면, 금형 형합단계는, 하부금형에 상부금형을 결합하는 단계, 및 결합된 금형에 측부금형을 결합하는 단계를 포함한다.And, according to the branch pipe manufacturing method of the present invention, the mold joining step includes the step of coupling the upper mold to the lower mold, and the step of coupling the side mold to the combined mold.
또한, 성형단계는, 형합된 금형에 유체를 공급하는 단계, 유체를 고압으로 발생시키면서 금형에 의한 압축 하중을 전달하여 중공관을 가압하는 단계, 및 금형에서 유체를 배출하는 단계를 포함한다.In addition, the forming step includes the step of supplying fluid to the joined mold, generating fluid at high pressure and transferring compressive load from the mold to pressurize the hollow tube, and discharging fluid from the mold.
아울러, 마감단계는, 분관부에 관통공을 형성하는 천공단계, 분지관의 각 단부를 절단하여 마감하고 단차연결부를 형성하는 단계, 및 단차연결부 각각에 연결관을 결합하는 단계를 포함한다.In addition, the finishing step includes a drilling step of forming a through hole in the branch pipe, cutting and finishing each end of the branch pipe and forming a step connection, and joining a connection pipe to each step connection.
더욱이, 본 발명에 의한 제조방법으로 제조되는 분지관은, 길이 방향으로 연장 형성되는 직관부, 및 직관부에서 분기되어 하측으로 돌출되게 마련되는 분관부를 포함하고, 분관부의 길이는 25mm 내지 45mm이고, 직관부에 대해 35° 내지 45°의 각도로 경사지게 배치되며, 직관부로부터 연장되는 내측 반경이 3mm 내지 5mm이고, 외측 반경이 9mm 내지 13mm로 형성된다.Moreover, the branch pipe manufactured by the manufacturing method according to the present invention includes a straight pipe portion extending in the longitudinal direction and a branch pipe portion branched from the straight pipe portion and protruding downward, and the length of the branch pipe portion is 25 mm to 45 mm, It is disposed inclined at an angle of 35° to 45° with respect to the straight pipe portion, and has an inner radius extending from the straight pipe portion of 3 mm to 5 mm and an outer radius of 9 mm to 13 mm.
전술한 바와 같은 본 발명에 의한 분지관 제조방법은 내구성을 갖는 분지관을 제조할 수 있다.The branch pipe manufacturing method according to the present invention as described above can produce a durable branch pipe.
특히, 본 발명에 의한 분지관 제조방법은 분지관의 분기 부분에 파팅라인이 발생되는 것을 미연에 방지하여 크랙의 위험을 최소화할 수 있고, 표면 조도를 향상시킬 수 있다.In particular, the branch pipe manufacturing method according to the present invention can minimize the risk of cracks by preventing parting lines from occurring in the branch portion of the branch pipe, and improve surface roughness.
아울러, 본 발명에 의한 분지관 제조방법은 단부에 다양한 사이즈의 연결부를 형성함에 따라, 단일의 제품으로 여러 사이즈의 배관에 연결될 수 있으므로 현장작업에서의 유연성을 증대시킬 수 있다.In addition, the branch pipe manufacturing method according to the present invention forms connection parts of various sizes at the ends, so that a single product can be connected to pipes of various sizes, thereby increasing flexibility in field work.
도 1은 종래의 분지관 제조장치를 도시한 도면;
도 2는 종래의 분지관 제조장치에 의해 제조된 분지관을 도시한 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 시스템 에어컨 설치용 분지관을 개략적으로 도시한 도면;
도 4는 도 3의 분지관을 설명하기 위한 도면;
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 에어컨 설치용 분지관의 예시적인 형태를 각각 도시한 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 시스템 에어컨 설치용 제조장치의 각 금형이 형합되지 않은 상태를 도시한 도면;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 시스템 에어컨 설치용 제조장치의 각 금형이 형합된 상태를 도시한 도면;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조장치의 다른 형태의 금형을 도시한 도면;
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조방법의 흐름도를 도시한 도면; 및
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조방법의 흐름도를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a conventional branch pipe manufacturing apparatus;
Figure 2 is a view showing a branch pipe manufactured by a conventional branch pipe manufacturing apparatus;
Figure 3 is a diagram schematically showing a branch pipe for installing a system air conditioner manufactured according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a view for explaining the branch pipe of Figure 3;
Figures 5 and 6 are diagrams each showing an exemplary form of a branch pipe for installing a system air conditioner according to an embodiment of the present invention;
Figure 7 is a view showing a state in which each mold of the manufacturing device for installing a branch pipe system air conditioner according to an embodiment of the present invention is not molded;
Figure 8 is a view showing a state in which each mold of the manufacturing device for installing a branch pipe system air conditioner according to an embodiment of the present invention is assembled;
Figure 9 is a view showing another type of mold of the branch pipe manufacturing apparatus for system air conditioner installation according to an embodiment of the present invention;
Figure 10 is a flowchart showing a method of manufacturing a branch pipe for installing a system air conditioner according to an embodiment of the present invention; and
Figure 11 is a flowchart showing a method of manufacturing a branch pipe for installing a system air conditioner according to an embodiment of the present invention.
