KR20070086039A

KR20070086039A - 판재 벤드 조절 구조, 다이 및 방법

Info

Publication number: KR20070086039A
Application number: KR1020077013151A
Authority: KR
Inventors: 맥스 더블유. 더니; 필립 엠. 아놀드
Original assignee: 인더스트리얼 오리가미, 인크.
Priority date: 2004-11-09
Filing date: 2005-11-09
Publication date: 2007-08-27
Also published as: ZA200704785B; BRPI0517625A; MX2007005605A; AU2005304363A1; TW200621400A; US7222511B2; JP2008519694A; WO2006053197A3; RU2007121684A; EP1809430A4; CN100579682C; WO2006053197A2; IL183072A0; AU2005304363A2; US20050061049A1; US20080016937A1; CN101094737A; TWI277465B; CA2586977A1; EP1809430A2

Abstract

본 발명은 판재(21, 121, 221, 321, 421, 521, 621, 721에, 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트(22)와 같은 벤드-조절 구조를 형성하는 방법을 제공한다. 벤드-조절 구조(22)는 판재의 원하는 벤드 라인(23)에 실질적으로 평행하게 연장되는 중앙부(26) 및 벤드 라인(23)으로부터 발산되는 단부(27)를 가지고 있다. 일 실시예에서, 본 방법은 벤드 라인(23)을 따라서 원하는 이격된 간격으로 쌍의 슬릿 단부(27) 사이에 원하는 형상을 가지는 벤딩 스트랩(24)을 형성하는 단계, 및 각 다이 세트를 사용하여 슬릿(22)을 완성하기 위하여 상기 단부(27)를 연결하는 중앙부(26)를 형성하는 단계를 포함한다. 복수의 단부 다이(51/54)는 다양한 형상의 단부 및 다양한 폭의 스트랩(24)을 생성하는데 사용될 수 있고, 한 세트의 중앙부 형성 다이(71/74)가 단부(27)를 연결하는데 사용된다.

판재, 벤드, 조절, 다이, 스트랩, 벤딩, 슬릿, 그루브, 단부, 중앙부

Description

판재 벤드 조절 구조, 다이 및 방법{SHEET BEND CONTROLLING STRUCTURES, DIES AND PROCESS}

본 발명은 판재에, 슬릿(slits), 그루브(grooves) 또는 디스플레이스먼트(displacements)와 같은 벤드-조절 구조를 위치 결정하는 방법 및/또는 형성하는 방법, 및 스탬핑(stamping) 또는 펀칭(punching) 다이를 사용하여 상기한 벤드-조절 구조를 형성하는 방법에 관한 것으로, 특히, 접히거나 또는 만곡된 판재에 기초한 제품의 유연 생산 체계(flexible manufacturing) 또는 소량 생산에 매우 경제적으로 사용될 수 있는 스탬핑 또는 펀칭 방법에 관한 것이다.

본 출원은, 2002년 8월 17일자로 출원되어 미국특허 제6,481,259B1호로 등록된 미국특허출원 제09/640,267호인 "Method for Precision Bending of a Sheet of Material and Slit Sheet Therefor"의 일부계속출원인, 2002년 9월 26일자로 출원된 미국특허출원 제10/256,870호인 "Method for Precision Bending of Sheet Materials, Slit Sheet and Fabrication Process"의 일부계속출원인, 2004년 3월 3일자로 출원된 미국특허출원 제10/795,077호인 "Sheet Material with Bend Controlling Displacements and Method for Forming the Same"의 일부계속출원이다.

유연 생산 체계, 신속 생산 체계(rapid manufacturing) 또는 소량 생산이 많은 산업에서 널리 행해지고 있다. 1차적인 소량 생산 제품이 생산된 후 시장에 출시된다. 제품을 어떻게 수정하는 것이 바람직하다는 것을 나타내는 시장 반응이 얻어지고, 상기 반응은 다른 소량 생산 라인을 위한 제품을 수정하는데 이용된다. 이러한 유연 생산 방법 또는 신속 생산 방법으로 인해 제조업자들은 진화하는 사용자 요구사항을 만족하는 제품을 개발할 수 있다. 물론, 사용자는 유연 생산 능력을 가진 제조업자의 반응성을 매우 바람직하다고 여긴다.

시제품(prototype) 제조 단계에서, 제품이 출시되기 이전에 제품 시험을 위해 보다 소량으로 제품 생산이 이루어질 수 있다. 그런 다음, 최종 시제품 디자인이 유연 생산 체계를 이용하여 소량으로 생산되거나 또는 대량으로 하드 툴링(hard tooling)을 이용하여 생산된다.

벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트를 사용하여 판재로부터 제품을 제조할 때, 초기 설계의 중요한 고려사항 중 하나는, 벤드-조절 구조의 위치 결정(positioning) 및 형상(configuration) 그리고 상기 벤드-조절 구조 사이에 결과적으로 발생되는 벤딩 스트랩의 위치 결정 및 형상이다. 따라서, 에지 효과(edge effects), 응력 집중, 스크랩(scrap) 감소 및 판재 개구 또는 판재의 구조적 특징부와의 상호 작용은 모두 벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트 및/또는 벤딩 스트랩에 변화를 일으키는데 있어서 필요한 중요한 설계 고려사항일 수 있다.

상기에서 설명된 관련 출원은 판재의 벤딩을 정밀하게 생산하는 벤드-조절 구조의 제조 또는 형성을 위한 다수의 방식을 개시한다. 이러한 관련 출원 중에 서, "Sheet Material with Bend Controlling Displacements and Method for Forming the Same"이란 명칭을 갖는 미국특허출원 제10/795,077호는, 판재에 벤드-조절 구조의 경제적인 형성에 특히 매우 적합한 스탬핑 또는 펀칭 방법에 대하여 광범위하게 개시하고 있다는 점에서 특히 관련이 있다. 관련 출원의 벤드-조절 구조는 판재의 정밀한 벤딩을 위하여 슬릿의 양측면에 판재의 에지-대-면 결합(edge-to-face engagement)을 매우 바람직하게 형성한다. 상기한 관련 출원 모두가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.

관련 출원에 개시된 바와 같이, 벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트는 다양한 형상 및 길이를 가질 수 있다. 또한, 길이 방향으로 인접한 벤드-조절 구조 사이의 벤딩 스트랩의 폭 및 형상은, 각 벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트의 단부의 형상, 및 길이 방향으로 인접한 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트 사이의 벤드 라인을 가로질러 조그(jog) 또는 횡단 간격에 따라, 가변되는 구성을 가질 수 있다.

여기에서 사용되는 바와 같이, "벤드-조절 구조"라는 용어는 원하는 벤드 라인을 가로질러 연장되는 벤딩 스트랩을 형성하는 슬릿, 그루브, 디스플레이스먼트 또는 그 밖의 구조를 의미한다. 그러나, 벤드-조절 구조에 의하여 형성되는 벤딩 스트랩은 판재 벤딩을 조절하기 위하여 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트와 상호 협동하거나 또는 조합되는 것이 관련 출원으로부터 이해될 것이다.

판재에 벤드-조절 구조를 스탬핑 또는 펀칭함으로써 상당한 경제적인 이점을 얻을 수 있다. 본 발명은 비용을 절감하고, 원하는 제품 성능을 제시하는 벤드 -조절 구조에 대하여 다양한 위치 결정 및 형상의 요건에 부합되는 다이 세트 대안을 제공함으로써 스탬핑 또는 펀칭 비용을 추가로 감소하고자 한다.

각각의 다이 세트가 전체 벤드-조절 구조를 형성하는 결합 다이면을 가지고 있는, 복수의 상이한 스탬핑 또는 펀칭 다이 세트를 사용하는 것이 가능하다. 상기 다이 세트는 유연 생산 체계에 경제적으로 사용될 수 있다. 그러나, 인식할 수 있는 바와 같이, 각각의 가능한 슬릿 형상 및/또는 벤딩 스트랩 폭에 대하여 상이한 다이 세트를 토대로 한 접근 방식은, 바람직하지 않게도 수많은 펀칭 또는 스탬핑 다이 세트를 발생시킬 수 있다. 본 발명은 수많은 보유의 다이 세트에 따른 비용을 절감시키는 다수의 다른 대안을 제공함으로써 이러한 문제점을 해결한다.

제품 설계 과정의 일부로서, 판재 벤딩을 조절하는데 사용되는 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트의 길이가 특정 디자인에 부합되도록 가변되는 것이 바람직하다. 제품 치수는, 예를 들면, 슬릿 치수, 특히 슬릿 길이에 부합되도록 항상 가변될 수는 없다. 따라서, 제품은 고정된 폭 또는 길이를 가져야 하는 벽을 가질 수 있고, 벤드-조절 구조를 설계할 때, 상기 벽의 벤딩을 형성하는 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트의 길이는, 최종 구조의 고정된 벽 길이에 부합되도록 가장 바람직하게 변화된다. 또한, 벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트가 판재의 에지 외측으로 연장될 때, 벤드-조절 구조는 판재 에지에서 뒤틀리거나, 변형되거나 또는 응력 집중을 발생시키지 않는 것이 바람직하다. 일부의 구조에서, 이것이 곤란한 일은 아니라도, 제품 벽의 고정벽 또는 길이에 의하여도 영향을 받는다.

가능한 바람직하지 않은 에지 효과는, 스크랩을 최소화하려는 요구, 및 종래의 관련 출원에서 교시된 슬릿, 그루브 및 디스플레이스먼트 형성(displacing) 방식이 판재의 비교적 복잡한 접힘(folding)에 특히 매우 적합하다는 사실에 의하여 더욱 복잡하게 된다. 따라서, 복수의 접힘선을 갖는 판재가 일반적이며, 일부의 상기 접힘선은 교차된다. 예를 들면, 다른 방향으로 접히거나 만곡되는 다른 벽에 바로 인접한 에지에서 끝나는 제품의 벽은 드물지 않다. 따라서, 판재의 한 벽을 따르는 접힘선이 상이한 평면으로 접히게 되는 벽의 에지를 지나서 재질 내부로 연장되는 벤드-조절 구조를 갖는 것을 원하지 않는다. 마찬가지로, 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트가, 추가 제품을 형성하는데 사용되는 판재의 인접한 부분 내에 제품의 에지 외측으로 연장되면 스크랩이 증가된다.

따라서, 본 발명의 목적은 판재에 벤드-조절 구조를 형성하는 방법, 및 이로부터 발생되는 판재를 제공하는데 있으며, 본 발명은 특히, 형성된 판재의 벤딩에 의해 제조되는 입체품에 대한 유연 생산 체계 또는 신속 생산 체계 및 시제품 생산에 매우 적합하다.

