KR20070011875A - Forming limit diagram tester - Google Patents

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KR20070011875A
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Abstract

An apparatus for testing a formation limit is provided to reduce the time and cost by omitting a separate specimen machining process and a specimen machining mold. An apparatus for testing a formation limit includes an upper jig(10), a lower jig(20), and a punch. The punch applies an impact fixed between the upper jig and the lower jig. A male blade which has a specimen shape and has a predetermined height is integrally attached to the upper surface of the lower jig. A female blade having a recess shape of a predetermined depth is formed on the upper surface of the upper jig so that the male blade of the lower jig can be inserted into the female blade.

Description

성형한계도 시험장치{Forming Limit Diagram Tester}Forming Limit Diagram Tester

도 1은 본 발명에 따른 성형한계도 시험장치의 상하부 지그 및 강판의 결합상태를 나타내는 사시도,1 is a perspective view showing a coupling state of the upper and lower jig and steel sheet of the molding limit test apparatus according to the present invention,

도 2는 종래의 성형한계도 시험장치를 나타내는 도면,2 is a view showing a conventional molding limit test apparatus,

도 3은 종래의 성형한계도 시험장치의 시편 가공용 금형을 나타내는 도면이다. 3 is a view showing a mold for processing a specimen of the conventional molding limit test apparatus.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 상부 지그 11 : 암날10: upper jig 11: arm blade

20 : 하부 지그 21 : 숫날20: lower jig 21: male blade

30 : 펀치 40 : 시편30: Punch 40: Specimen

50 : 강판 60 : 금형50: steel plate 60: mold

본 발명은 에릭슨 시험장치를 이용하여 시편의 변형률을 측정하는 성형한계 도 시험장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에릭슨 시험장치의 하부 지그에 일정한 높이를 갖는 시편 형상의 숫날을 부착하고, 상부 지그에는 상기 숫날이 꼭맞게 삽입될 수 있는 암날을 형성함으로써, 성형한계도 시험시, 강판을 상하부 지그 사이에 둔 상태에서 상기 하부 지그가 상부 지그를 가압하고 이를 통해 상기 강판이 절단되어지면서 숫날이 암날에 완전히 삽입될 경우, 성형된 시편이 견고하게 고정되어 기존의 시험장치와 동일한 시험 공정을 실시할 수 있게 되므로 기존의 별도의 시편 가공 과정 및 시편 가공용 금형을 삭제할 수 있게 되어 시간 및 비용을 절감할 수 있는 성형한계도 시험장치에 관한 것이다. The present invention relates to a molding limit test apparatus for measuring the strain of the specimen using the Ericsson test apparatus, and more specifically, to the lower jig of the Ericsson test apparatus is attached to a specimen-shaped blade having a constant height, the upper jig By forming a female blade that can be inserted into the male blade, the lower jig pressurizes the upper jig while the steel sheet is placed between the upper and lower jig during the forming limit test, and the steel sheet is cut through the male jig to the female blade When fully inserted, the molded specimen is firmly fixed and can perform the same test process as the existing test apparatus, thus eliminating the separate specimen processing process and the mold for processing the specimen, thereby saving time and cost. Molding limits in relation to the test apparatus.

기존의 FLD(Forming Limit Diagram : 성형한계도)시험은 도 2에 도시된 바와 같이, 강판(50)에 백색 스프레이를 도포한 후, 그 위에 검은색 스프레이를 도포한 다음, 그 시편(40)을 에릭슨 시험장치의 지그(10,20)를 가압하여 견고하게 고정한 다음, 펀치(30)를 전진하여 상기 시편(40)에 크랙이 발생할 때까지 변형시키게 된다.Existing FLD (Forming Limit Diagram) test, as shown in Figure 2, after applying a white spray on the steel sheet 50, and then applying a black spray on it, then the specimen 40 The jig 10, 20 of the Ericsson test apparatus is firmly fixed by pressing, and then the punch 30 is advanced to be deformed until a crack occurs in the specimen 40.