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.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical features of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 시스템 에어컨 설치용 분지관을 개략적으로 도시한 도면으로, 분지관(10)은 후술되는 제조장치 및 제조방법에 의해 제조될 수 있다. 도 4는 도 3의 분지관을 설명하기 위한 도면이다. 그리고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관의 예시적인 형태를 각각 도시한 도면이다.Figure 3 is a diagram schematically showing a branch pipe for installing a system air conditioner manufactured according to an embodiment of the present invention. The
도 3 내지 도 6을 참조하면, 분지관(10)은 길이 방향으로 연장되는 직관부(11) 및 직관부(11)에서 분기되는 분관부(13)로 구성될 수 있다. 이때, 분지관(10)은 각각의 개구된 관부에 별도의 연결관(20)이 연결되는 결합체의 구성으로 마련될 수 있다. 즉, 분지관(10)에는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 연결관(20)이 용접 등으로 고정되게 설치되어 전체 길이가 연장될 수 있다.Referring to FIGS. 3 to 6, the
직관부(11)는 길이 방향으로 연장되는 일직선 상의 관형 부재로 구성될 수 있다.The
분관부(13)는 직관부(11)에서 일측으로 돌출되게 마련될 수 있으며, 직관부(11)와 소정 경사를 갖도록 경사지게 연장될 수 있다. 분관부(13)는 분지관(10)의 제조시 직관부(11)에서 형상이 변형됨에 따라 돌출되게 형성될 수 있다. 즉, 분관부(13)는 일자형 관인 직관부(11)에서 가지 형태로 돌출되게 마련될 수 있다.The
여기서, 도 3에 도시된 분지관(10)은 후술되는 제조장치 또는 제조방법에 의해 성형이 완료된 형태를 도시한 것으로서, 분관부(13)의 단부가 폐쇄된 것으로 도시되어 있으나, 단부측의 마감 공정 후엔 도 5 또는 도 6의 분지관(10)의 단부 형태로 변형될 수 있다.Here, the
이러한 분지관(10)은 직관부(11)의 측면에 파팅라인(11a)이 형성될 수 있다. 즉, 종래의 분지관에는 분관부와 연결되는 부분에 걸쳐 파팅라인이 형성되는 반면에, 본 발명의 실시예에서는 파팅라인(11a)이 측면에 형성됨에 따라 직관부(11) 및 분관부(13)의 분기 부분에서의 크랙 발생 위험을 최소화할 수 있게 된다.This
또한, 직관부(11)의 외면에만 파팅라인(11a)이 형성되므로, 표면 마감 작업을 용이하게 수행할 수 있는 이점을 갖게 된다.In addition, since the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관(10)은 통상적으로 사용되는 에어컨 냉매용 배관인 동 파이프로 구성되고 냉매가 관류될 수 있는 적정 크기를 가질 수 있으며 그 직경(D1)이 6mm 내지 23mm로 형성될 수 있다. 바람직하게는 직경 크기가 9.5mm 내지 22.2mm일 수 있다. 분지관(10)의 길이(L1)는 250mm 내지 450mm의 범위 내로 형성될 수 있으며, 더 짧거나 길게 마련될 수 있다.Meanwhile, the
예컨대, 분지관(10)은 약 9.5mm의 직경을 갖고 전체 길이가 약 300mm인 관형 부재로 구성될 수 있다. 분지관(10)의 직경은 사용되는 에어컨의 실내기 용량에 따라 상이하게 변경될 수 있다. For example, the
여기서, 분관부(13)는 직관부(11)에서 약 30mm의 길이(L2)로 연장되게 형성될 수 있다. 분관부(13)의 길이가 짧게 형성될 경우 연결관(20)을 연결하는 것에 어려움이 있으며, 그 길이가 길게 형성될 경우 하이드로포밍 공정 단계에서 직관부(11)로부터 돌출되며 변형되는 분기 부분의 두께가 다소 얇게 형성될 수 있으므로 내구성의 문제로 이어질 수 있기 때문에 적정 길이를 갖는 것이 바람직하다. 예컨대, 분관부(13)는 약 25mm 내지 45mm의 범위 내의 길이(L2)로 형성될 수 있다.Here, the
그리고, 본 발명의 분지관(10)은 관의 두께(T)가 0.5mm 내지 1.0mm, 바람직하게는 0.6mm 내지 0.8mm의 두께로 형성될 수 있다. 예컨대, 분지관(10)의 관 두께가 0.65mm로 형성될 수 있다.In addition, the
또한, 분관부(13)는 직관부(11)와 이루는 각도(α)가 35° 내지 45°, 예컨대 40°로 경사지게 배치될 수 있다. 이때, 분관부(13)는 직관부(11)로부터 경사지게 연장되는 예각측의 내측 반경(R1)이 3mm 내지 5mm이고, 둔각측의 외측 반경(R2)가 9mm 내지 13mm로 형성될 수 있다. 예컨대, 내측 반경(R1)은 3.5mm이고, 외측 반경(R2)은 10mm일 수 있다.In addition, the
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관(10)은 분관부(13)가 직관부(11)로부터 직각의 각도가 아닌 소정 경사를 갖도록 연장됨에 따라, 분기 부분에서의 냉매에 대한 원활한 흐름성을 제공할 수 있다.In this way, in the
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관(10)은 단차연결부(15)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Referring to Figures 5 and 6, the
단차연결부(15)는 직관부(11)의 양단 또는 분관부(13)의 단부 측에 소정 길이의 구간으로 확관 또는 축관된 형태로 단차지게 마련될 수 있다. 이러한 단차연결부(15)는 분지관(10)이 사용되는 에어컨 실내기 등의 용량별 배관의 두께가 다르게 형성되는 것에 의해, 필요에 따라 대응되는 직경 부분에 연결관(20)을 연결하도록 제공되는 것이다. The step connection portion 15 may be provided in a stepped form in the form of an expanded or axial pipe in a section of a predetermined length at both ends of the
이때, 단차연결부(15)는 단차지게 형성된 복수개의 확관부 또는 축관부 부분이 다단 형태로 연장되는 구성일 수 있다. 즉, 단차연결부(15)는 통상적으로 사용되는 배관의 특정한 직경 사이즈로 복수개가 구비됨에 따라 대응하는 배관 직경과 대응하는 부분이 연결관(20)에 결합 가능하게 마련된다.At this time, the step connection portion 15 may be configured in such a way that a plurality of stepped expansion portions or axial pipe portions extend in a multi-stage form. That is, as the step connection portion 15 is provided in a plurality with a specific diameter size of a commonly used pipe, the portion corresponding to the corresponding pipe diameter is provided so that it can be coupled to the
예컨대, 단차연결부(15)는 불필요한 부분을 절단하여 사용하는 방식으로 특정 직경과 대응되는 부분이 끝단으로 마련되어 연결관(20)에 연결되는 형태일 수 있다.For example, the step connection part 15 may be used by cutting off unnecessary parts, and the part corresponding to a specific diameter may be provided at the end and connected to the
여기서, 단차연결부(15)는 파이프 포밍기 등을 이용하여 각 단부에서 확관 또는 축관되도록 형성될 수 있다.Here, the step connection portion 15 may be formed to expand or condense the pipe at each end using a pipe forming machine or the like.