본 발명의 다른 목적은 최소 개수의 인덱싱 스테이션(indexing stations) 또는 점진적인 단계를 사용하는 경제적인 스탬핑 및 펀칭 방법용에 매우 적합한, 판재로부터 제품을 제조하는 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 최소 개수의 다이 세트를 사용하여, 벤드-조절 구조 및 중간의 벤딩 스트랩의 형상, 길이 및 간격을 변화시킬 수 있는, 판재에 벤드-조절 구조를 형성하는 방법 및 벤드-조절 구조 형성용 스탬핑 또는 펀칭 다이 세트 를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트가 에지 및 최종 제품의 다른 구조적 특징부에 대하여 가장 바람직한 위치에 위치되도록 하는, 판재에 벤드-조절 구조를 위치 결정하는 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 스크랩을 최소화하고 상이한 평면으로의 판재의 복잡한 접힘에 부합되는, 판재에 벤드-조절 구조를 형성하는 방법 및 다이 세트를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 판재에 벤드-조절 구조를 형성하는 방법, 결과적으로 발생되는 판재 및 다이 세트는 이하에서 보다 상세하게 설명되는 다른 목적 및 장점을 가지고 있고, 첨부 도면에 예시되고 도시된 바와 같이, 본 발명의 최선의 실시예로부터 더욱 명백하게 된다.

본 발명의 방법은 원하는 벤드 라인을 따라 그리고 상기 벤드 라인의 양측면을 따라 길이 방향으로 교대로 배치되고, 벤드 라인을 따라 비스듬히 연장되는 벤딩 스트랩을 형성하는 길이 방향으로 인접한 벤드-조절 구조를 갖는, 벤드-조절 구조를 형성하는데 적합하다. 각각의 상기 벤드-조절 구조는 상기 벤드 라인에 평행하거나 또는 실질적으로 평행하게 연장되는 중앙부, 및 상기 중앙부의 양단부에 상기 벤드 라인으로부터 발산되는 단부를 가지고 있다.

일 실시예에서, 상기 방법은 벤드 라인을 따라 원하는 이격된 간격에서 길이 방향으로 인접한 벤드-조절 구조 사이에 벤딩 스트랩을 형성하고, 원하는 벤딩 스트랩 형상은 벤딩 스트랩을 형성하는 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트의 단부를 형성하고, 그 후 중앙부 형성 다이 세트를 사용하여 벤드-조절 구조의 단부를 연결함으로써, 나머지 벤드-조절 구조를 형성하는 단계로, 간단히 이루어진다. 하나의 스탬핑 또는 펀칭 실시예에서, 측방향으로 이격되는 제1 쌍의 단부는 단부 형성 다이 세트를 사용하여 벤드 라인의 양측면의 판재에 동시에 형성된다. 그 다음 상기 다이 세트는 90도까지 회전되고 단부 사이에 원하는 간격을 형성하기 위하여 판재에 대하여 재위치된다. 그 다음 측방향으로 이격된 제2 쌍의 단부가 동시에 형성되고, 상기 방법이 벤드 라인을 따라 반복된다. 벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트 사이에 벤딩 스트랩이 형성되면, 중앙부 형성 단계는 중앙부의 길이의 세그먼트를 형성하는 중앙부 형성 다이 세트를 사용함으로써 이루어진다. 그 다음 중앙부 형성 다이 세트는, 벤드-조절 구조의 중앙부를 완성하기 위하여, 바람직하게 판재를 이동시키거나 또는 병진시킴으로써, 벤드 라인을 따라 이미 형성된 단부 중 하나의 단부로부터 다음 단부로, 예를 들면 신속한 스트로크 모드로, 점차 직선형으로 병진되거나 또는 이동된다.

다른 스탬핑 또는 펀칭 실시예에서, 각 단부 다이 세트는 일단부를 형성하는데 사용되고 그 다음 반대측 단부를 형성하기 위하여 회전되고 병진된다. 중앙부 다이 세트는 벤드-조절 구조를 완성하기 위하여 일단부로부터 타단부로 점차 회전되거나 또는 병진된다. 추가의 벤드-조절 구조가 동일한 방식으로 벤드 라인의 양측에 형성된다.

또 다른 스탬핑 또는 펀칭 실시예에서, 좌측 및 우측 다이 세트가 사용되는데, 각 다이 세트는 단부 및 벤드-조절 구조의 중앙부의 연결된 세그먼트를 포함한다. 벤딩 스트랩 폭은 다이 세트 중 하나를 역전시키고, 길이 방향 간격뿐만 아니라 다이 세트 사이의 조그 간격을 선택함으로써 변경된다. 벤드-조절 구조의 길이는 좌측 및 우측 다이 세트의 중앙부 세그먼트 사이의 오버랩을 선택함으로써 조절된다.

또한 본 발명의 방법은 판재의 에지에 대하여 그리고 판재의 개구와 같은, 취약한 구조적 부분에 대하여 벤드-조절 구조를 위치 결정하는 방법을 포함한다. 이러한 위치 결정 방법은 먼저 벤딩 스트랩을 형성하는 단부용 스탬핑 다이 세트를 사용하고, 그 다음 단부를 중앙부와 연결시킴으로써 경제적으로 달성될 수 있다.

그러나 가장 광범위한 형태에 있어서, 벤드-조절 구조 위치 결정 방법은 레이저 컷팅, 워터제트 컷팅(water jet cutting) 및 다른 형성 또는 재질 제거 기법에 의하여 형성되는 벤드-조절 구조에 대하여도 적용될 수 있다.

유연한 또는 신속하고 비교적 소량 생산용으로 사용되거나, 또는 시작품용으로 사용되면, 본 방법은 원하는 제품을 생산하기 위하여 형상 및 벤딩 스트랩 사이의 간격 중 하나를 변경시키는 단계를 포함한다. 시작품으로 사용되면, 복수의 변화된 시작품 설계가 생성되고 시작품 생산으로부터 변화된 시작품 설계용 벤딩 구조가 형성된다. 또한 벤딩 구조의 시험에 따른 시작품 벤딩 스트랩 형상 및 간격이 선택되고, 대량 생산 다이가 제조되거나 또는 유연한 소량 생산 다이가 선택된 설계에 따라 제조된다.

본 발명의 다른 실시예에서는, 벤드-조절 슬릿, 또는 그루브의 단부를 생성하도록 형성되는 하나 이상의 단부 형성 다이 세트, 및 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트의 연결 중앙부의 세그먼트를 생성하도록 형성되는 중앙부 다이 세트를 포함하는, 벤딩 구조의 유연한 생산을 달성하는 스탬핑 또는 펀칭 다이 세트가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 다수의 단부 인서트 모듈을 다수의 중앙부 인서트 모듈과 연결하기 위하여 다이 본체 내에 장착될 수 있는 모듈러 다이 세트 인서트가 생성되어, 원하는 벤드-조절 구조 형상 및 위치 결정을 생성하기 위하여 다이 본체를 따라 벤드-조절 구조가 구성된다.

마지막으로, 실질적으로 경제적인 장점은, 가변 길이의 완전한 벤드-조절 구조를 생성하도록 형성되는 비교적 적은 개수의 다이 세트를 사용함으로써 달성될 수도 있다. 또한, 벤드 라인을 따라 이격되어 있는, 원하는 길이의 벤드-조절 구조의 조합을 생성하기 위하여 상기한 다이 세트로부터 선택이 이루어져, 벤딩 스트랩의 개수 및 폭은 원하는 벤드 강도, 피로 저항 및 제품 성능 특징을 생성한다.

도 1a는 본 발명에 따라 판재에 위치되는 벤드 조절부를 가지고 판재 에지 및 약한 구조 특징에 대하여 이러한 구조의 위치를 나타내는 판재의 평면도이다.

도 1b는 도 1a의 1A-1A 점선에 의하여 경계를 표시하는 영역의 일부 확대 평면도이다.

도 1c는 도 1a의 1B-1B 점선에 의하여 경계를 표시하는 영역의 일부 확대 평면도이다.

도 2a는 본 발명의 방법의 일 실시예에 따라 원하는 벤드 라인을 따라 그 내부에 복수의 벤드 조절부를 형성하는 단계를 나타내는 다른 판재의 평면도이다.

도 2b는 도 2a의 제1 단계의 실행시 단부 성형 다이 세트를 사용하여 판재에 만들어지는 압흔의 일부 확대 평면도이다.

도 2c는 도 2a의 제2 단계의 실행시 단부 성형 다이 세트를 사용하여 판재에 만들어지는 압흔의 일부 확대 평면도이다.

도 3은 도 2a 및 도 2b에 도시된 단부를 형성하는데 사용되는 터릿 펀치 다이 세트의 측단면도이다.

도 4는 실질적으로 도 3의 4-4선 평면을 따라 취해진 도 2a의 측단면도이다.

도 5는 도 4에 대응하고 판재에 단부를 펀칭하는 다이 세트를 나타내는 측단면도이다.

도 6은 내부에 펀칭되는 단부를 갖는 판재의 일부 측단면도이다.

도 7은 도 2a 및 도 2b에 도시된 중앙부를 형성하는데 사용되는 중앙부 성형 다이 세트의 측단면도이다.

도 8은 실질적으로 도 7의 8-8선의 평면을 따라 취한 중앙부 성형 다이 세트의 측단면도이다.

도 9는 도 8에 대응하고, 판재의 중앙부 세그먼트를 펀칭하는 다이 세트를 나타내는 측단면도이다.

도 10은 중앙부 세그먼트가 형성된 후 판재의 측단면도이다.

도 11은 벤드-조절 구조의 중앙부의 일단부에 펀칭되거나 또는 스탬프되는 판재를 갖는 도 7의 중앙부 성형 다이 세트의 측단면도이다.

도 12는 도 11에 대응되고, 다이 세트 중 하나와 판재가 중앙부 다이 세트를 도 11 구조의 위치의 오른쪽에 위치시키기 위하여 이동되는 측단면도이다.

도 13은 벤드 조절부의 중앙부를 따라 오른쪽으로 추가로 이동된 위치의 도 11의 다이 세트의 추가 측단면도이다.

도 14는 내부에 형성되는 완전한 벤드-유도 구조를 갖는 판재의 일부 측단면도이다.

도 15a는 본 발명의 방법의 다른 실시예를 나타내는 판재의 평면도이다.

도 15b는 도 15a의 벤드-조절 구조를 만드는데 사용되는 우측 다이 세트 및 좌측 다이 세트에 의하여 만들어진 압흔의 일부 평면도이다.

도 16a는 본 발명의 방법의 또 다른 실시예를 나타내는 판재의 평면도이다.

도 16b는 도 16a의 벤드-조절 구조의 일부를 형성하는데 사용되는 하나의 다이 세트에 의하여 만들어진 압흔의 일부 평면도이다.

