KR20050018517A - 냉각장치가 장착된 프레스 금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각장치가 장착된 프레스 금형에 관한 것으로서, 하형다이와, 하형다이의 상측에 승강 이동되도록 장착된 펀치부재와, 펀치부재에 삽입 장착되는 냉각장치와, 펀치부재와 상기 하형다이 간에 설치되어 작업 대상물을 클램핑하는 블랭크홀더를 구비한다.

Description

냉각장치가 장착된 프레스 금형{PRESS MOLD HAVING COOLING DEVICE}

본 발명은 냉각장치가 장착된 프레스 금형에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프레스 금형의 펀치부재를 실시간으로 냉각할 수 있는 냉각장치를 장착하여 금형온도를 낮추어 작업 대상물의 변형을 방지할 수 있는 냉각장치가 장착된 프레스 금형에 관한 것이다.

일반적으로 자동차를 이루고 있는 각종 구성부품 중에서 도어패널이나 차체패널과 같이 금속판재에 복잡한 요철 형상 및 다양한 관통구멍이 형성된 차체의 구성부품은 프레스금형에 의한 성형가공에 의해 제작되고 있다.

이러한 프레스 금형은 도 1에 도시된 바와 같이, 작업 대상물이 안착되는 하형다이(1)와, 하형다이(1)의 상측에서 승강이동 되도록 구비되는 펀치부재(3)와, 상기 펀치부재(3)와 하형다이(1) 간에 설치되어 작업 대상물을 클램핑하는 블랭크홀더(5)를 구비한다.

이러한 종래 기술에 따른 프레스 금형은 반복 작동시에 프레스 금형과 작업 대상물간이 마찰열 및 작업 대상물의 소성 변형열이 발생할 수 있어 금형의 온도가 상승될 수 있으며, 이러한 프레스 금형의 온도 상승에 따라 작업 대상물의 소재 변형이 발생되어 성형성을 떨어뜨려 연속적인 생산이 불가능한 문제점이 있다.

본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 프레스 금형의 펀치부재를 실시간으로 냉각할 수 있는 냉각장치를 장착하여 금형온도를 낮추어 작업 대상물의 변형을 방지할 수 있는 냉각장치가 장착된 프레스 금형을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉각장치가 장착된 프레스 금형은, 하형다이; 상기 하형다이의 상측에 승강 이동되도록 장착된 펀치부재; 상기 펀치부재에 삽입 장착되는 냉각장치; 상기 펀치부재와 상기 하형다이 간에 설치되어 작업 대상물을 클램핑하는 블랭크홀더를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 냉각장치는, 상기 펀치부재의 삽입 장착되는 냉각쿨러; 및 상기 냉각쿨러의 근접 위치에 설치되어 상기 냉각쿨러에 냉각력을 부여하는 냉각 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 냉각쿨러는, 상기 펀치부재에 원형으로 다수개 장착되어 상기 펀치부재를 냉각하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉각장치가 장착된 프레스 금형를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉각장치가 장착된 프레스 금형을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 요부 단면도이며, 도 4는 도 2의 펀치부에 설치된 냉각쿨러를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 냉각쿨러를 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명으로 성형된 작업 대상물을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉각장치가 장착된 프레스 금형(100)은, 하형다이(10)와, 하형다이(10)의 상측에 승강 이동되도록 장착된 펀치부재(20)와, 펀치부재(20)에 삽입 장착되는 냉각장치(30)와, 펀치부재(20)와 하형다이(10) 간에 설치되어 작업 대상물(11)을 클램핑하는 블랭크홀더(40)와, 블랭크홀더(40)의 쿠션력을 부여하는 가스 스프링(50)을 구비한다.

상기 하형다이(10)는 펀치부재(20)가 함께 작업 대상물(11)의 작업이 실시되는 인입된 작업부가 형성된다. 상기 하형다이(10)의 상측으로는 펀치부재(20)가 승강 이동된다.