예를 들면, 본 실시예에 따른 분지관(10)의 단차연결부(15)는 제1 연결단(15a), 제2 연결단(15b) 및 제3 연결단(15c)을 포함하여 구성될 수 있다.For example, the step connection portion 15 of the
제1 연결단(15a)은 직관부(11)의 일측 단부에 마련되고, 제2 연결단(15b)은 제1 연결단(15a)과 반대측 단부에 마련되며, 제3 연결단(15c)은 분관부(13)의 단부에 마련될 수 있다. 각 단차연결부(15)는 확관 및 축관 후의 직경이 0.5 ~ 1.0배의 크기로 유지될 수 있다.The first connection end (15a) is provided at one end of the
이와 같은 각각의 연결단(15a, 15b, 15c)들은 각자 확관 또는 축관되는 형태로 마련된 다단형의 관 형상으로 형성될 수 있다.Each of these connection ends 15a, 15b, and 15c may be formed in a multi-stage tube shape, each of which is expanded or axial.
일 예시로서 도 5를 참고하면, 분지관(10)의 직관부(11)의 직경이 약 9.52mm의 크기이며 길이가 약 291mm인 관으로 형성될 수 있으며, 제1 연결단(15a) 및 제2 연결단(15b)은 직관부(11)의 양 단부에서 확관되어 약 40mm 구간의 직경 크기가 9.62mm인 확관부로 형성되고, 확관부의 단부에서 축관되는 약 15mm 구간의 직경 크기가 6.45mm인 축관부로 각각 형성될 수 있다. 제3 연결단(15c)은 분관부(13)의 단부에서 약 10mm 구간의 직경 크기가 9.62mm인 확관부로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 5 as an example, the
본 실시예에 의한 분지관(10)은 직관부(11)의 양측 단부가 동일한 형태로 확관부 및 축관부가 연속 형성된 구성일 수 있다. 단차연결부(15)가 형성된 후의 분지관(10)의 전체 길이는 약 291mm에서 약 281mm로 단축될 수 있다.The
한편, 도 5를 다시 참고하면, 분지관(10)에는 적어도 하나의 딤플(16)이 마련될 수 있다. 딤플(16)은 연결관(20)과의 결합을 위해 홈 또는 구멍의 형태로 형성될 수 있으며, 홈 형상일 경우 분지관(10)의 내주면 측에서 오목하게 형성될 수 있다. 이러한 딤플(16)은 연결관(20)에 형성되는 돌기와 결합되는 방식으로 연결관(20)과의 가고정 역할을 하거나 결합력을 향상시키는데 사용될 수 있다.Meanwhile, referring again to FIG. 5, at least one
다른 예시로서 도 6을 참고하면, 분지관(10)의 직관부(11)의 전체 길이가 약 401mm이고 직경이 약 15.88mm의 크기로 형성될 수 있으며, 제1 연결단(15a)은 직관부(11)의 일측 단부에서 확관되어 약 40mm 구간의 직경 크기가 19.15mm인 제1 확관부로 형성되고, 제1 확관부의 단부에서 2차로 확관되는 약 20mm 구간의 직경 크기가 22.32mm인 제2 확관부로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 6 as another example, the total length of the
그리고, 제2 연결단(15b)은 직관부(11)의 타측 단부에서 확관되어 약 40mm 구간의 직경 크기가 15.98mm인 제1 확관부로 형성되고, 제1 확관부의 단부에서 확관되는 약 40mm 구간의 직경 크기가 19.15mm인 제2 확관부로 형성되며, 제2 확관부에서 축관되는 약 15mm 구간의 직경 크기가 12.8mm인 축관부로 형성될 수 있다. 이때, 분관부(13)는 직관부(11)에서 약 44mm의 길이로 돌출되게 마련될 수 있으며, 제3 연결단(15c)은 분관부(13)의 단부에서 약 15mm 구간의 직경 크기가 15.98mm인 확관부로 형성될 수 있다. 본 실시예에 의한 분지관(10)은 직관부(11)의 일측단에는 연속된 확관부가 마련되고, 타측단에는 확관부와 축관부가 복합적으로 마련되는 구성일 수 있다. 단차연결부(15)가 형성된 후의 분지관(10)의 전체 길이는 약 371mm로 단축될 수 있다.In addition, the
이와 같은 분지관(10)은 하이드로포밍 공정을 통해 1차적으로 가공되어 분관부(13)가 형성된 이후, 각 단부가 후가공됨에 따라 단차연결부(15)가 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관(10)은 단차연결부(15)에 의해 여러 사이즈의 배관과 연결될 수 있으므로 다양한 에어컨 시스템에 활용될 수 있다.Therefore, the
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 7은 본 발명의 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조장치의 각 구성들이 형합되지 않은 상태이고, 도 8은 형합된 상태를 도시한다. 그리고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조장치의 다른 형태의 금형을 도시한다.7 to 9 are diagrams schematically showing an apparatus for manufacturing a branch pipe for installing a system air conditioner according to an embodiment of the present invention. Figure 7 shows each component of the branch pipe manufacturing apparatus for system air conditioner installation of the present invention in an unassembled state, and Figure 8 shows an assembled state. And, Figure 9 shows another type of mold of the branch pipe manufacturing apparatus for installing a system air conditioner according to an embodiment of the present invention.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조장치(100)는 하이드로포밍 가공 장치로 이루어질 수 있으며, 하부금형(110), 상부금형(120), 측부금형(130) 및 유체공급유닛(140)을 포함할 수 있다.Referring to Figures 7 to 9, the branch