도 16c는 도 16a의 나머지 벤드-조절 구조를 형성하는데 사용되는 도 16b의 다이 세트에 미러 이미지 다이 세트에 의하여 만들어진 압흔의 일부 평면도이다.

도 17은 본 발명의 방법의 또 다른 실시예를 나타내는 판재의 평면도이다.

도 18은 실질적으로 도 17의 18-18선의 평면을 따라 취한, 도 17의 압흔을 만드는데 사용되는 터릿 펀치 다이 세트의 측단면도이다.

도 19는 실질적으로 도 17 및 도 18의 19-19선의 평면을 따라 취한 측단면도이다.

도 20은 도 19에 대응하고, 판재의 펀칭을 나타내는 측단면도이다.

도 21은 실질적으로 도 19의 21-21선의 평면을 따라 취한 다이 세트의 저면도이다.

도 22는 본 발명에 따라 구성된 모듈러 다이 세트 어셈블리의 단부면도이다.

도 23은 다이 세트 어셈블리에 다이를 장착하기 이전에 도 22의 다이 세트 어셈블리에 사용가능한 모듈러 다이의 평면도이다.

도 24는 완전한 벤드-조절 구조 및 인접한 벤드-조절 구조의 일부를 형성하는데 사용될 때 나란하게 장착되는 도 23의 모듈러 다이의 평면도이다.

도 25a는 도 24의 모듈러 다이를 사용하여 벤드-조절 구조와 함께 형성되는 판재의 일부 평면도이다.

도 25b는 도 25a의 25A-25A선의 평면을 따라 실질적으로 취한 도 25a의 판재의 일부 측단면도이다.

도 25c는 도 25a의 25B-25B선의 평면을 따라 실질적으로 취한 도 25a의 판재의 일부 측단면도이다.

도 26은 다이 세트에 다이를 장착하기 이전에, 도 22의 다이 세트 어셈블리에 사용가능한 모듈러 다이의 다른 실시예의 평면도이다.

도 27은 벤드-조절 구조의 단부를 형성하기 위하여 도 22의 다이 세트 어셈블리에 사용될 때 스페이서를 갖고 나란하게 장착되는 단부 모듈러 다이의 평면도이다.

도 28은 도 27의 모듈러 다이에 의하여 만들어지는 압흔을 나타내는 판재의 평면도이다.

도 29는 벤드-조절 구조의 중앙부를 위하여 도 22의 다이 세트 어셈블리에 사용될 때 스페이서를 갖고 나란하게 장착되는 중앙부 모듈러 다이의 평면도이다.

도 30a는 도 29의 모듈러 다이 및 도 27의 모듈러 다이를 사용하여 만들어지는 압흔을 나타내는 도 28의 판재의 평면도이다.

도 30b는 도 30a의 30A-30A선의 평면을 따라 실질적으로 취한, 도 30a의 판재의 일부 측단면도이다.

도 30c는 도 30a의 30B-30B선의 평면을 따라 실질적으로 취한 도 30a의 판재의 일부 측단면도이다.

도 31은 상이한 길이의 완전한 벤드-조절 구조를 제조하는 다이 세트를 사용함으로써 형성되는 벤드-조절 구조를 나타내는 판재의 평면도이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 첨부도면에는 본 발명의 예시적인 실시예를 상세히 도시하였다. 본 발명은 바람직한 실시예와 관련하여 설명하겠지만, 이러한 실시예에 한정되지는 않는다는 것을 이해하여야 한다. 한편, 본 발명은 특허청구범위에 정의한 본 발명의 사상 및 범위 내에서, 여러 대안, 변경 및 균등물을 포함할 수 있다.

도 1a를 참조하면, 원하는 벤드 라인(23)을 따라 내부에 형성되고, 대체로 참조부호 22로 지시되는 복수의 벤드-조절 구조를 가지는 판재(21)가 도시된다. 이 경우, 각 벤드-조절 구조(22)는 판재(21)의 두께 치수를 완전히 관통하는 슬 릿(slit)으로 도시된다. 종래의 관련된 장치에서 설명된 바와 같이, 판재의 두께 치수를 완전히 관통하지 않은 그루브 및 디스플레이스먼트가 판재의 벤딩(bending)을 조절하는데 사용될 수도 있다.

도시된 바와 같이, 슬릿 또는 벤드-조절 구조(22)는 벤드 라인(23)의 양측면을 따라 교대로 연장되고, 길이 방향으로 인접하는 슬릿(22)의 단부 사이에 벤딩 스트랩(24)을 형성한다. 각각의 벤드-조절 구조(22)는 벤드 라인(23)에 실질적으로 평행하게 뻗어 있는 중앙부(26), 및 벤딩 스트랩(24)을 형성하도록 벤드 라인(23)으로부터 발산되는 단부(27)를 포함한다. 도 1a에 도시된 벤드-조절 구조의 형태에서는, 단부(27)는 벤드 라인(23)으로부터 멀리 만곡되는 아치형 단부로서 제공된다. 그러므로, 벤딩 스트랩(24)은 중심선, 예를 들면 벤드 라인(23)을 가로질러 비스듬히 뻗어 있는 도 1c에 도시된 중심선(25)을 가지고 있다. 벤딩 스트랩 중심선(25)은 교호하는 방향으로 비스듬하게 된다. 이러한 구성 및 추가의 다른 단부 및 슬릿 구성은, 상기 벤드-조절 구조에 의하여 달성될 수 있고, 따라서 벤드 라인(23)을 따라 판재(21)의 벤딩을 정밀하게 조절하는, 에지-대-면 결합에서와 같이, 관련 출원을 참조하여 상기에서 상세하게 설명되었다. 이러한 설명은 여기에서 반복되지 않지만 관련 출원의 원용에 의하여 본 명세서에 포함된다.

관련 미국 특허 출원 번호 10/795,077호에, 스탬핑 또는 펀칭 다이 세트를 사용하는데 기초를 두고 있는, 벤드 라인을 따라 슬릿을 형성하는 방법이 개시된다. 판재의 스탬핑 또는 펀칭은 흔히 판재의 벤딩에 의하여 형성될 수 있는 제조품의 매우 경제적인 방식이다. 이러한 스탬핑 또는 펀칭 방법에서, 한번의 스트로 크로 각 슬릿을 제조하는 다이 세트를 가지는 것이 사실상 가능하다. 그러나, 벤드-조절 구조 및 벤딩 스트랩의 구성은, 다양한 성능 특징(강도, 정확도 및 피로 저항 등)을 달성하기 위하여 판재를 원하는 제품으로 만곡시키기 위하여 변경될 필요가 있고, 벤드-조절 구조 및 벤딩 스트랩의 각 가능한 변형을 위한 다이 세트를 갖는 것은, 바람직하지 않은 많은 다이 세트를 필요로 한다.

벤드 라인(23)을 따라 그 사이에 벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트(displacements)(22), 및 벤딩 스트랩(24)의 적당한 위치 결정은, 에지에서 또는 판재의 개구에 인접한 벤드에서, 응력 집중, 에지 와핑 효과(edge warping effects) 및 취약부를 방지하는데 중요하다. 또한, 벤드-조절 구조의 적당한 위치 결정은 판재 스크랩을 최소화 될 수 있도록 한다.

따라서, 복잡한 벤드 제품이 매우 경제적으로 형성되고 불리한 에지 효과 및 응력 집중이 최소화 될 수 있는 벤드-조절 구조 및 벤드 스트립의 위치 결정을 위한 방법을 제공하는 것이 본 발명의 중요한 실시예이다.

도 1a는 벤드-조절 구조의 조잡한 위치 결정을 나타내고, 도 1b 및 도 1c는 본 발명의 스탬핑 및 펀칭 방법을 사용하여 실시될 수 있는 개선된 위치 결정을 나타낸다. 일반적으로, 벤드-조절 구조(22)의 만곡형 또는 수렴형 단부(27)가 판재 에지(28, 29 또는 31)와 같은 판재 에지로 연장되는 것은 바람직하지 않다. 따라서, 도 1a에 도시된 바와 같이, 판재 에지(28, 29) 양쪽 모두에 위치되는 슬릿(22)은 판재 에지로 연장되는 중앙부(26)를 가지고 있다. 중앙부(26)는 벤드 라인(23)에 항상 평행하거나 또는 실질적으로 평행하기 때문에, 벤드-조절 슬릿(22)의 중앙 부(26)는 판재를 벤드 라인(23)과 동일한 각도 관계로 에지(28, 29)로 배출시킨다. 이것은 판재가 만곡될 때 벤드-조절 구조에서 에지의 국부 뒤틀림(warping)의 발생 가능성을 감소시킨다.

그러나, 도 1a의 판재(21)의 에지(31)에서, 슬릿은 단부(27a)의 접선 점에서 끝나고, 이것은 동일한 슬릿의 중앙부(26)를 시작하게 한다. 이것은 슬릿 단부(27a)를 에지(31)에 매우 근접하게 위치시키는데, 이러한 위치 결정은 회피되어야 한다. 벤딩 스트랩(24a)이 에지(31)에 매우 근접하게 되어, 에지(31)에서 뒤틀림 또는 응력 집중을 일으킬 수 있다.

도 1b는 도 1a의 바람직하지 않은 에지 상태가 수정될 수 있는 방식을 나타낸다. 슬릿(22a)의 단부(27a)는, 에지에서 벤드 라인에 가로 방향으로 판재의 국부 뒤틀림을 방지하기 위하여 이상적인 중심을 가지도록 충분히 에지(31)로부터 멀리 이동되었다. 도 1b에서, 중앙부(26a)는 단부(27a)를 에지(31)로부터 멀리 이격시켜 벤딩 스트랩(24a)의 응력은 판재(21)의 내부로 향하고, 에지(31) 또는 슬롯(35)의 바닥으로 향하지 않는다.

벤딩 스트랩(24a)이 응력 집중을 방지하도록 판재 에지(31)와 이격되는 간격은, 재질 특성, 판재 두께 및 판재로부터 제조되는 벤딩 제품의 하중 등의 요소에 종속된다. 소량 생산을 경제적으로 만드는 본 발명의 능력은, 판재에 대하여 단부 위치 결정 및 벤딩 스트랩의 위치와 같은 요소가 결과적으로 발생되는 벤딩 제품에 하중을 인가함으로써 시험될 수 있도록 한다. 슬릿의 위치는 상기 시험이 변화가 필요하다는 것을 나타낼 경우 변경될 수 있다.

판재가 벤드 라인에 가장 근접한 개구(30)와 같은, 약한 구조적 특징을 포함할 때, 유사한 응력 집중 문제가 발생될 수 있다. 도 1a에서, 슬릿(22b)은 개구(30)까지 거의 연장되는 단부(27b)를 가지고 있다. 따라서, 슬릿 단부(27b)로부터 크랙이 대체로 바람직하지 않은 개구 또는 취약한 구조 특징부로 전파된다. 또한, 벤딩 스트랩(24)은 응력이 개구(30)를 향하도록 위치된다.

