KR20050010454A - 자동차의 장대형 보강 판넬 제작 용 프로그레시브 금형제작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 메인 프레임에 양 측면에 부착되는 길이 방향로 길게 되어진 형태인 사이드 보강 판에 대한 것으로 다시 말하면 자동차 메인 프레임에 부착하여 메인 후레임의 강도를 보강하기 위하여 쓰여지는 자동차 부속품인 보강판의 제작용 금형에 관한 것이다. 지금까지는 공정별로 개개의 한 공정씩 텐뎀 방식으로 공정의 수에 따라 해당 공정 대수의 프레스를 장착하여 이동해가면서 형태를 만들어 왔다. 따라서 이동에 대한 물류비용은 물론 프레스 또한 여러 대의 프레스가 필요하게 되어, 설비비의 증가는 물론 생산성이 떨어지고, 작업공간이 과다히 소요되며, 금형의 준비 시간이 많이 발생하였다.

본 발명에서는 이러한 여러 가지의 문제를 해결하기 위해 한 개의 프레스에 순차적 금형을 부착하여, 본 발명에서와 같이 가늘고 긴 장대 길이의 부품에서 가장 문제가 되는 이동시 양 측면에 변형 방지를 위하여 힘살을 주어 이것에 의하여 진행 금형으로 가능하게 함으로서 각각 이동시 강성을 높이는 방법으로 변형 문제를 해결하였으며, 파이롯트 홀로 제품 이송 시 안착 문제를 해결하였고, 성형시 재료 유입이 적은 쪽에 스테이지 간 제품을 연결하고 제품 변형이 예상되는 부분은 먼저 피스싱 작업을 행하는 금형 제작, 등의 특징으로 하는 장 대형 패널의 제작용 순차적 금형을 제공 한다.

Description

자동차의 장대형 보강 판넬 제작 용 프로그레시브 금형 제작 방법{omitted}

본 발명은 자동차용 부품인 레인포스실 아우터(001)종류의 좁고 길이가 긴 부품을 각공정마다 프레스 1기에 1개의 금형으로 작업을 하는 텐뎀 방식에서 블랭크 프레스 1기에 각 공정이 포함된 한 개의 금형으로 작업이 가능하도록 발명된 프로그레시브 금형의 제작 방법에 대한 것이다.

일반적으로 지금까지의 좁고 긴 장대형의 자동차 부품은 각 공정마다 도1에서 보이는 바와같이 1개의 프레스에 1개의 금형으로 1공정의 작업을 수행하여 여러 대수의 프레스를 일열로 위치하도록 하는 텐뎀 방식으로 개 개의 공정을 완성하는 방법인 도1의 공정인 도4의 개개의 금형으로 이의 상세 공정 설명인 도5로 진행하였으며 도5를 더욱 상세하게 설명하면 먼저 OP05의 블랭킹 프레스에서 피어싱작업(101) 커팅작업(102)를 하고 OP10의 일반 프레스에서 형태의 포밍(103)을 수행한 후 다시 OP20의 프레스로 이동하여 외형의 커팅작업과 형 포밍의 백스프링 부분을 교정을하는 작업(104,105)을 완성한 다음 다시 OP30의 프레스로 이동 형의 중간부분의 여러개의 구멍작업을 하고 전 후 부분의 외형 절단을 하고 이후 OP40으로 이동 OP30에서 작업이 안된 구멍 작업 마무리 절단 작업을 수행하여 완성(001)하였다. 이러한 작업은 프레스 속도가 낮고 프레스 각공정마다 이송작업을 하여야 하고, 이에 다른 인건비가 과다하게 소요되며, 각 프레스에 각각의 금형을 제작 설치하여야 함으로 금형비의 제작 원가 그리고 설치 면적 또한 과다하게 소요되어야 하였다. 그리고 안전상의 문제 금형 준비 시간등 직 간접적인 문제가 상당하게 내재되고 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 여러 공정을 1개의 금형으로 1 대의 프레스에 연속으로 스트립 상태의 재료를 계속 연결한 상태에서 성형 및 피어싱 트리밍 절단 공정을 완료하고 이러한 공정들이 완료되는 시점에서 절단 작업을 함으로서 텐뎀 공정과 같은 별도의 이송 장치가 필요 없어도 투입 재료가 연속 이동하여 각 각의 공정이 이루어지며 얇은 판재가 단면 방향으로 휘기 쉬운 점을 감안 성형시 변형이 되지 않도록 충분한 강도를 유지하기 위하여 양 가장자리 여분의 공간에 힘살 작업을 하여서, 공정이 완료 시까지 제품으로 성형하는 작업에 영향을 최소화하는, 금형을 공급하는 것을 기반으로 하여, 장대형의 자동차용 정밀 제품을 성형하는 금형을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 종래의 텐뎀용 금형에 의한 작업의 배치 개요