하부금형(110)은 금형 장비에 고정 설치될 수 있으며, 상부금형(120)과 형합되는 금형틀의 일부로 구성될 수 있다. 예컨대, 하부금형(110)은 금형틀에서 고정측의 코어로 이루어질 수 있다. 이러한 하부금형(110)은 원통형 중공관(30)이 안착되는 적어도 하나의 하부 캐비티(111)가 상부면에 형성될 수 있다. 하부 캐비티(111)는 원통형 중공관(30)의 하측 절반에 대응되는 형상인 단면상 반원(즉, 반구형)의 장홈으로 형성될 수 있으며, 후술되는 상부금형(120)의 상부 캐비티(121)와 함께 중공관(30)을 감싸도록 형성된다.The
상부금형(120)은 하부금형(110)의 상부에 형합 가능하게 배치될 수 있다. 예컨대, 상부금형(120)은 금형틀에서 가동측의 코어로 이루어질 수 있다. 상부금형(120)은 상하 방향으로 이동됨에 따라 하부금형(110)에 형합 가능하게 작동될 수 있다. 이러한 상부금형(120)은 하부 캐비티(111)와 결합되며 중공관(30)을 덮도록 마련되는 상부 캐비티(121)가 하부면에 형성될 수 있다. 상부 캐비티(121)는 하부 캐비티(111)와 대응되게 형성되며, 중공관(30)의 상측 절반에 해당되는 단면상 반원의 장홈으로 형성될 수 있다.The
측부금형(130)은 하부금형(110) 및 상부금형(120)에 거치된 중공관(30)의 양측면에 배치될 수 있다. 이러한 측부금형(130)은 중공관(30)의 양측에 각각 배치되는 원통형인 한 쌍의 가동코어(131, 133)로 마련될 수 있다. 각각의 가동코어(131, 133)는 중공관(30)을 향해 돌출되게 마련되는 펀치 또는 플런저의 형태인 돌출코어(미도시됨)를 포함하며, 돌출코어의 외측에 캐비티의 양단을 차폐하는 차폐부(미도시됨)가 돌출되게 형성될 수 있다.The
이에, 측부금형(130)은 중공관(30)의 양단을 가압하며 고정하도록 작동될 수 있으며, 중공관(30)의 축 방향으로 압축 하중을 가할 수 있다. 즉, 측부금형(130)은 중공관(30)의 축 방향으로 이동 가능하게 마련되며, 형합된 상태에서 사이의 공간을 밀폐시키도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 측부금형(130)의 돌출된 부분인 돌출코어 측에는 금형틀에 외접하는 씰링부재(미도시됨)가 구비될 수 있다. 씰링부재는 측부금형(130)의 각 단부 외주면에 단일개로 구성되어 마련되거나, 복수개로 마련되어 소정 간격으로 이격되게 배치될 수 있다.Accordingly, the
유체공급유닛(140)은 측부금형(130)과 연결될 수 있으며, 측부금형(130)을 통해 중공관(30)의 내부에 유체를 공급할 수 있다. 이를 위해, 측부금형(130)에는 유체공급유닛(140)과 연통 가능한 유체공급공(131a, 133a)이 형성될 수 있다. 또한, 하부금형(110) 또는 상부금형(120)에는 유체공급유닛(140)으로부터 각 금형을 경유하여 각 캐비티의 단부측에 근접하게 연결되는 유체전달공(미도시됨)이 별도로 마련될 수도 있다. 유체전달공은 각 금형에 관통되어 캐비티에 연통 가능하게 마련되며, 측부금형(130)에 의해 차폐되는 끝단 측에 배치될 수 있다. 이러한 유체공급유닛(140)은 수용성 하이드로포밍유 또는 딥드로잉 윤활유 등과 같은 유체를 이용하여 중공관(30)의 내부에 유체를 주입할 수 있다.The
이와 같이 구성된 본 실시예에 따른 분지관 제조장치(100)는 유체공급유닛(140)을 통해 제공되는 유체를 하부금형(110) 및 상부금형(120)의 사이에 배치된 중공관(30)에 고압으로 공급함에 따라, 압력에 의해 중공관(30)이 캐비티의 형상대로 변형될 수 있도록 한다.The branch
이때, 하부금형(110)에는 하부 캐비티(111)에서 연장되는 돌출 캐비티(113)가 형성될 수 있다. At this time, a protruding
돌출 캐비티(113)는 하부 캐비티(111)의 하측에서 하향 돌출되게 연장되는 부분으로 중공관(30)으로부터 분지관을 형성하기 위해 마련될 수 있다. 이러한 돌출 캐비티(113)는 하부 캐비티(111)에 형성되는 관통홀로 구성될 수 있으며, 중공관(30)을 변형시킬 수 있게 한다.The protruding
그리고, 돌출 캐비티(113)는 하부 캐비티(111)에서 하향 경사지게 연장 형성될 수 있다. 이때, 돌출 캐비티(113)는 하부 캐비티(111)로부터 직각의 각도가 아닌 소정 경사를 갖도록 연장됨에 따라, 가공성을 증진시킬 수 있다. 즉, 유체공급유닛(140)에 의해 관류되는 유체의 흐름성을 원활하게 제공할 수 있다.Additionally, the protruding
또한, 돌출 캐비티(113)는 하부 캐비티(111)에서 분기 형성되는데, 이러한 돌출 캐비티(113)에는 하부 캐비티(111)와의 분기점과 인접하는 위치에 소정 곡률을 갖는 곡면 형태의 곡면부(114)가 형성될 수 있다.In addition, the protruding
곡면부(114)는 도면에 도시된 것처럼 직각이 아닌 소정 경사로 형성되는 돌출 캐비티(113)의 예각측 또는 둔각측 중 적어도 어느 한 곳에 곡면 형상으로 마련될 수 있으며, 곡면부(114)의 곡률은 전술한 분지관(10)의 내측 또는 외측 반경과 대응하도록 형성될 수 있다. 즉, 곡면부(114)는 예각측에 형성될 경우 반경이 3mm 내지 5mm, 바람직하게는 3.5mm로 형성될 수 있고, 둔각측에 형성될 경우 반경이 9mm 내지 13mm, 바람직하게는 10mm로 형성될 수 있다.As shown in the drawing, the
이러한 곡면부(114)는 유체 가압에 의해 변형되는 중공관(30)의 변형시 곡면상의 절곡 부위를 형성하게 하므로 가공성을 더욱 증대시킬 수 있다.This
이와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 분지관 제조장치(100)는 전술한 바와 같이, 중공관(30)으로부터 변형된 직관부(11)에서 경사지게 돌출되는 분관부(13)가 형성되게 하여 원통형인 관을 분지관의 형태로 제조할 수 있다.As described above, the branch