도 1c에서, 벤드-조절 구조(22b)의 단부(27b)의 바람직하지 않은 위치 결정이 수정되었다. 따라서, 슬릿(22b)은 벤드 라인(23)을 따라 도 1a의 그 위치의 우측으로 이동되어, 매우 이상적인 중심을 가지고 단부(27b)는 물론 스트랩(24b)도 응력을 개구(30)쪽으로 전파시키지 않는다.

벤드-조절 구조의 위치 결정 원리는 도 1a의 판재(21)의 에지(28, 29) 사이의 슬릿(22)의 길이를 고려함으로써 추가적으로 알 수 있다. 에지(28)에 가장 근접한 슬릿(22)은 비교적 짧다. 즉, 에지(28)에 가장 근접한 벤드 라인의 단위 길이당 벤딩 스트랩의 수가 에지(28, 29) 사이의 나머지 벤딩 라인의 단위 길이당 벤딩 스트랩의 수보다 많게 된다. 이러한 구조는 벤딩 스트랩(24)을 가장 근접한 판재 에지(28)에 집중시키는데, 가장 근접한 판재 에지(28)에서는 에지(28)에서 시작하여, 벤드 라인을 따라 판재를 파열할려고 하는 경향이 더욱 크게 될 수 있다.

또한 벤드 라인 파열에 대한 저항은, 조그 간격(jog distance)(2개의 벤드-조절 구조의 벤드 라인을 가로지른 측방향 간격)을 증가시키거나, 또는 벤드 라인을 따라 길이 방향 간격을 변경함으로써, 또는 양자 모두에 의하여, 벤딩 스트랩(24)의 가로 방향 폭을 증가시킴으로써 판재 에지에 가장 근사하게 얻을 수 있 다. 양자의 근사는 더 큰 스트랩 폭 치수(중심선(25)에 수직한 거리) 및 판재 에지에 가장 근사한 더 큰 스트랩 단면적(폭 × 판재 두께)을 발생시킨다. 에지 근처에서 벤딩 스트랩의 증가된 단면적은 에지로부터 벤드 라인의 파열을 전파시키려는 경향에 대하여 저항한다.

다른 에지 효과 예가 도 1b에 예시될 수 있다. 판재(21)에는, 상기 판재가 평평하거나 또는 미리-만곡된 상태에 있을 때 에지(29)에 근접하여 병렬 배치된 에지(31)까지 슬릿이 형성된다. 판재의 인접한 에지(29, 31)는 판재의 아래쪽 부품으로 연장되는 횡방향 슬롯(35)에 의하여 형성된다. 일부의 경우에, 슬롯(35)의 폭 치수 또는 절단홈(kerf)은 비교적 작을 수 있다. 슬릿(22a)은, 슬롯(35)을 가로질러 에지(29)의 다른 측면의 인접한 판재 영역으로 연장되는 범위까지 에지(31)를 지나서 연장되지 않는 것이 매우 바람직하다. 슬릿(22a)이 위치되는 벤드 라인(23)이, 에지(29)로 연장되는 슬릿(22)이 위치되는 벤드 라인보다 약간 위쪽에 위치하는 것으로 보일 수 있기 때문에, 에지(29)를 가로지르는 슬릿(22a)은 슬롯(35)의 앞쪽에 구조적으로 취약하고 바람직하지 않은 표면 효과를 발생시킨다.

복수의 병행 부품이 동일한 판재로부터 형성되고, 부품이 슬릿 오버랩(overlap)을 수용하는 양만큼 서로 이격되지 않는다면, 동일한 바람직하지 않은 효과 또는 인접한 판재 영역이 발생된다. 그러나, 이러한 수용은, 판재 스크랩(sheet scrap)을 바람직하지 않게 증가시킨다.

따라서, 벤드 라인을 따라 그 사이에 벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트 및 벤딩 스트랩의 길이, 간격 위치 결정을 매우 바람직하게 하거나 또는 필요하게 만들 수 있는 다수의 요소가 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 에지(28, 29)와 같은 판재 에지 사이의 간격이, 변경될 수 없는 제품 요구 사항 때문에 변경될 수 없는 경우가 흔히 있다. 이것은 불변 제품 치수를 수용하기 위하여 벤드-조절 구조의 길이 및 위치 결정을 변경할 수 있는 필요를 발생시킨다. 마찬가지로, 벤드 라인에 가장 근접한 개구, 슬릿 및 다른 취약한 구조 영역도 불변일 수 있다. 유연 생산 체계 또는 신속 생산 체계, 및 특히 이하에서 설명되는 스탬핑 또는 펀칭 방법은, 원하는 제품을 생산하기 위하여 벤드-조절 구조 및 벤딩 스트랩에 필요할 수 있는 필요한 수정을 경제적으로 제공하기에 매우 적합하다.

도 2a를 참조하면, 설계 변화를 용이하게 하고 유연한 제조 상태에서 사용될 수 있는, 본 발명의 벤드-조절 구조(22)를 제조하는 경제적인 스탬핑 또는 펀칭 방법이 설명될 수 있다. 본 발명의 방법에서는, 벤딩 스트랩(24)의 형성은 벤드-조절 구조의 단부(27)를 형성하는 하나의 펀칭 또는 스탬핑 다이 세트, 및 벤드-조절 구조를 완성하는 제2 다이 세트를 사용한다. 따라서, 방법은 벤딩 스트랩(24)을 형성하는 단부 다이 세트, 또는 모듈(module)의 형상을 선택하고, 벤드 라인(23)을 따라 벤딩 스트랩의 간격을 선택하고, 그 다음 개별 다이 세트, 또는 다이 모듈, 및 한번 이상의 펀칭 또는 스탬핑 스트로크를 사용하여 벤드-조절 구조의 중앙부(26)를 형성함으로써 이격된 벤딩 스트랩을 연결함으로써, 벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트의 구축을 가능하게 한다.

도 2a에서, 3개의 원하는 벤드 라인(22a, 22b, 22c)이 판재(121) 상에 도시된다. 상기 벤드 라인은 본 방법의 2 단계, 및 벤드 라인(23c) 상에, 결과적으로 발생되는 완전한 벤드-조절 구조 및 벤딩 스트랩을 예시한다. 벤드 라인(23a)을 따라, 복수의 양단부(27)는 단부(27)의 각 세트 사이에 벤딩 스트랩(24)을 형성하도록 판재(121)에 스탬핑되거나 펀칭된다. 각 단부(27)는 이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 스탬핑 또는 펀칭 다이 세트에 의하여 면의 아래쪽으로 스탬핑되거나 또는 펀칭되는 것으로 고려될 수 있다. 각 단부가 면의 외측 아래쪽으로 기울어지는 외주는, 대략 1/4원 단부(27)의 말단 사이에 연장되는 점선(41)에 의하여 도 2a 및 도 2b에 개략적으로 도시되는 완만한 만곡부이다. 그러나, 단부(27)는 면의 위쪽으로 기울어지거나 또는 위쪽으로 또는 아래쪽으로 펀칭된 후 판재(121)와 동일한 평면으로 되도록 다시 눌러지거나 또는 평평하게 될 수 있다. 결과로서 발생되는 슬릿(22)이, 상기에서 설명된 이유 때문에, 판재(121)의 에지(128, 129)까지 연장되는 중앙부(26)(벤드 라인(23b)을 따라 도시된 바와 같이)를 가지고 있도록, 벤드 라인(23a)을 따라 길이 방향 간격이 선택된다.

도 3, 도 4 및 도 5는 한번의 펀칭 스트로크에 의하여 복수의 쌍의 단부(27)를 생성하는데 사용되는 터릿 펀치 다이 세트(turret punch die set)를 형성하는 단부의 일 실시예를 도시한다. 따라서, 도 2a에서 벤드 라인(23a)을 따라 각 쌍의 단부(27)는 도 3 내지 도 5의 다이 세트 및 다이의 1회의 스트로크에 의하여 형성된다.

도 3, 도 4 및 도 5에서, 단부 형성 터릿 펀치 다이 세트는 2개의 수 다이(male dies)(52)를 지지하는 수 다이 블록(51)으로 이루어질 수 있으며, 상기 수 다이(52)는 구멍(53)에 왕복 운동을 위하여 장착된다. 암 다이 블록(54)은 수 다 이 블록(51)에 대하여 위치 맞춤 관계로 위치되고, 수 다이(52)의 단부(56) 및 암 다이 블록(54)의 리세스(recesses)(57)는 상호 작동가능하게 형성되어, 수 다이(52)의 아래쪽 변위는 도 2a 및 도 2b의 아래쪽으로 변위되는 1/4원 단부 슬릿부(27)를 생성한다.

동일한 단부 형성 다이 세트(51/54)는, 다이 세트(51/54)를 단순히 회전시킴으로써, 교대 방식으로 비스듬하게 되는 벤딩 스트랩(24)을 형성하는 쌍의 단부(27)를 만드는데 사용될 수 있다는 것이 본 발명의 고유 장점이다. 도 2a에 도시된 벤드-조절 슬릿에서, 단부(27)는 벤드 라인으로부터 대략 90도의 끼인각(included angle)을 갖는 1/4원호로 발산된다. 따라서, 다이 세트(51/54)는 한 쌍의 단부(27)를 펀칭하는데 사용될 수 있고, 다음 세트의 벤딩 스트랩 형성 단부(27)를 펀칭하도록 대략 90도까지 회전될 수 있다. 벤딩 스트랩은 벤딩 라인을 따라 교대하는 방향으로 비스듬하게 되는 중심선(도 2b)을 가진다. 도 15a, 도 16a 및 도 17에서, 슬릿의 아치형 단부는 단지 대략 60도의 끼인각을 가지며, 이들 단부에 대한 도 3 내지 도 5의 실시예와 균등한 터릿 펀치 다이 세트는, 대략 60도까지 회전될 필요만 있다.

도 2a에 개략적으로 도시된 바와 같이, 원형 점선(61)은 제1 벤딩 스트랩(24)을 형성하는 제1 쌍의 단부(27)를 생성하는 위치의 단부 형성 다이 세트(51, 54)를 나타내고, 원형 점선(62)은 대향하여 비스듬한 벤딩 스트랩(24)을 형성하는 제2 쌍의 단부(27)를 형성하는 위치에서 대략 90도 회전된 단부 형성 다이 세트(51, 54)를 나타낸다. 판재(21)가 종래의 바람직한 방식으로 병진되거나 또는 이동되면, 터릿 펀치 다이 세트(51, 54)는 동일한 위치에 남아 있고 펀칭 스트로크 사이에서 대략 90도까지 단순히 회전된다. 벤드 라인(23a)을 따른 판재(21)의 병진량은 단부의 쌍 사이의 간격 및 결과적으로 발생되는 벤드-조절 구조의 전체 길이를 결정한다.