도 2는 본 발명에 따른 프로그레시브 금형에 의한 작업의 배치 개요

도 3은 본 발명의 실시 예인 자동차의 렌인포스실 아웃트의 완성도

도 4는 종래의 텐뎀용 금형의 단계별 금형도

도 5는 종래의 텐뎀용 금형에 의한 성형 작업 진행도

도 6은 본 발명에 따른 프로그레시브 금형 전체 단면도

도 7은 본 발명에 따른 프로그레시브 금형에 의한 성형 작업 진행도

도 8은 본 발명의 금형 제작시 구체적인 작업 방법 및 내용

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

001. 금형작업 완성품의 샘플

002. 본발명에 의한 프로그레시브 상부 금형

003. 본발명에 의한 프로그레시브 하부 금형

10. 텐덤 1호기 20.텐뎀 2호기

30.텐뎀 3호기 40. 텐뎀 4호기

S1.프로그레시브 1공정 S2.프로그레시브 2공정

S3.프로그레시브 3공정 S4.프로그레시브 4공정

S5.프로그레시브 5공정 S6.프로그레시브 6공정

S7.프로그레시브 7공정 S8.프로그레시브 8공정

OP05. 초기 절단 및 구멍내기 금형 OP10. 형금형

OP20. 켐작업 및 교정 금형 OP30. 절단 및 구멍내기 금형

OP40.완성 구멍내기 및 절단금형

101. 구멍내기 102. 절단 작업

103. 형 작업 104. 좌측 절단 및 교정작업

105. 우측 절단 및 교정작업 106. 구멍내기 작업

107. 앞선단부 절단 및 교정 108. 절단 작업 및 구멍내기

109. 구멍내기 110.마무리 절단 및 마무리 구멍 작업

P1. 구멍내기 P2. 트리밍 및 구멍내기

P3. 트리밍 P4. 1차 벤딩

P5. 2차 벤딩 P6. 교정 작업

P7. 구멍내기 P8. 절단

1. 길이 방향 힘살 2. 상부홀

3. 기준마크 핀홀 4.기준마크 핀

5. 트리밍 6. 스크렙 부분

7.측면 홀

본 발명에 따르면, 도 6의 본 발명에 따른 프로그레시브 금형 전체 단면도와 도 8의 본 발명의 금형 제작시 구체적인 작업 방법 및 내용을 표시하기 위한 평면 도에서 보이는 바와 같이 공정의 전체를 일체의 금형으로 제작하여 한 개의 프레스에 장착하도록 하고 프레스 앞부분은 페이오프릴과 피더의 작용으로 판재의 재료가 일정길이로 금형에 투입되도록 장치한다.