결국, 본 발명은 고압액압에 의해 관을 팽창시키는 방식으로 형성하게 되므로 내면이 매끄러운 분지관을 제조할 수 있으며, 돌출 캐비티(113)가 하부금형(110)에 하향 돌출되게 구성됨에 따라 절곡 부분의 파팅라인이 측방향에 형성되던 기존 제조장치에 의한 제품에 크랙이 발생될 위험을 줄여 내구성을 향상시킬 수 있다. 즉, 파팅라인이 분관부(13)와 인접한 측에 발생되지 않게 하여 파팅라인 존재로 인한 파손 위험을 줄일 수 있다.Ultimately, since the present invention is formed by expanding the pipe by high hydraulic pressure, it is possible to manufacture a branch pipe with a smooth inner surface, and the protruding
아울러, 본 발명에 따르면, 직관부(11)의 측면 부분에만 파팅라인이 형성되기 때문에 표면 마감 등의 작업성을 더욱 좋게 한다. 즉, 분관부(13)와 인접한 부분에는 파팅라인이 형성되지 않으므로 표면 마감 작업을 수월하게 수행할 수 있다.In addition, according to the present invention, since the parting line is formed only on the side portion of the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조장치(100)는 상부금형(120)과 하부금형(110)은 각자의 상부 캐비티(121)와 하부 캐비티(111)가 복수개로 마련될 수 있다.Meanwhile, in the branch
예컨대, 상부금형(120)에는 복수개의 상부 캐비티(121)가 폭 방향을 따라 상호 이격되게 배치되고, 하부금형(110)에는 이와 대응하도록 복수개의 하부 캐비티(111)가 배치될 수 있다. 복수개의 하부 캐비티(111a, 111b, 111c)로 구성된 하부금형(110)이 도 9에 도시되어 있다. For example, a plurality of
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조장치(100)는 금형틀에 마련되는 캐비티가 단일의 형상이 아닌 복수개의 형상으로 병렬 배치되는 구성일 수 있으며, 하이드로포밍 공정시 다수의 분지관을 동시에 제조할 수 있다는 이점을 갖는다.That is, the branch
다른 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조장치(100)는 진공유닛(150)을 더 포함할 수 있다.On the other hand, the branch
진공유닛(150)은 하부금형(110)에 설치되어 돌출 캐비티(113)의 단부에 연결될 수 있다. 이러한 진공유닛(150)은 돌출 캐비티(113)의 내측을 진공 상태로 형성하거나 분관부(13)이동 방향과 대응하는 방향으로 흡입력을 발생시킴에 따라 금형틀의 형합 상태에서 유체 공급시 중공관(30)으로부터 변형되면서 돌출 캐비티(113)로 돌출 형성되는 분관부(13)의 원활한 팽창을 유도할 수 있다. 즉, 진공유닛(150)은 소정 경사를 갖도록 형성된 돌출 캐비티(113)의 경사진 방향을 따라 흡입력을 발생시킬 수 있다.The
결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조장치(100)는 유체의 압력에 의한 분관부(13)의 성형 과정에서 원활한 팽창을 유도함에 따라 가공성을 증대시키고, 흡입력에 의해 분관부(13)가 형성되는 부분으로부터 인장력을 가하여 특정 부분의 두께가 얇게 형성되는 것을 방지함에 따라 내구성을 향상시킬 수 있다.Ultimately, the branch
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조장치(100)는 중공관을 분지관의 형태로 제조할 수 있으며, 제조되는 분지관의 내구성을 향상시킬 수 있다. 이에, 본 발명은 내구성이 향상된 분지관을 냉매 관에 배관하여 구성할 수 있으므로 분지관이 설치되는 시스템 에어컨 등의 잔고장을 예방할 수 있다.Therefore, the branch
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조방법의 흐름도를 도시한 도면이다.Figures 10 and 11 are flowcharts showing a method of manufacturing a branch pipe for installing a system air conditioner according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 에어컨 설치용 분지관 제조방법은 중공관 공급단계(S10), 금형 형합단계(S20), 성형단계(S30) 및 마감단계(S40)를 포함할 수 있다.The method of manufacturing a branch pipe for installing a system air conditioner according to an embodiment of the present invention may include a hollow pipe supply step (S10), a mold joining step (S20), a forming step (S30), and a finishing step (S40).
중공관 공급단계(S10)에서는 금형틀에 원통형의 중공관(30)을 공급할 수 있다. 즉, 중공관 공급단계(S10)에서는 중공관(30)을 하부금형(110)의 하부 캐비티(111)에 안착시킴에 따라 중공관(30)을 금형에 배치할 수 있다.In the hollow tube supply step (S10), a cylindrical
그리고, 금형 형합단계(S20)에서는 금형을 형합하여 금형틀을 폐쇄할 수 있다. 금형 형합단계(S20)는 상부금형(120)을 하부금형(110)에 결합(S21)하고, 결합된 금형에 측부금형(130)을 결합(S22)할 수 있다. 즉, 금형 형합단계(S20)에서는 각각의 금형을 가동하여 형합하게 된다.And, in the mold joining step (S20), the mold can be closed by joining the mold. In the mold joining step (S20), the
성형단계(S30)에서는 유체를 이용하여 중공관(30)에 하측으로 경사지게 돌출되는 분관부(13)가 형성되도록 중공관(30)을 변형시킬 수 있다. In the forming step (S30), the
부연하자면, 성형단계(S30)는 유체 공급단계(S11), 가압단계(S12), 및 유체 배출단계(S13)를 포함하여 구성될 수 있다.To elaborate, the forming step (S30) may include a fluid supply step (S11), a pressurizing step (S12), and a fluid discharge step (S13).