따라서, 벤딩 스트랩(24) 사이의 간격, 따라서 슬릿(22)의 길이는 벤드-조절 슬릿의 중앙부(26)가 에지(128, 129)에서 끝나도록 하기 위하여 쉽게 조절될 수 있다. 마찬가지로, 벤딩 스트랩(24)이 판재 에지에 가장 근접하게 집중될 수 있거나 또는 스트랩이 벤드 라인(23a)에 가장 근접한 개구(도시하지 않음)와 같은, 취약한 구조 부분으로부터 벤드-조절 구조의 이상적인 중심까지 이동될 수 있도록, 어떠한 간격도 동일하게 될 필요가 없고 벤드 라인을 따라 접힘력을 맞게 할 필요가 없다.

단부(27)의 형상을 변경하는 것도 가능하지만, 이것은 상이한 형상의 수 다이 단부(56) 및 대응하는 암 다이 리세스(57)를 갖는 다이 세트(51/54), 예를 들면, 대략 60도 아치형 단부를 형성하는 다이 세트(51/54)를 필요로 한다. 또한, 벤딩 스트랩(24)의 가로방향 폭을 증가시키고 1/4원 형상을 유지하고 싶다면, 다이(52)가 왕복 운동하는 구멍(53) 사이의 간격 및 암 다이의 리세스(57) 사이의 간격이 변경될 필요가 있다. 상기에서 설명한 바와 같이, 이것은 벤드 라인을 가로질러 슬릿 사이의 조그 간격을 증가시키거나 또는 단부(27)를 벤드 라인을 따라 길이 방향으로 이동시키거나, 양자 모두에 의하여 실행될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 복수의 단부 형성 다이(51/54) 세트를 가짐에 의하여, 다양한 단부 형상, 벤딩 스트랩 폭 및 스트랩 위치가, 벤드-조절 구조의 벤딩 스트랩(24)이 결과로서 발생 되는 입체품에 대한 하중 기준을 만족할 수 있도록 하기 위하여 시도된다. 복수의 단부 형성 다이가 필요하게 되지만, 단부 형성이 벤드-조절 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트의 중앙부의 형성과 분리되는 것은, 가능한 교환의 수를 매우 감소시킬 수 있다. 이러한 분리는 원하는 형상의 생성을 위하여 가변적인 벤드-조절 구조의 중앙부의 일부를 제거하고, 그 때문에 다수의 벤드-조절 구조 일부 및 스트랩 형상을 생성하는데 필요한 다이 세트의 목록을 줄인다.

도 2a 및 도 2c를 참조하여, 판재(121)에서 벤드-조절 구조(22)의 완성이 설명될 수 있다. 도 2a에서 벤드 라인(23b)을 따라 벤딩 스트랩(24)을 형성하는 쌍의 단부(27)가, 판재(121) 내부로 펀치되는 중앙부(26)에 의하여 벤드 라인의 교대하는 측면 상에 연결된다. 그러나, 도시된 벤드-조절 슬릿(22)의 세트에서, 중앙부(26)는 실제로 벤드 라인(23b)과 마주치고 벤드 라인(23b) 상에 중첩된다. 따라서, 여기에서 사용되는 바와 같이, 용어 "벤드 라인의 양측면(alternating sides)"은 중앙부가 벤드 라인으로부터 측방향으로 이격되는 상태 또는 단부(27)가 벤드 라인의 양측면으로부터 멀리 연장되는 상태로 중앙부가 벤드 라인 상에 중첩되는 상태를 포함한다.

도 2c는 벤드-조절 구조의 중앙부(26)의 세그먼트(26s)를 판재 내부로 펀칭하는 터릿 펀치 다이 세트(도 7 내지 도 9)에 의하여 판재 상에 만들어지는 압흔을 예시한다. 중앙부 세그먼트(26s)는 면 내부로 펀치되는 것으로 다시 예시되며, 점선(50)은 판재가 나머지 판재의 평면으로부터 아래쪽으로 기울기 시작하는 것을 나타낸다. 일점쇄선(55)은 중앙의 기울어진 평면 영역(60)과 중앙부 세그먼트 압흔 의 단부 영역(65) 사이의 기울기 변화를 나타낸다.

중앙부(26)의 각 세그먼트(26s)는, 단부(27)를 연결하고 벤드-조절 구조의 전체 중앙부(26)를 생성하도록 벤드 라인(23b)을 따라 다른 세그먼트와 합쳐질 수 있다. 도 2a에서, 벤드 라인(23b)을 따라 판재의 좌측에 제1 완전 슬릿 중앙부(26)가 3개의 중앙부 세그먼트(26s)에 의하여 형성되고, 다음 완전 중앙부(26)가 5개의 중앙부 세그먼트(26s)에 의하여 형성된다.

완전하고, 펀칭된, 벤드-조절 구조(22)가 도 2a에서 벤드 라인(23c)을 따라 도시된다. 점선(70)은 벤드-조절 구조를 따라 대략 조합된 외주를 나타내며 벤드 조절부에서 판재는 판재(121)의 평면 아래쪽 외측으로 기울어진다.

도 7 내지 도 9에서, 수 다이 블록(71) 및 암 다이 블록(74)으로 이루어지는 중앙부 형성 터릿 펀치 다이 세트가 도시된다. 하나의 수 다이(72)는 구멍(73)에 왕복 운동을 위하여 장착되고 도 2c의 중앙부 세그먼트(26c)를 생성하기 위하여 암 다이 블록(74)의 리세스(77)와 상호 작동되는 단부(76)를 가지고 있다.

중앙 세그먼트(26s)가 1회의 펀칭 스트로크로 단부(27)를 연결하는 길이 치수를 가지는 것이 가능하지만, 대부분의 경우에, 벤드 라인(23b)을 따라 도시된 바와 같이, 중앙부(26)의 전체 길이를 완성하는데 수회의 중앙 스트로크가 요구된다. 따라서, 본 발명의 방법의 일 실시예에서, 하나의 중앙부 성형 다이 세트(71/74)는, 중앙부(26)의 원하는 길이를 얻기 위하여 복수의 스트로크를 사용하여, 점차 직선 모양으로 전진되고, 병진되거나 또는 벤드 라인 아래쪽으로 이동된다. 다수의 펀치는 신속한 스트로크 모드를 포함한다. 따라서, 단지 중앙부(26)의 세그먼 트(26s)를 형성하고 짧은 단계에서 판재를 직선적으로 이동시키거나 병진시키며, 펀치가 다이 세트를 일단부(27)로부터 타단부로 이동시키기 위하여 신속한 스트로크 모드에 있는, 중앙부 다이 세트(71/74)를 사용하는 것이 가능하다.

도 8에 도시된 바와 같이, 수 다이 공구(72)는, 전면 단부의 판재를 하향 스트로크로 점차 들어가게 하기 위하여 단부 사이에 전진 방향으로 보트의 이물(bow)과 같이 경사진 단부(76)를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 중앙부가 인접한 판재 영역으로 연장되지 않으면서 에지(28, 29)에서 끝나도록 하기 위하여, 다이(72)는 수직한 고물 단부(stern end)(91) 근처나 또는 대체로 사각형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 벤드 라인(23b)을 따라 좌측 에지(129)에서 볼 수 있는 바와 같이, 비교적 사각형상 이물은 에지(129)를 지나서 매우 멀리 연장되지 않으며 에지(129)에 인접한 재질 내부로 찢어지거나 손상되지 않는다. 이것은 판재(121)의 근접하게 나란한 영역이, 매우 작은 폐기물을 갖는 나란한 부품을 형성하는데 사용될 수 있도록 한다.

복수의 다이 스트로크를 사용하여 중앙부(26)의 형성은 도 2a 및 도 13 내지 도 15a를 참조하여 상세하게 설명될 수 있다. 도 2a에서, 상방으로 발산되는 단부(27)를 연결하는 중앙부(26)는 벤드 라인(23b)을 따라 다이 세트(71/74)를 왼쪽으로부터 오른쪽으로 이동시킴으로써 형성되고, 하방으로 발산되는 단부(27)의 중앙부(26)는 다이 세트(71/74)를 180도까지 회전시키고 다이 세트를 벤드 라인을 따라 오른쪽으로부터 왼쪽으로 이동시킴으로써 형성된다. 상기에서 설명된 바와 같이, 각각의 경우에, 판재는 다이 세트의 이동을 달성하기 위하여 이동되는 것이 바 람직하다.

5개의 오버래핑 중앙부 세그먼트(26s)로부터 형성된 중앙 벤드-조절 구조를 고려하면, 수 다이(72)의 고물 또는 버트(butt)는, 단부(27)가 벤드 라인(23b) 및 원하는 중앙부에 접하게 되는 지점에 가장 근접하지만 상기 지점을 약간 오버래핑(overlapping)하여 위치된다. 이것이 도 2a 및 도 11의 지점(93)에 도시된다. 중앙부 세그먼트가 단부 접점(93)을 약간 오버랩하는 것이 바람직하지만, 이러한 오버랩은 절대적인 필요조건이 아니라는 것을 발견하였다. 실제로, 중앙부 세그먼트(26s)는 단부(27)로부터 약간 이격될 수도 있고, 벤드-조절 구조의 중앙부를 따라 에지-대-면 결합은, 마치 연결되어 있는 것처럼, 단부(27) 및 중앙부 세그먼트(26s)가 판재를 억지로 만곡시키도록 한다. 일부의 경우에, 단부와 중앙부 사이의 작은 갈라지지 않은 공간은, 작은 연결되지 않은 부분을 가로질러 갈라지게 되거나 또는 "끊어지게" 되고, 벤드-조절 구조를 완성시킨다.

임의의 경우에, 다이 스트로크가 발생될 때, 슬릿(22)의 전체 중앙부(26)의 세그먼트(26s)만이 형성되고, 다이(72)의 이물(prow)(92) 일부분만이 슬릿(22)의 타단부에서 단부(27)에 상당히 못미치는 위치(96)에서 판재(121)로 들어간다. 그 다음 판재 및 다이 세트(71/74) 중 하나가 점차 병진되거나 이동되는데, 가장 바람직하게는 판재(21)는 도 12의 화살표(97)의 방향으로 병진된다. 그 다음 다른 직선 슬릿 세그먼트(26s)에 의하여 중앙부를 도 12에 도시된 위치(99)까지 늘이기 위하여, 제2 스탬핑 스트로크가 다이(72)에 의하여 실행된다. 도시된 순서에서, 판재(21)는 화살표(97)의 방향으로 다시 점차 직선적으로 이동되고 다이(72)의 제3 스트로크가 실행된다. 2회 이상의 병진과 스트로크 후에, 중앙부 세그먼트(26s)는 단부(27)를 연결한다. 중앙부(26)의 길이에 따라, 바람직하게는 펀칭 또는 스탬핑 설비의 신속한 스트로크 모드를 사용하면서, 중앙부가 완성될 때까지, 필요한 만큼 다이의 다수의 스트로크가 행해진다. 도 14에서, 판재(21)는 단부(27)는 물론, 원하는 벤드-조절 구조(27)를 생성하도록 그 내부에 형성되는 중앙부(26)를 가질 수 있다.