이후, 카메라를 이용하여 미세한 검은색 점들의 이동 거리와 시편(40) 각부분의 명암 변화, 일정 격자 내의 검은 점들의 분포량을 측정하고, 이를 통한 이미지를 코드화하는 프로그램을 통해 주변형률(major strain) 및 부변형률(minor strain)을 산출하게 된다.Then, using a camera to measure the moving distance of the fine black dots, the change in the intensity of each part of the specimen 40, the distribution of the black dots in a certain grid, and through the program to code the image through the program to measure the major strain (major strain) And minor strain.

이때, 상기 시편(40)의 크기를 달리하여 여러 응력 상태에서의 변형량을 측정한다. At this time, by varying the size of the specimen 40, the amount of deformation under various stress conditions is measured.

그런데, 이러한 성형한계도 시험을 실시하기 위해서는 일단 시편(40)이 준비 되어야 하며, 또한 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 시편(40)의 치수에 맞는 금형(60)을 시험전에 미리 가공해야 하므로 시편(40)을 가공하는 추가 시간이 필요하고, 시편(40) 가공을 위한 금형(60)을 제작하는 추가 비용이 발생하는 문제점이 있다.However, in order to perform such a molding limit test, the specimen 40 must be prepared once, and as shown in FIG. 3, the mold 60 suitable for the dimensions of the specimen 40 must be processed before testing. There is a problem in that an additional time for processing the specimen 40 is required, and an additional cost for manufacturing the mold 60 for processing the specimen 40 is generated.

또한, 상기 금형(60)의 경우, 인장강도가 낮은 강판을 가공할 경우, 문제가 없으나 인장강도가 높은 강판을 가공할 경우, 종래의 에릭슨 장치에 고정되는 금형(60)의 고정부위가 제한되어 있기 때문에 시편(40)을 절단하기 위해 장치가 상승시 과다 하중이 걸려서 금형(60)의 변형이 발생하는 문제점이 있다. In addition, in the case of the mold 60, when processing a steel sheet with a low tensile strength, there is no problem, but when processing a steel sheet with a high tensile strength, the fixed portion of the mold 60 fixed to the conventional Ericsson device is limited Since there is an excessive load is applied when the device is raised to cut the specimen 40, there is a problem that the deformation of the mold 60 occurs.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 에릭슨 시험장치의 하부 지그에 일정한 높이를 갖는 시편 형상의 숫날을 부착하고, 상부 지그에는 상기 숫날이 꼭맞게 삽입될 수 있는 암날을 형성함으로써, 성형한계도 시험시, 강판을 상하부 지그 사이에 둔 상태에서 상기 하부 지그가 상부 지그를 가압하고 이를 통해 상기 강판이 절단되어지면서 숫날이 암날에 완전히 삽입될 경우, 성형된 시편이 견고하게 고정되어 기존의 시험장치와 동일한 시험 공정을 실시할 수 있게 되므로 기존의 별도의 시편 가공 과정 및 시편 가공용 금형을 삭제할 수 있게 되어 시간 및 비용을 절감할 수 있는 성형한계도 시험장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, attaching a specimen-shaped blade having a constant height to the lower jig of the Ericsson test apparatus, the upper jig has a female blade that can be inserted into the blade fits snugly. When the forming limit is tested, when the lower jig presses the upper jig while the steel plate is placed between the upper and lower jig, and the steel sheet is cut through it and the blade is completely inserted into the female blade, the molded specimen is firmly Since it is fixed and can carry out the same test process as the existing test apparatus, it is possible to delete the existing separate specimen processing process and the mold for processing the specimen, thereby providing a molding limit test apparatus that can save time and cost. There is this.

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the features of the present invention for achieving the above object are as follows.

본 발명은, 상부 지그 및 하부 지그와, 상기 상하부 지그 사이에 고정된 시편에 충격을 가하는 펀치를 포함하는 성형한계도 시험장치에 있어서,The present invention is a molding limit test apparatus including an upper jig and a lower jig, and a punch for impacting a specimen fixed between the upper and lower jig,

상기 하부 지그의 상면에 일정한 높이를 갖는 시편 형상의 숫날을 일체로 부착하고, 상부 지그에는 상기 하부 지그의 숫날이 꼭맞게 삽입될 수 있도록 그 상면에 일정한 깊이를 갖는 홈 형태로 이루어진 암날이 형성된 것을 특징으로 한다. Attached to the upper surface of the lower jig integrally attached to the specimen-shaped blade having a certain height, the upper jig is formed with a female blade having a groove shape having a constant depth on the upper surface so that the male blade of the lower jig fits snugly It features.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration of the present invention with reference to the accompanying drawings in detail.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 성형한계도 시험장치의 상하부 지그 및 강판의 결합상태를 나타내는 사시도이다. 1 is a perspective view showing a coupling state of the upper and lower jig and the steel sheet of the molding limit test apparatus according to the present invention.