유체 공급단계(S11)에서는 형합된 금형에 유체공급유닛(140)을 통해 유체를 중공관(30)의 내부에 주입할 수 있다.In the fluid supply step (S11), fluid can be injected into the
가압단계(S12)에서는 유체를 고압으로 주입하면서 금형틀을 완전히 형폐하면서 가압함에 따라 중공관(30)을 변형시키게 된다. 특히, 측부금형(130)에 의한 중공관(30)의 축 방향 압축 하중을 제공할 수 있다.In the pressurizing step (S12), the
유체 배출단계(S13)에서는 금형을 형개하면서 유체를 배출시킴에 따라 성형 공정을 완료할 수 있다.In the fluid discharge step (S13), the molding process can be completed by discharging the fluid while opening the mold.
한편, 성형단계(S30)는 진공단계(S14)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the forming step (S30) may further include a vacuum step (S14).
진공단계(S14)는 가압단계(S12)와 함께 수행될 수 있으며, 진공단계(S14)에서는 전술한 진공유닛(150)에 의해 돌출 캐비티(113)에 대한 흡입력을 발생시킬 수 있다. 이에, 진공단계(S14)는 유체 및 압축 하중에 의해 변형되는 돌출 분관부(13)의 성형 가공성을 향상시킬 수 있다.The vacuum step (S14) may be performed together with the pressurizing step (S12), and in the vacuum step (S14), suction force for the protruding
이후 금형을 완전히 형개하고서 성형이 완료된 분지관(10)을 금형으로부터 취출하게 된다. 이를 마감단계(S40)라 하며, 마감단계(S40)에서는 성형된 분지관(10)을 후가공할 수 있다.Afterwards, the mold is completely opened and the molded
이러한 마감단계(S40)는 천공 및 절단단계(S41), 단부 가공단계(S42), 및 연결관 결합단계(S43)를 포함할 수 있다.This finishing step (S40) may include a drilling and cutting step (S41), an end processing step (S42), and a connector joining step (S43).
천공 및 절단단계(S41)는 천공 공정 및 절단 공정을 각각 수행할 수 있으며, 천공 및 절단단계(S41)에서는 분지관(10)의 분관부(13)에 관통공을 형성할 수 있다. 별도의 관통공 형성 작업을 거쳐 관통공이 형성될 수 있다. 이때, 천공 및 절단단계(S41)는 제조금형 내에 이동 가능한 펀치를 마련함에 따라 분관부(13)에 관통공을 형성할 수 있다. 즉, 성형단계(S30)에서 관통공이 형성될 수도 있다.In the drilling and cutting step (S41), a drilling process and a cutting process can be performed, respectively, and in the drilling and cutting step (S41), a through hole can be formed in the
그리고, 분지관(10)의 각 단부, 즉 직관부(11)의 양단 또는 분관부(13)의 단부를 마감 가공하게 된다. 즉, 전술한 가압단계(S12)에서 금형틀에 의해 압축력이 가해지면서 성형된 분지관(10)의 각 단부가 벨로우즈 형태로 변형된다. 이에, 변형된 형상부를 제거하는 절단 공정을 수행하게 되며, 단부의 절단 공정은 커팅기에 의해 이루어질 수 있다. Then, each end of the
한편, 마감단계(S40)에서는 천공 및 절단단계(S41)의 전후로 분지관(10)의 표면을 가공하는 공정을 수행할 수 있으며, 표면 조도를 균일하게 유지시킬 수 있다.Meanwhile, in the finishing step (S40), a process of processing the surface of the
이후, 단부 가공단계(S42)에서는 절단된 각 단부에 단차연결부(15)를 형성하게 된다. 즉, 단부 가공단계(S42)에서는 전술한 분지관(10)의 각 연결단들과 대응되게 적정 길이 및 직경 크기로 각각 확관 또는 축관시킴에 따라 단차연결부(15)를 형성할 수 있으며, 해당 공정은 파이프 포밍기를 이용하여 수행될 수 있다.Thereafter, in the end processing step (S42), a step connection portion 15 is formed at each cut end. That is, in the end processing step (S42), the step connection portion 15 can be formed by expanding or condensing the pipe to an appropriate length and diameter corresponding to each connection end of the
연결관 결합단계(S43)에서는 전술한 가공단계에서 마감처리된 분지관(10)의 각 단부에 연결관(20)을 연결할 수 있다. 이러한 연결관 결합단계(S43)에서는 분지관(10)의 각 단부에 연결관(20)을 용접 등의 고정 방식으로 결합할 수 있다.In the connecting pipe coupling step (S43), the connecting
또한, 단부 가공단계(S42)의 전후로 딤플형성단계(S44)가 수행될 수 있으며, 딤플(16)을 분지관(10)의 표면에 형성할 수 있다. 이에, 딤플(16)에 의한 연결관(20)의 안정적인 연결을 돕는다.Additionally, a dimple forming step (S44) may be performed before and after the end processing step (S42), and a
이렇게, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조방법에 의하면, 중공관(30)의 내부에 정수압을 적용시키는 동시에 중공관(30)에 대해 축 방향으로 압축 하중을 가하여 캐비티의 형상에 따라 점차적인 소성변형을 발생시킬 수 있다. 이에 따라, 재료가 소성 변형됨으로써 분지관으로 성형될 수 있게 된다.In this way, according to the branch pipe manufacturing method according to an embodiment of the present invention, hydrostatic pressure is applied to the inside of the
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조방법은, 종래의 분지관 제조시 분지관 성형 작업과 함께 금형틀 내에서 진행되던 분관부의 천공 작업을 금형에서의 성형이 완료된 상태에서 각 단부에 대한 마감 작업을 후가공 형태로 진행함에 따라, 고압 및 압축 하중이 가해지는 성형 과정 동안에 펀치에 의한 천공 작업시 야기되는 변형 문제를 해소할 수 있다.Here, the branch pipe manufacturing method according to an embodiment of the present invention involves drilling the branch pipe portion, which was performed within the mold frame along with the branch pipe forming operation when manufacturing the conventional branch pipe, at each end after the forming in the mold is completed. By performing the finishing work in the form of post-processing, it is possible to solve the problem of deformation caused by drilling with a punch during the molding process where high pressure and compressive load is applied.