상기에서 설명된 바와 같이, 다이 세트(71/74)는, 벤드 라인으로부터 하방으로 발산되는 단부(27)를 갖는 슬릿(22)의 중앙 연결부(26)를 형성하기 위하여 판재(21)를 따라 왼쪽으로부터 오른쪽으로 전진된다. 벤드 라인(23)으로부터 상방으로 발산되는 단부(27)를 위하여, 다이 세트는 180도 회전되고 도 2a의 오른쪽으로부터 왼쪽으로 전진된다. 이것은 다이(72)의 수직 고물 또는 버트(91) 근처가, 판재(21)를 하방으로 발산되는 슬릿을 위한 에지(128)로 정확하게 들어가고 상방으로 발산되는 슬릿 단부를 위한 판재 에지(129)에 정확하게 들어가게 한다. 따라서, 슬릿(22)을 갖지 않는, 판재의 접촉 영역은 중앙부 형성 다이 세트에 의하여 손상되지 않고, 그래도, 슬릿의 중앙부(26)는 판재 에지까지 연장되도록 위치될 수 있다. 동시에, 슬릿(22)의 상당한 변형부 및 일부는 하나의 중앙부 형성 다이 세트(71/74)에 수용될 수 있다.

본 발명의 방법의 가장 바람직한 형태에서, 벤딩 스트랩(24)을 형성하는 단부(27)는 방법의 제1 단계로서 형성되고, 그 다음 중앙부(26)는 원하는 슬릿 또는 벤드-조절 구조를 완성하기 위하여 쌍의 단부를 연결하도록 형성된다. 따라서, 바 람직한 방법은 사실상 스트랩-중심이다. 벤딩 스트랩의 형상 및 위치 결정은 원하는 접힘력, 제품 강도 및 피로 저항, 및 벤딩 정확도를 제공하도록 선택된다. 스트랩 형상 및 간격이 선택되면, 중앙부는 벤드-조절 구조를 완성하기 위하여 벤딩 스트랩 형성 단부를 연결한다.

그러나, 벤딩 스트랩의 형상 및 간격이 선택되면, 먼저 중앙부(26)를 형성하고 그 다음 단부(27)를 형성하는 것도 가능하다. 다른 방식이 취해지면, 중앙부가 위치 결정되고 단부(27)와 연결될 수 있는 길이를 가진다. 중앙부가 본 방법의 이러한 다른 방식으로 먼저 형성되며, 벤딩 스트랩의 간격 및 벤디 스트랩 폭은, 중앙부를 위한 펀칭 방법이 실제로 착수되기 이전에 결정되어야 한다. 벤딩 스트랩의 간격 및 벤디 스트랩 폭은, 참고로 여기에 통합되는 이미 출원된 관련 출원에서 설명된다. 따라서, 중앙부(26)가 판재 내부로 먼저 스탬프 될지라도, 벤딩 스트랩의 형상 및 간격은 여전히 중앙부(26)의 길이를 조절한다.

또한 대부분의 경우에, 다이(72)의 이물(92)이 에지(128)를 지나서 연장되도록, 벤드-조절 구조는 벤드 라인(23b) 상에 위치되지 않는 것이 바람직하다는 것을 인식해야 한다. 선단부(92)가 판재를 점차 관통하기 때문에, 에지(128)에서 판재를 완전히 지나서 관통하기 위하여 에지(128)를 지나서 바람직하지 않게 긴 길이를 연장하게 된다. 이것은 에지(128)를 지나서 판재의 관통의 결과로서 바람직하지 않은 스크랩(scrap)을 발생시킨다. 명백히 에지(128)에 인접한 재질이 없다면, 이 문제는 발생되지 않는다. 그러나, 판재의 나란한 영역이 존재하면, 그 다음 상방으로 발산되는 슬릿(22)이 에지(129)까지 연장되는 중앙부(26)를 가지고 하방으로 발산되는 슬릿이 에지(128)까지 연장되는 중앙부(26)를 가지도록 벤드-조절 구조(22)의 개수 및 길이를 선택하는 것은 스크랩 손실을 감소시킨다.

도 2a에서, 쌍의 단부(27)는 도 3 내지 도 5의 터릿 펀치 다이 세트를 사용하여 1회의 펀칭 스트로크에 의하여 생성된다. 또한 각 펀칭 스트로크에 대하여 하나의 단부(27)만을 형성하는 다이 세트를 사용하는 것도 본 발명의 범위 내이다. 이러한 방법 방식은 더 많은 스트로크 및 판재의 조작을 필요로 하는 단점을 가지고 있지만, 광범위한 벤드-조절 구조를 형성하기 위하여 필요한 다이 세트의 목록을 감소시키는 장점을 가지고 있다.

하나의 단부가 각 펀칭 스트로크로 형성되면, 벤딩 스트랩 폭은 쌍의 펀칭 다이(52) 사이의 보다 넓은 간격을 갖는 새로운 다이 세트의 필요 없이 가변될 수 있다. 각 다이 스트로크에 대하여 하나의 단부(27)를 형성함으로서 벤드-조절 구조를 형성하는 방법에서, 제1 단부(27)는 다이 스트로크에 의하여 형성되고, 판재는 벤드-조절 구조의 양단부로 병진되고 펀칭 다이는 90도 회전되고, 그 다음 제2 단부(27)는 다른 펀칭 스트로크에 의하여 형성된다. 이러한 방법은 벤드 라인(23)의 일측면 아래로 진행되고, 그 후 벤드 라인의 양측면의 벤드-조절 구조를 위하여 반복된다. 일-스트로크 당 일-단부 방식은, 벤드 라인을 따라 조그 간격 및/또는 위치를 증가시키거나 또는 감소시키기 위하여 펀칭 다이의 위치를 가변시킴으로써, 벤딩 스트랩 폭을 가변시킬 수 있다. 따라서, 단부 형성 펀칭 다이(52)의 쌍 사이에 상이한 간격을 갖는 복수의 다이 세트 쌍이 필요하지 않게 된다.

일 스트로크로 일 단부(27)를 형성하고 그 다음 벤드 라인 아래쪽보다는, 벤 드 라인을 가로지르는 제2 스트로크에 의하여 제2 단부(27)를 펀칭하기 위하여 다이 세트를 위치시키도록 판재(또는 다이 세트)를 이동시키는 것도 가능하다. 펀칭 다이 세트는, 벤드 라인을 가로질러 단부(27)를 펀칭하는데 사용될 때, 도 2a에서 단부(27)의 90도 끼인각에 대하여 180도만큼 회전된다. 이것은, 2개의 펀칭 스트로크를 사용하여, 도 2a에 벤드 라인(23a)에 도시된 바와 같이, 원하는 벤딩 스트랩(24)을 형성하는 한 쌍의 단부(27)를 형성하게 한다.

이러한 일-스트로크 당 일-단부 방법 중 어느 하나에서, 단부는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같은, 중앙부 세그먼트(26s)를 펀칭하는 중앙부 다이 세트에 의하여 바람직하게 다시 연결된다. 중앙부 세그먼트(26s)는 1회 스트로크에 의하여 단부(27)를 연결할 정도로 충분히 길 수 있거나, 또는, 상기에 설명된 바와 같이, 더 짧을 수 있고 완전한 중앙부(26)를 형성하기 위하여 복수의 스트로크 및 판재(또는 다이 세트)의 이동 또는 병진을 필요로 한다.

본 발명의 벤드-조절 구조 형성 방법 및 결과로서 발생되는 판재의 또 다른 실시예가 도 15a 및 도 15b를 참조하여 설명될 수 있다. 도 15a에, 대체로 참조부호 221로 지시되고, 벤드-조절 구조(22)가 벤드 라인(23)을 따라 형성되는 판재가 도시된다. 도 15a 및 도 15b의 실시예에서는, 벤드-조절 구조의 단부를 중앙부와 완전히 분리하는 대신에, 단부(27)가 비교적 긴 중앙부 세그먼트(26s)에 연결되는, 펀칭 또는 스탬핑 다이 세트(도시하지 않음)가 사용된다. 또한, 벤드-조절 구조(22)의 우측 단부, 즉 압흔(A)을 형성하는 다이 세트뿐만 아니라, 벤드-조절 구조(22)의 좌측 단부, 즉 압흔(B)을 형성하는 다이 세트가 사용된다. 또한, 점 선(80)은 펀칭된 판재가 면으로부터 아래쪽 또는 위쪽으로 기울어지기 시작하는 외주 경계선이다. 가상선(85)은 판재가 압흔의 말단부(90)까지 다시 기울어지는 곳이다.

도 15a에 벤드-조절 구조(22)를 형성하는 우측 및 좌측 다이 세트의 사용이 도시된다.

중앙 벤드-조절 구조(22)는 2회의 펀치 스트로크, 즉 압흔(A)을 형성하는 다이 세트까지의 1회의 펀치 스트로크, 및 압흔(B)을 형성하는 다이 세트까지 다른 1회의 스트로크로 이루어질 수 있다. 압흔(A, B)의 말단부는 정렬되지만 매우 약간 오버랩된 상태에서 경사 라인(85)을 위치시키는 양만큼 길이 방향으로 오버랩된다. 이것은 압흔(A, B)에 의하여 형성될 수 있는 중앙부(26)의 최대 연속 길이를 실질적으로 형성한다.

중앙 벤드-조절 구조(22)의 우측에 역전되는 벤드-조절 구조(22)에 대하여, 다이 스트로크는 긴 중앙부(26)를 짧게 하기 위하여 더 큰 거리만큼 오버랩된다. 또한, 중앙부(26)가 판재(221)의 에지(228, 229)까지 연장시키도록 하기 위하여, 벤드-조절 구조가 위치된다. 에지(229)에 인접한 영역의 훨씬 내부까지 압흔(A)의 연장부가 있기 때문에, 에지(228)의 말단부가 에지(229)의 말단부보다 위쪽에 있는 것이 대체로 바람직하다. 이것은, 예를 들면, 에지(228)에 대하여 도시된 바와 같이 위치되도록 에지(229)에서 압흔(A)의 오버랩을, 당기거나, 또는 짧게 하기 위하여, 중앙 벤드-조절 구조(22)의 오버랩을 증가시킴으로서, 수정될 수 있다.