본 발명은, 에릭슨 시험장치를 이용하여 성형한계도 시험 시, 상기 시험을 위한 시편 가공 과정 및 시편 가공용 금형을 제거할 수 있는 바, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 에릭슨 시험장치는 상부 지그(10) 및 하부 지그(20)와, 상기 상하부 지그(10,20) 사이에 고정된 시편(40)에 충격을 가하는 펀치(30)를 주요 구성으로 하여 이루어진다.According to the present invention, when the molding limit test using the Ericsson test apparatus, the specimen processing process and the specimen processing mold for the test can be removed, as shown in Figure 1, the Ericsson test apparatus is an upper jig ( 10) and the lower jig 20, and the punch 30 to impact the specimen 40 fixed between the upper and lower jig (10, 20) as a main configuration.

이와 같이 구성된 에릭슨 시험장치를 이용하여 성형한계도 시험을 실시할 경우, 상기 상하부 지그(10,20) 사이에 장착하는 시편(40)을 미리 가공하여야 하나, 본 발명은 본래의 강판(50)을 그대로 상하부 지그(10,20) 사이에 장착한 다음, 지 그와 일체로 형성되어 있는 강판 절단 및 시편 고정수단을 이용하여 상기 강판(50)을 절단하여 시편(40)을 가공한 후, 바로 고정할 수 있도록 하고, 다음으로 펀치(30)를 이용하여 시편(40)에 크랙이 발생할 수 있도록 한다.When the molding limit test is performed using the Ericsson test apparatus configured as described above, the specimen 40 to be mounted between the upper and lower jigs 10 and 20 should be processed in advance, but the present invention requires that the original steel sheet 50 be processed. As it is mounted between the upper and lower jig (10, 20), and then cut the steel sheet 50 using a steel sheet cutting and specimen fixing means formed integrally with the jig to process the specimen 40, and then fixed immediately Then, using a punch (30) to be able to cause cracks in the specimen (40).

즉, 본 발명은 시편(40)의 사전 가공없이, 강판(50)을 시험장치에 장착하고 난 다음, 바로 시편(40)을 가공하면서 고정할 수 있도록 하기 위함이다. That is, the present invention is intended to be able to fix while processing the specimen 40 immediately after mounting the steel sheet 50 to the test apparatus, without prior processing of the specimen 40.

이를 더욱 상세하게 설명하면, 강판(50)을 절단하여 시편(40)을 가공하는 동시에 시편(40)을 상하부 지그(10,20)에 고정할 수 있도록 하는 상기 강판 절단 및 시편 고정수단은 상기 하부 지그(20)의 상면에 일정한 높이를 갖는 시편 형상의 숫날(21)을 일체로 부착하게 된다.In more detail, the steel plate cutting and specimen fixing means for cutting the steel sheet 50 to process the specimen 40 and at the same time to secure the specimen 40 to the upper and lower jig 10,20 is the lower portion The upper surface of the jig 20 is integrally attached to the test piece-shaped blade 21 having a certain height.

그리고, 일정한 높이에서 덮는 형태로 이루어진 상부 지그(10)에는 상기 하부 지그(20)의 숫날(21)이 꼭맞게 삽입될 수 있도록 그 상면에 일정한 깊이를 갖는 홈 형태로 이루어진 암날(11)이 형성되어 있다.In addition, the upper jig 10 having a shape covered at a predetermined height has a female blade 11 having a groove shape having a predetermined depth on an upper surface thereof so that the male blade 21 of the lower jig 20 may be inserted into the upper jig 20. It is.