이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조방법에 의하면, 고압액압에 의해 관을 팽창시키는 방식으로 형성하게 되므로 내면이 매끄러운 분지관을 제조할 수 있으며, 절곡 부분의 파팅라인이 측방향에 형성되던 기존 제조방법과 다르게, 가압 공정시 상하로 형합되는 하부금형(110)에 하측 방향으로 돌출되게 마련된 돌출 캐비티(113)를 통해 하측방향으로 분관부(13)가 형성되게 함에 따라 분관부(13)와 연결되는 부분에 파팅라인이 발생되는 것을 제거하여 제품에 크랙이 발생될 위험을 줄이므로 내구성을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the branch pipe manufacturing method according to an embodiment of the present invention, the branch pipe is formed by expanding the pipe by high pressure hydraulic pressure, so it is possible to manufacture a branch pipe with a smooth inner surface, and the parting line at the bent portion is measured. Unlike the existing manufacturing method that forms in the direction, the
즉, 본 발명의 제조방법에 의하면 파팅라인(16)이 직관부(11)의 측면 부분에 형성되므로 분관부(13)와 인접한 측에 발생되지 않게 하여 파팅라인 존재로 인한 파손 위험을 줄일 수 있다.That is, according to the manufacturing method of the present invention, the
특히, 본 발명은 진공 공정을 추가하여 분관부(13)의 성형 가공성을 증대시킬 수 있으므로 분지관의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.In particular, the present invention can increase the molding processability of the
아울러, 본 발명에 따르면, 직관부(11)의 측면 부분에만 파팅라인이 형성되기 때문에 표면 마감 등의 작업성을 더욱 좋게 한다.In addition, according to the present invention, since the parting line is formed only on the side portion of the
결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조방법은 유체의 압력에 의한 분관부(13)의 성형 과정에서 원활한 팽창을 유도함에 따라 가공성을 증대시키고, 흡입력에 의해 분관부(13)가 형성되는 부분으로부터 인장력을 가하여 특정 부분의 두께가 얇게 형성되는 것을 방지함에 따라 내구성을 향상시킬 수 있다.Ultimately, the branch pipe manufacturing method according to an embodiment of the present invention increases processability by inducing smooth expansion in the forming process of the
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 분지관 제조방법은 중공관을 분지관의 형태로 제조할 수 있으며, 제조되는 분지관의 내구성을 향상시킬 수 있다. 이에, 본 발명은 내구성이 향상된 분지관을 제조함에 따라 이를 냉매 관에 배관하여 구성할 수 있으므로 분지관이 설치되는 시스템 에어컨 등의 잔고장을 예방할 수 있다.Therefore, the branch pipe manufacturing method according to an embodiment of the present invention can manufacture a hollow pipe in the form of a branch pipe, and can improve the durability of the manufactured branch pipe. Accordingly, in the present invention, by manufacturing a branch pipe with improved durability, it can be configured by piping it to a refrigerant pipe, thereby preventing minor malfunctions in system air conditioners, etc., in which the branch pipe is installed.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아닌 설명을 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are for illustrative purposes rather than limiting the technical idea of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.
10: 분지관 11: 직관부
13: 분관부 15: 단차연결부
100: 분지관 제조장치 110: 하부금형
111: 하부캐비티 113: 돌출 캐비티
114: 곡면부 120: 상부금형
121: 상부캐비티 130: 측부금형
140: 유체공급유닛 150: 진공유닛10: Branch pipe 11: Straight pipe section
13: Branch part 15: Step connection part
100: Branch pipe manufacturing device 110: Lower mold
111: lower cavity 113: protruding cavity
114: curved portion 120: upper mold
121: upper cavity 130: side mold
140: fluid supply unit 150: vacuum unit
Claims (10)
금형을 폐쇄하는 금형 형합단계;
유체를 이용하여 중공관(30)에 하측으로 경사지게 돌출되는 분관부(13)가 형성되도록 중공관(30)을 변형시켜서 상기 분관부(13)가 형성된 직관부(11)로 이루어진 분지관(10)을 성형하는 성형단계; 및
성형된 분지관(10)을 취출하여 후가공하는 마감단계를 포함하고,
상기 금형 형합단계는,
상기 하부금형(110)에 상부금형(120)을 결합하는 단계; 및
결합된 금형에 측부금형(130)을 결합하는 단계를 포함하며,
상기 성형단계는,
형합된 상기 금형에 유체를 공급하는 유체 공급단계;
상기 측부금형(130)으로 상기 중공관(30)의 양단을 가압하는 가압단계; 및
상기 금형에서 유체를 배출하는 유체 배출단계를 포함하고,
상기 가압단계는,
상기 유체 공급단계에서 주입된 유체를 고압으로 발생시키는 고압 제공단계; 및
상기 측부금형(130)에 의한 압축 하중을 상기 중공관(30)의 축방향으로 전달하는 압축하중 전달단계를 포함하며,
상기 마감단계는,
상기 분관부(13)에 관통공을 형성하는 천공단계;
상기 분지관(10)을 구성하는 상기 직관부(11)의 양 단부를 절단하여 마감하는 절단단계;
상기 직관부(11)의 양 단부에 단차연결부(15)를 형성하는 단차연결부 형성단계; 및
상기 단차연결부(15)의 각각에 연결관(20)을 결합하는 연결관 연결단계를 포함하고,
상기 마감단계는,
상기 단차연결부 형성단계의 전후로 수행되며, 상기 분지관(10)의 단부에서 이격되는 위치에 적어도 하나의 홈 또는 구멍 형상의 딤플(16)을 형성하는 딤플형성단계를 더 포함하며,
상기 단차연결부 형성단계는,
상기 직관부(11)에 구비된 일측의 단부와 타측의 단부 및 상기 직관부(11)에 경사돌출되는 상기 분관부(13)의 단부에, 제1 연결단(15a)과 제2 연결단(15b) 및 제3 연결단(15c)으로 구성된 상기 단차연결부(15)를 확관이나 축관의 형태로 형성하되, 상기 단차연결부(15)가 단차를 갖는 다단의 형태를 갖도록 형성하는 것을 특징으로 하고,
상기 단차연결부(15)에는 확관 및 축관이 연속적으로 형성된 것을 특징으로 하며,
상기 금형 형합단계는,
상기 중공관(30)이 안착되어 상기 직관부(11)를 형성하는 하부 캐비티(111) 및 상기 하부 캐비티(111)의 하측으로 하향 돌출되게 연장되어 상기 분관부(13)를 형성하는 돌출 캐비티(113)로 구성된 캐비티가 평행하게 병렬을 이루면서 복수로 형성된 상기 하부금형(110)에 상기 상부금형(120)을 형합하되, 상기 하부금형(110)의 상기 하부 캐비티(111)와 대응상태로 결합되어 상기 중공관(30)을 덮도록 마련되는 상부 캐비티(121)가 평행하게 병렬을 이루면서 복수로 형성된 상기 상부금형(120)을 상기 하부금형(110)의 상부에 형합하는 것을 특징으로 하고,
상기 성형단계는,
상기 하부 캐비티(111) 및 상기 돌출 캐비티(113)로 이루어진 캐비티가 복수로 형성된 상기 하부금형(110) 및 상기 상부 캐비티(121)가 복수로 형성되어 상기 하부금형(110)에 형합되는 상기 상부금형(120)을 통해 상기 분지관(10)을 성형함에 따라, 상기 직관부(11) 및 경사형태의 상기 분관부(13)를 갖는 상기 분지관(10)을 동시에 다수의 수량으로 성형하는 것을 특징으로 하며,