방법 순서의 관점에서, 한 시리즈의 압흔, 예를 들면, 압흔(A)은 벤드 라 인(23)을 따라 모두 형성되고, 그 다음 다이는 하방으로 발산되는 압흔(A)과 동일한 압흔을 형성하기 위하여 회전된다. 또한 압흔(B)용 다이 세트는 벤드 라인의 일측을 따라 각 벤드-조절 구조(22)를 완성하는데 사용되고, 또한 다이 세트는 타측을 완성하기 위하여 일측이 완성된 후 180도까지 회전된다. 또한 이것은 2개의 점진적인 펀칭 스테이션(stations) 또는 단계에서 달성될 수도 있다.

또한 에지(228)에 가장 근접한 벤딩 스트랩(24)은 에지(229)에 가장 근접한 벤딩 스트랩(24)보다 폭이 넓다는 것도 알아야 한다. 이것은 벤드 라인(23)으로부터 벤드-조절 구조의 조그 간격을 증가시킴으로써 달성되고, 예를 들면, 에지(228)를 따라 보다 큰 하중을 견디기 위하여 제품에 보다 큰 강도를 제공하는데 사용될 수 있다.

도 16a, 도 16b 및 도 16c를 참조하면, 본 발명의 방법 및 결과적으로 발생되는 판재의 다른 실시예가 예시된다. 복수의 벤드-조절 구조(22)가 벤드 라인(23)의 교대하는 측면에 스탬핑 또는 펀칭함으로써 형성되는 판재(321)가 도시된다. 도 1a의 실시예와 유사한 방식으로, 각 다이 세트(도시하지 않음)는, 단부(27)가 원하는 형상의 벤딩 스트랩을 형성하도록 스탬프되는 경우 한 쌍의 압흔을 형성한다. 그러나, 또한, 도 15a 및 도 15b의 실시예와 유사한 방식으로, 다이 세트는 중앙부 세그먼트(26s)가 단부(27)에 연결되는 경우 압흔을 형성한다. 따라서, 완전한 벤드-조절 구조(22)는 중앙부 세그먼트(26s)를 정렬하고 오버래핑함으로써 다시 형성된다.

도 16a, 도 16b 및 도 16c에 도시된 바와 같이, 또한 이 방식은, 한 세트의 다이를 180도까지 단순시 회전시키는 것이 완전한 벤드-조절 구조(22)를 형성시키도록 하지 않기 때문에 우측 다이 및 좌측 다이를 필요로 한다. 따라서, 도 16b에 도시된 바와 같이, 우측 압흔(우측 아래쪽으로 구부러진 벤딩 스트랩(24))은 가는 선으로 나타내고, 도 16c에서는 굵은 선은 좌측 압흔(좌측 아래로 구부러진 벤딩 스트랩(24))을 나타내는데 사용된다. 이러한 사항(굵은 선/가는 선 도표)은, 우측 및 좌측 다이 세트가 완전한 펀칭된 벤드-조절 구조(22)를 형성하는 사용되는 방식을 나타내기 위하여 도 16a에 사용된다.

도 16a에서 또한 상부 벤드 라인은, 결과적으로 발생되는 벤드-조절 구조(22)가, 다음 벤드 라인 아래에, 도 16b 및 도 16c의 압흔을 형성하는 다이 세트에 대하여 최소의 중앙부(26)를 가질 수 있도록, 큰 오버랩을 갖는 2개의 압흔을 나타낸다.

판재(321) 상의 바닥의 2개의 벤드 라인에 대하여, 오버랩이 중앙의 벤드-조절 구조를 위하여 감소되는데, 중앙의 벤드-조절 구조는 결과적으로 발생되는 도 16b 및 도 16c의 압흔을 형성하는 다이 세트에 대하여 실질적으로 최소의 중앙부(26)를 가지고 있다. 판재(321)의 바닥이 2개의 라인 상의 좌측에 슬릿(22)에 대한 중간의 중앙부가 도시된다.

도 15a 실시예에 대한 경우에서와 같이, 단계적으로 생기거나 또는 점진적인 다이 스테이션이 바람직하게 사용되고, 우측 압흔은 한 단계에서 형성되고 좌측 압흔은 다른 단계에서 형성된다.

도 15a 또는 도 16a의 펀칭된 판재를 형성하는 방법 중 하나가 중앙부 형성 다이 세트의 사용과 조합될 수도 있다. 따라서, 여전히 긴 벤드-조절 구조는, 벤드 라인(23)을 따라 이격된 간격으로, 연결된 중앙부와 함께, 단부(27)를 펀칭하고, 그 다음 단부 다이 사이의 간극을 연결하는데 필요한 중앙부 세그먼트(26s)를 형성하는 중앙부 다이 세트를 사용하여 일부 중앙부를 연결함으로써, 형성될 수 있다.

도 17 내지 도 21은, 도 1a 내지 도 5와 관련하여 설명된 것과 유사한 방식으로 벤드-조절 구조를 형성하는데 사용될 수 있는 터릿 펀치 다이 세트 및 펀칭된 판재를 도시한다. 또한, 쌍의 단부(27)가 판재(421) 내부로 펀칭된다. 단부(27)는 도시되지 않은 중앙부 형성 다이 세트에 의하여 연결된다.

그러나, 도 18 내지 도 21에서, 다이 세트(451/454)는 도 3 내지 도 s5의 다이 세트(51/54)와 다른 방식으로 구성될 수 있다. 도 19에 잘 도시된 바와 같이, 수 다이(452)는 암 다이 본체(454)의 리세스(457)보다 작은 폭 치수를 가지고 있다. 수 다이(452)가 판재(421) 내부 아래쪽으로 이동되면, 내부 에지는 판재(421)가 참조부호 462에서 전단되도록 리세스(457)의 에지(461)와 밀접하게 정렬된다. 수 다이(452)의 외부 에지(463)는 리세스(457)의 외부 에지(464)와 측방향으로 이격되어 있다. 간격은, 참조부호 466에서 판재를 전단하기 보다는, 판재의 쇼울더(shoulder)(466)를 형성한다. 쇼울더(466)는 수 다이 내부 에지(460)를 암 다이 에지(461)에 대하여 가압하려고 한다. 수 다이(452)가 하방으로 가압될 때 에지(460, 461)를 함께 가압함으로써, 전단 작업이 매우 쉽게 달성되고, 긴밀하게 대응하는 전단 에지(460, 461)는 더 많은 펀칭 스트로크 때문에 보다 날카롭게 될 것 이다. 도한, 수 다이(452)는 그라인더를 사용하여 날카롭게 하는데 보다 용이하게 비용이 적게 되는 단부를 가지고 있다. 따라서, 펀칭 다이(451/454)를 날카롭게 하는 비용이, 펀칭 다이(51/54)를 날카롭게 하는 비용에 비하여 상당히 감소된다.

다수의 탄소강 수 다이(452)는 단부 라인(27)을 따라 판재(421)를 관통하여 완전하게 전단하기 위하여 판재 두께의 대략 70 내지 80 퍼센트까지만 판재(421)를 관통할 필요가 있다. 이러한 관통 깊이가 도 20에 도시된다.

도 17에서 완전히 전단된 단부(27)는 실선으로 도시되며, 압흔의 둥근 쇼울더(471)는 점선(481)으로 도시되고, 또한 하방으로 이동되는 쇼울더(472)는 점선(482)으로 도시된다.

마지막으로, 도 21에는, 도 17의 압흔을 형성하는, 수 다이(472)의 강낭콩 형상 및 유사한 형상의 보다 큰 리세스(457)가 도시된다. 이러한 강낭콩 형상은 명료함을 위하여 도 18 내지 도 20에 도시되지 않는다.

도 18 내지 도 20의 다이는 도 3 내지 도 5의 다이와 동일한 방식으로 사용될 수 있고, 단부(27)를 연결하는 중앙부 세그먼트의 형성용 균등한 세트의 다이(도시하지 않음)도 있다. 도 18 내지 도 20d의 다이는 단계적으로 생기는 터릿 펀칭 방법에 사용될 뿐만 아니라, 도 22 내지 도 30c와 관련하여 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 모듈러 다이 세트 어셈블리가 본 발명을 실행하기 위하여 구성되는 방식에 대하여 유익하다.

도 22에 대체로 참조부호 500으로 지시되고, 제1 다이 블록(551)이 수 다이(552)를 지지하고 제2 다이 블록(550)이 암 다이(554)를 지지하는 다이 세트 어 셈블리가 도시된다. 다이 블록(551, 550)은 그루브(501)를 각각 형성할 수 있고 상기 그루브(501) 내에 모듈러 인서트 다이 부재가, 예를 들면 O-링(503), 고정 부재(504) 및 파스너(fasteners)(506)에 의하여 고정된다.

바람직하게는 수 다이(552)는 물론 리세스(557)는 도 21에 도시된 것과 유사한 강낭콩 형상을 가지고 있지만, 도 15a 및 도 16a의 펀칭된 판재를 형성하는 다이에 대한 경우와 같이, 구조 중앙부의 세그먼트가 부착된다. 리세스(557)는 판재(521)에 쇼울더(566)를 형성하기 위하여 수 다이(552)에 비하여 큰 크기를 가지고 있고, 도 18 내지 도 20과 관련하여 설명된 바와 같이, 상기 쇼울더(566)는 차례로, 수 및 암 다이의 내부 에지를 함께 민다.

도 22 내지 도 25c의 실시예에서, 복수의 모듈러 다이 인서트는, 벤드 라인(23)을 따라 원하는 형상 및 간격의 벤드-조절 구조를 형성하는 블록(550, 551)에 모듈러 다이 세트를 구성하거나 또는 형성하는데 사용된다. 도 23은 도 22의 23-23선의 평면을 따라 실질적으로 취한, 단면에서, 리세스(557) 및 대응하는 수 다이 부재(552)를 갖는 다이 블록(550)에 대한 암 다이 인서트(511, 512, 513, 514)를 나타낸다.

인서트(512, 513)는 중앙부 세그먼트를 형성하는데 사용될 수 있고, 모듈러 인서트(modular inserts)(511, 514)는 단부(27)를 형성하는데 사용된다. 도 24에 도시된 바와 같이, 나란히 인접한 관계로 위치되면, 인서트(511-514)는 원하는 벤드-조절 구조를 형성하기 위하여 어셈블리(500)의 그루브(501)에 고정될 수 있는 모듈러 다이 세트를 생성한다.

도 24의 모듈러 다이 인서트의 어셈블리를 사용하여 펀칭되는 판재(521)가 도 25a, 도 25b 및 도 25c에 도시된다. 인식되는 바와 같이, 각 벤드-조절 구조(22)이 중앙부(26)의 길이는, 모듈러 인서트 부재(512, 513)와 같은 모듈러 중앙부 인서트를 추가하거나 또는 뺌으로써 중앙부(26)의 단순히 변경될 수 있다. 여기서 각 단부 인서트는 중앙부의 짧은 세그먼트를 포함할 수 있어, 인서트(511, 514)는 짧은 중앙부의 인서트(512, 513) 없이 함께 위치될 수 있다. 또한, 짧은 중앙부 세그먼트, 또는 인서트(511, 514)가 인스트(512, 513)에 의하여 형성되는 중앙부 세그먼트와 정렬된다.