여기에서 금형의 평면도(도8)를 기준으로 설명하면 먼저 S1의 금형 부분은 피어싱 공정에 해당하는 금형으로, 길이 방향 힘살(1)을 성형하기 위한 금형 형태를 가공으로 형상 제작하고, P4의 공정에서 벤딩작업이 원활하게 하기위하여 상부홀(2)의 피어싱 금형을 구성하며, 작업의 진행 과정에서 일정한 위치에 정확하게추가 공정이 이루어지게 하는 역할이 주어지는 기준핀(4)이 삽입될 수 있는 기준마크 핀홀(3)을 하기 위한 피어싱 금형부분 및 기타 작은 홀들의 금형부분이 가공되어진 S1 금형이 이루어지고, 다음으로 연결된 S2 부분의 금형에서는 피어싱 및 트리밍 금형으로 P4의 공정 이후에 작업을 원활히 하기 위하여 부분적인 트리밍(5) 및 성형후에 측면에 위치하는 홀에 대한 측면 홀(7) 피어싱공정을 위한 금형이 위치한다.

그 후 S3 금형에서는 S2 금형에서 일부 트리밍한 공정에서 S4 벤딩 금형에서 불필요한 부분을 트리밍 작업으로 연결되게 하여 길이 방향의 벤딩에 저항이 없도록 트리밍의 금형 부분을 가공하고 이후 연결 후속 작업인 S4 금형에서는 1차 벤딩 금형 부분이 제작되고 계속하여 다음 순서 공정인 P5 금형에서 2차 벤딩 작업과, 다시 P6 금형에서 벤딩 성형의 교정작업의 금형으로 순차적 금형을 제작하고 다시 P7 금형에서 마무리 홀의 금형을 제작 가공하여 조립한 금형과 후속 마지막 공정인 P8공정에서 최종 작업인 절단 작업으로 이전의 투입 재료에서 분리되어 완전한 제품으로 형성되는 본 발명의 목적을 달성하는 순차적 금형의 제작이 완성된다. 이로서 1개의 프레스를 이용하면서 생산성과 인건비 및 금형비가 절약되면서 힘살에 의해 공정 진행 과정에서 변형이 발생하지 않는 자동차용 장대형 부품의 프로그레시브 금형 제작 방법이 구성되는 실시 예 이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하여, 일반적인 프로그레시브의 작업성을 자동차용 장대형에 적용할 수 있는 방법으로 발명함으로서 기존의 방법인 텐뎀 작업 방법보다도 5배 이상의 생산량으로 생산성이 대단히 높으며 또 트렌스퍼 작업에 비해서도 3배이상의 생산성이 향상된다. 그리고, 자동화가 가능함으로 작업자가 필요없을 정도로 극소의 작업자가 필요할 뿐으로 노무비가 또한 대단히 절감될수 있을 뿐 아니라 기존의 텐뎀 공정에 여러대의 프레스와 금형이 필요하였던 기존의 방식에 비하여 1대의 프레스에 1대의 금형이 필요함으로 설비비 및 금형 제작비를 절감하는 효과 및 제품률 향상, 설치 면적 감소, 안전성, 생산 관리의 효률성, 금형 준비 시간 단축 등의 효과를 제공할 수 있어 관련 산업으로의 파급효과는 지대한 것으로 판단된다.

Claims (1)

1. 자동차 부품으로 사용되는 장대형의 보강 패널 차체 부품(001)을 프레스 금형 작업으로 생산하는 순차적 금형(002, 003)에 있어서 피어싱 공정(S1)의 금형에서 힘살(1) 부분 및 피어싱(2) 부분 그리고 기준마크 피어싱(3) 부분으로 구성시키고 이것과 연속된 금형인 트리밍 및 피어싱 공정(S2)의 금형에서 기준마크 핀(4)부분 및 트리밍 부(5)를 구성하고 계속적으로 연속된 금형인 트리밍(S3)금형부, 그리고 1차벤딩(S4) 금형부, 2차벤딩(S5)금형부, 교정(S6)금형부 및 추가의 1개 이상의 금형 부분(S7,S8)들이 1개의 프레스에 내재되는 단일 몸체의 금형으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 장대형 보강 판넬 제작 용 프로그레시브 금형 제작 방법