상기 하부 캐비티(111)와 상기 돌출 캐비티(113) 및 상기 상부 캐비티(121)가 구비된 상기 성형단계의 상기 하부금형(110) 및 상기 상부금형(120)에 의하여, 상기 분지관(10)을 구성하는 상기 직관부(11)의 길이방향을 따라 파팅라인(11a)이 상기 직관부(11)의 측방에 형성되어 상기 직관부(11)의 외면에만 파팅라인(11a)이 형성된 것을 특징으로 하고,
상기 연결관 연결단계는,
상기 분지관(10)의 단부에 형성되는 상기 딤플(16) 및 상기 분지관(10)의 상기 단차연결부(15)에 결합되는 상기 연결관(20)의 돌기를 결합시켜서, 상기 연결관(20)을 상기 단차연결부(15)의 단부에 가고정시킨 상태로 용접하여 고정하는 것을 특징으로 하는 분지관 제조방법.A hollow tube supply step of supplying a cylindrical hollow tube 30 to the lower mold 110;
Mold joining step of closing the mold;
A branch pipe (10) consisting of a straight pipe portion (11) in which the branch pipe portion (13) is formed by deforming the hollow pipe (30) so that a branch pipe portion (13) protruding obliquely downward is formed in the hollow pipe (30) using a fluid. ) Molding step of forming; and
It includes a finishing step of taking out the formed branch pipe 10 and post-processing it,
The mold joining step is,
coupling the upper mold 120 to the lower mold 110; and
It includes the step of coupling the side mold 130 to the combined mold,
The forming step is,
A fluid supply step of supplying fluid to the assembled mold;
A pressurizing step of pressing both ends of the hollow tube 30 with the side mold 130; and
Including a fluid discharge step of discharging fluid from the mold,
The pressurization step is,
A high pressure providing step of generating the fluid injected in the fluid supply step at high pressure; and
It includes a compressive load transfer step of transmitting the compressive load generated by the side mold 130 to the axial direction of the hollow pipe 30,
The finishing stage is,
A drilling step of forming a through hole in the branch pipe portion 13;
A cutting step of cutting and finishing both ends of the straight pipe portion 11 constituting the branch pipe 10;
A step connection forming step of forming step connection portions 15 at both ends of the straight pipe portion 11; and
It includes a connector connecting step of coupling the connector 20 to each of the step connectors 15,
The finishing stage is,
It is performed before and after the step connection forming step, and further includes a dimple forming step of forming at least one groove or hole-shaped dimple 16 at a position spaced apart from the end of the branch pipe 10,
The step connection forming step is,
A first connection end (15a) and a second connection end ( The step connection portion 15 consisting of 15b) and the third connection end 15c is formed in the form of an expansion pipe or shaft pipe, and the step connection portion 15 is formed to have a multi-stage shape with steps,
The step connection portion 15 is characterized in that the expansion pipe and the shaft pipe are formed continuously,
The mold joining step is,
A lower cavity 111 in which the hollow pipe 30 is seated to form the straight pipe portion 11, and a protruding cavity extending downwardly to protrude downward from the lower cavity 111 to form the branch pipe portion 13 ( The upper mold 120 is molded into the lower mold 110, where a plurality of cavities composed of 113) are formed in parallel, and is coupled to the lower cavity 111 of the lower mold 110 in a corresponding state. Characterized in that the upper mold 120, which is formed in plurality while the upper cavity 121 provided to cover the hollow tube 30 is parallel, is fitted to the upper part of the lower mold 110,
The forming step is,
The lower mold 110 is formed with a plurality of cavities including the lower cavity 111 and the protruding cavity 113, and the upper mold is formed with a plurality of upper cavities 121 and are molded to the lower mold 110. As the branch pipe 10 is formed through (120), a plurality of branch pipes 10 having the straight pipe portion 11 and the inclined branch pipe portion 13 are formed simultaneously. and
The branch pipe 10 is formed by the lower mold 110 and the upper mold 120 in the molding step, which are provided with the lower cavity 111, the protruding cavity 113, and the upper cavity 121. A parting line (11a) is formed on the side of the straight pipe portion (11) along the longitudinal direction of the straight pipe portion (11), and the parting line (11a) is formed only on the outer surface of the straight pipe portion (11). ,
The connector connection step is,
By combining the dimple 16 formed at the end of the branch pipe 10 and the protrusion of the connection pipe 20 coupled to the step connection portion 15 of the branch pipe 10, the connection pipe 20 ) A method of manufacturing a branch pipe, characterized in that by welding and fixing the step connection portion (15) in a temporarily fixed state.
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