상기 펀치부재(20)는 미도시된 상형다이에 장착되어 승강 이동되어 작업 대상물(11)에 프레스 성형을 실시한다. 상기 펀치부재(20)에는 냉각장치(30)가 장착된다.

상기 냉각장치(30)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 펀치부재(20)에 삽입 장착되는 냉각쿨러(31)와, 냉각쿨러(31)에 냉각력을 부여하는 냉각 제어부(33)로 구비된다. 상기 냉각쿨러(31)는 펀치부재(20)의 하단 작업부의 외측으로 다수개 장착된다. 즉, 상기 펀치부재(20)가 원통형을 형성될 경우 원통형 펀치부재(20)의 원주방향으로 다수개의 냉각쿨러(31)가 등간격으로 다수개 장착되어 펀치부재(20)의 냉각을 실시한다. 이러한 냉각쿨러(31)는 도 5에 도시된 바와 같은 배플러 쿨러로 구비될 수 있다. 상기 냉각 제어부(33)는 냉각쿨러(31)의 근접 위치에 장착되어 냉각쿨러(31)의 냉각력을 제어한다. 이러한 냉각장치(30)를 펀치부재(20)에 장착함으로써, 도 6에 도시된 바와 같은 작업 대상물에 프레스 가공을 실시할 경우 가공된 측부에 크랙(CRACK)이 발생됨을 방지할 수 있다.

상기 펀치부재(20)와 하형다이(10) 간에는 블랭크홀더(40)가 장착되어 작업 대상물을 클램핑한다. 그리고 블랭크홀더(40)에는 작업 대상물의 클램핑시에 쿠션력을 부여하는 가스 스프링(50)이 장착된다.

상기의 구성을 갖는 본 발명에 따른 냉각장치가 장착된 프레스 금형의 작용을 설명한다.

작업 대상물에 프레스 금형으로 작업 실시중에 펀치부재(20)에 냉각장치(30)를 장착하여 작업 실시하도록 함으로써, 작업 대상물의 냉각을 작업 중함께 실시하도록 하여 작업 대상물(11)에 크랙(CRACK)의 발생을 현저하게 줄일 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 냉각장치가 장착된 프레스 금형은 다음과 같은 효과를 갖는다.

작업 대상물의 프레스 작업 실시중 작업 대상물의 크랙 발생을 현저하게 감소시킴으로써, 작업 대상물의 품질 향상을 이룰 수 있다.

또한, 프레스 금형의 냉각을 실시간으로 실시함으로서 연속 생산이 가능하도록 함으로써, 작엽 효율이 향상된다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 프레스 금형을 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉각장치가 장착된 프레스 금형을 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 도 2의 요부 단면도.

도 4는 도 2의 펀치부에 설치된 냉각쿨러를 개략적으로 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 냉각쿨러를 도시한 도면.

도 6은 본 발명으로 성형된 작업 대상물을 개략적으로 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...하형다이 11...작업 대상물

20...펀치부재 30...냉각장치

40...블랭크홀더 50...가스 스프링

Claims (3)

1. 하형다이;

   상기 하형다이의 상측에 승강 이동되도록 장착된 펀치부재;

   상기 펀치부재에 삽입 장착되는 냉각장치; 및

   상기 펀치부재와 상기 하형다이 간에 설치되어 작업 대상물을 클램핑하는 블랭크홀더;를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각장치가 장착된 프레스 금형.
2. 제1항에 있어서,

   상기 냉각장치는,

   상기 펀치부재의 삽입 장착되는 냉각쿨러; 및

   상기 냉각쿨러의 근접 위치에 설치되어 상기 냉각쿨러에 냉각력을 부여하는 냉각 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각장치가 장착된 프레스 금형.
3. 제2항에 있어서,

   상기 냉각쿨러는,

   상기 펀치부재에 원형으로 다수개 장착되어 상기 펀치부재를 냉각하는 것을 특징으로 하는 냉각장치가 장착된 프레스 금형.