이와 같이 구성된 상하부 지그(10,20)는 성형한계도 시험시, 강판(50)을 상하부 지그(20) 사이에 둔 상태에서 상기 하부 지그(20)가 상부 지그(10)를 가압하고 이를 통해 상기 강판(50)이 절단되어지면서 숫날(21)이 암날(11)에 완전히 삽입될 경우, 성형된 시편(40)이 견고하게 고정되고, 이러한 상태에서 펀치(30)를 통해 크랙 발생이 일어날 수 있도록 함으로써, 기존의 시험장치와 동일한 시험 공정을 실시할 수 있게 된다. In the upper and lower jig 10 and 20 configured as described above, the lower jig 20 presses the upper jig 10 while the steel sheet 50 is placed between the upper and lower jig 20 during the molding limit test. When the blade 21 is completely inserted into the female blade 11 while the steel sheet 50 is cut, the molded specimen 40 is firmly fixed and cracks may occur through the punch 30 in this state. As a result, the same test process as that of the existing test apparatus can be performed.

여기서 사용되는 시편(40)은 6개의 한정된 개수를 사용하는 바, 상기 한정된 개수의 시편(40)을 제작할 수 있는 별도의 금형(60)이 구비되어 있는 경우, 상기 금형(60)을 에릭슨 시험장치에 바로 장착하여 시험이 가능하게 되므로 시험 준비 과정 및 비용이 절감된다. As the specimen 40 used here uses a limited number of six bars, and is provided with a separate mold 60 capable of manufacturing the limited number of specimens 40, the mold 60 is subjected to the Ericsson test apparatus. Test preparation can be done by directly mounting on the test, saving test preparation and costs.

또한, 시편(40) 가공시, 상기 시편 가공용 금형(60)의 장착으로 인해 에릭슨 시험장치에 과다한 하중이 부여되어 상기 금형(60)이 변형되는 문제점이 발생하였으나, 본 발명은 이러한 문제점을 원천적으로 해결할 수 있게 된다.In addition, when processing the specimen 40, due to the mounting of the specimen processing mold 60, an excessive load is applied to the Ericsson test apparatus, but the mold 60 is deformed, but the present invention is a source of such problems. It can be solved.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 성형한계도 시험장치에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다. As described above, the molding limit test apparatus according to the present invention has the following effects.

FLD 시험을 하기 위해서는 사전에 시편을 가공해야 하고 이에 따라 시편가공용 금형이 필요했으나, 본기술을 사용할 경우 사전의 시편가공과 시편가공을 위한 금형 가공 공정을 배제함으로써, 시간과 비용을 절감할 수 있다. In order to perform the FLD test, the specimen had to be processed in advance, and accordingly, a mold for the specimen processing was required. However, this technique can save time and cost by eliminating the specimen processing and the mold processing process for the specimen processing. .

그리고, 기존에 시편가공을 위해 사용한 금형은 인장강도가 높은 강판을 사용할 경우, 금형의 일부분이 변형할 우려가 있었으나 본기술을 사용할 경우 이런 문제를 해결할 수 있다. In addition, the mold previously used for specimen processing, when using a steel sheet with high tensile strength, there was a fear that a part of the mold is deformed, but this problem can be solved when using the present technology.

또한, 추가 장비 사용이나 시편가공 후 지그 교체 등의 과정 없이, 시험장치 하나로 바로 시험이 가능한 효과가 있다. In addition, there is an effect that can be tested directly with one test device without using additional equipment or jig replacement after specimen processing.

Claims (1)

상부 지그 및 하부 지그와, 상기 상하부 지그 사이에 고정된 시편에 충격을 가하는 펀치를 포함하는 성형한계도 시험장치에 있어서,In the molding limit test apparatus including an upper jig and a lower jig, and a punch for impacting the specimen fixed between the upper and lower jig, 상기 하부 지그의 상면에 일정한 높이를 갖는 시편 형상의 숫날을 일체로 부착하고, 상부 지그에는 상기 하부 지그의 숫날이 꼭맞게 삽입될 수 있도록 그 상면에 일정한 깊이를 갖는 홈 형태로 이루어진 암날이 형성된 것을 특징으로 하는 성형한계도 시험장치.Attached to the upper surface of the lower jig integrally attached to the specimen-shaped blade having a certain height, the upper jig is formed with a female blade having a groove shape having a constant depth on the upper surface so that the male blade of the lower jig fits snugly Molding limit test device characterized in that.
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CN105223090A (en) * 2014-06-09 2016-01-06 鞍钢股份有限公司 DIC technology-based automobile thin plate FLC curve determination device and method

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