벤딩 스트랩(24)의 형상 및 폭은, 상이한 형상의 모듈러 인서트(511, 512)를 단부와 대체함으로써 유사하게 변경될 수 있다. 따라서, 복수의 벤드-조절 구조(22)는, 상기에서 설명된 바와 같이, 다양한 간격 목적 및 에지 효과 부합을 달성하기 위하여 벤드 라인(23)의 길이 아래로 연장되는 모듈러 다이 인서트를 사용함으로써 그루브(501)를 따라 구성될 수 있다.

벤드-조절 구조(22)의 스탬핑 또는 펀칭에 적당한 모듈러 다이 인서트 어셈블리의 다른 실시예가 도 26 내지 도 30c에 참고도 도시된다. 또한 이러한 모듈러 인서트는 도 22에 도시된 바와 같이, 펀칭 또는 스탬핑 어셈블리(500)에 사용된다.

도 26은 벤드-조절 구조(22)의 단부 및 중앙부를 형성하는데 사용될 수 있는 4개의 인서트 부재(611, 612, 613, 614)를 나타낸다. 단부 형성 인서트(611, 614)는 도 21에 도시된 바와 같이 터릿 펀치 다이(451/454)의 강낭콩 형상을 가지고 있다. 그러나, 인서트 부재(612, 613)의 중앙부 압흔과 함께 더 많은 압흔의 오버랩 을 발생시키도록 하는 연장부 또는 직선 세그먼트(610)를 가지는 모듈러 인서트(614)가 도시된다. 이것은, 중앙부 압흔과 단부 압흔의 접점 사이의 간극이, 상기에서 설명된 바와 같이, 어떠한 간극도 없거나 또는 간극을 따라 어떠한 전단도 없는 것처럼 작동하기 위하여 에지-대-면 결합에 의하여 가압되기 때문에 선택적으로 바람직하다. 모듈러 인서트(611, 614)는, 도 1a의 터릿 펀치 실시예과 관련하여 행해진 바와 같이, 다이를 회전시킬 필요 없이 원하는 간격으로 벤드 라인(23)을 따라 형성되는 쌍의 단부(27)를 포함한다.

그러나, 도 26 내지 도 30c의 모듈러 실시예에서는, 2 단계의 펀칭 또는 스탬핑 방법이 사용된다. 따라서, 도 27에서, 인서트(611, 612)는 결과적으로 발생되는 벤드-조절 구조의 원하는 간격에 따라, 스페이서(spacers)(616)(다이 "설비")에 의하여 서로 이격되어 있다. 도 27에서 인서트(614)는 도 26에 도시된 바와 같이 연장부(610)를 가지고 있지 않지만, 인서트(611)의 미러 이미지 인서트(mirror image insert)이다.

또한 판재(621)는 도 28에 도시된 바와 같이, 벤드 라인(23)을 따라 쌍의 단부(27)를 형성하기 위하여 도 27의 어셈블리를 사용하여 펀칭된다. 실선은 판재(621)를 관통하는 슬릿이고, 점선(617)은 쇼울더(666)이고, 점선(618)은 쇼울더(667)이다.

도 29에 도시된 바와 같이, 제2 펀칭 단계에서, 제2 다이 인서트 어셈블리는, 단부(27)를 연결하고 벤드-조절 구조(22)를 완성하는데 사용된다. 따라서, 인서트(612, 613)는 단부(27)를 연결하기 위하여 스페이서(616)와 조립될 수 있다. 모듈러 인서트(612, 613)는 역전될 수 있고 벤드 라인(23)의 양측면에 단부를 연결하는데 사용될 수 있도록 하는 형상을 가지고 있다.

명백히, 스페이서(616) 및 모듈러 인서트는 단부(27)를 연결하는데 필요한 간격에 맞도록 선택되지만, 단부 형성 인서트(611, 614)가, 인서트(511)에 대한 경우에서와 같이, 중앙부 세그먼트를 포함하지 않기 때문에, 중앙부 인서트(612, 613)는 단부 형성 인서트(611, 614)에 의하여 형성되는 압흔의 오버랩과 바람직하게 접촉할 수 있다. 이러한 오버랩은 적어도 접점(618)에 있는 중앙부(26) 내지 단부 압흔(27)에 충분해야 한다. 따라서 절단된 슬릿이 실선으로 도시되고 대향하는 쇼울더(666) 및 쇼울더(667)가 점선으로 도시되는 연속적인 벤드-조절 구조가 도 30a에 도시될 수 있다.

일 단계 방식의 장점을 능가하는 2 단계 방법의 장점 중 하나는, 2 단계의 각 스트로크에 대하여 더 작은 펀칭력이 필요하다는 것이다. 명백히, 2 단계의 판재 조작의 필요서 및 펀칭 설비의 중복이 단점일 수 있다.

도 31을 참조하면, 필요한 펀칭 다이 세트 목록을 감소하면서, 원하는 벤드-조절 구조 구성 및 위치 결정을 가능하게 하는 다른 기법이 설명될 수 있다.

판재(721)는, 각각이 하나의 다이 세트 및 다이 스트로크에 의하여 만들어지는, 3개의 다이 압흔 또는 펀치 전단부(punch shears)(722a, 722b, 722c)를 갖는 판재의 상부에 형성된다. 따라서, 각 압흔(722a-722c)은 하나의 펀칭 스트로크에 의하여 형성되는 완전한 벤드-조절 구조이다. 상기 벤드-조절 구조는 벤드 라인을 따라 3개의 상이한 길이 치수를 가지며, 전단부(722a)는 가장 짧고, 전단부(722b) 는 압흔(722a)의 2배의 길이를 가지며, 전단부(722c)는 전단부(722a)의 3배의 길이를 가지고 있다. 상이한 길이의 완전한 벤드-조절 구조를 형성하는 세트의 펀칭 다이를 제공함으로써, 벤딩 스트랩을 위한 원하는 또는 이상적인 위치 결정, 및 형상을 가능하게 하는, 한정된 3개의 세트(또는 4개의 세트, 또는 5개의 세트 또는 그 이상)로부터, 사용되는 다이의 조합의 선택이 가능하다.

도 31의 벤드 라인(23)을 고려하면, 원하는 벤드가 판재(721)의 개구(730)를 관통하여 연장된다. 개구(730)의 우측에, 판재의 전단부(722a)를 형성하는 2개의 다이가 에지(728, 729)에 사용되고, 2배 길이의 중간 벤드-조절 구조 전단부(722b)가 상기 전단부(722a) 사이에 위치된다. 이것은 에지(728, 729) 외측으로 연속되거나 또는 연장되는 전단부(722a), 및 개구(730)의 오른쪽에 벤드 라인(23)을 따라 원하는 벤드-조절 구조를 완성하는 더 긴 전단된 벤드-조절 구조(722b)의 중앙부를 발생시킨다.

개구(730)의 좌측에, 압흔(722a, 722b, 722c)을 형성하는 다이 세트의 다른 선택이 이루어진다. 따라서, 개구(730)에 근접한 복수의 벤딩 스트랩(24)을 발생시키는 복수의 짧은 압흔(722a)이 사용된다. 판재의 중간에, 더 긴 압흔(722c)이 사용되고, 압흔 또는 전단부(722b)가 에지(731)에 사용된다.

또한 벤드 라인(23)을 따라 벤드-조절 구조 사이의 측방향 간격, 즉 조그 거리도 필요에 따라 가변될 수 있다. 여기에서 압흔(722a, 722b, 722c)이 1배, 2배 및 3배 길이 관계를 가지는 것으로 도시되지만, 분수 배수를 포함하여, 다른 배수뿐만 아니라, 선택될 주어진 다이 세트에서 보다 큰 수의 길이가 사용될 수 있다. 또한, 벤드-조절 단부가 가변된다면, 예를 들면 60도 각도의 끼인각을 갖는 원호 또는 그 자체로 다시 비틀리는 피로 저항 아치형 단부라면, 유사하게 형성된 다이 세트가 필요하다.

판재에 벤드-조절 구조를 형성하는데 사용될 수 있는 다수의 터릿 펀치 및 모듈러 다이 조합을 설명하였으므로, 유연 생산 체계 또는 시제품 방법에서 이러한 다이 조합의 사용이 설명될 수 있다.

제1 단계로서, 판재에 대하여 벤드 라인(23)을 따라서 벤딩 스트랩(24)의 형상 및 간격이 선택될 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "형상(configuration)"은 형상 및 복수 쌍의 단부(27) 사이의 횡단 방향 간격을 의미한다. 벤드 라인(23)을 따른 길이 방향 간격은, 벤드 라인(23)을 따라서 동일한 벤드-조절 구조(22)상의 단부(27)가 서로 이격되는 위치를 의미한다. 따라서, 제품 설계자는 스트랩(24)의 스트랩 형상 및 길이 방향 간격을 선택하고, 필요한 단부(27) 및 연결 중앙부(26)를 갖는 판재를 형성할 수 있다. 벤드-조절 구조의 선택된 형상 및 간격을 형성하는 다이는, 적당한 형성 설비에 장착되고, 판재의 비교적 소량 생산은, 제1 벤딩 스트랩 및 벤딩 조절부 형상으로 이루어진다. 또한 2차의 소량 생산은 상이하거나 또는 가변되는 길이 방향 간격 및/또는 단부 형상을 사용하여 실행될 수 있어, 복수의 가변 디자인이 복수의 소량 생산으로 판재에 형성될 수 있다. 다음 단계는 하중, 피로 저항, 굽은 위치의 정확도, 접힘력과 같은 원하는 성능 기준 및 구조에 대한 다른 기준을 위하여 만곡된 구조의 시험을 가능하기에 충분한 양으로 변경되는 설계를 위한 구조 내부로 판재를 만곡시키기나 접 히게 한다. 일단 시험되면, 벤딩 스트랩 형상 및 간격이 완전히 형성된 3차원 구조에 대한 기준을 최상으로 만족시키기 위하여 디자인 중에서 선택이 이루어질 수 있다. 최상의 형상을 선택한 후, 선택된 디자인으부터 벤드-조절 구조를 갖는 판재의 생산이 이루어질 수 있다. 따라서, 유연(신속) 생산 및/또는 신속 조형 시스템에 적합하도록 소량 생산에 따른 구조를 경제적으로 디자인하고, 구조의 형상을 변경시킬 수 있다.

본 금속 벤딩 방법의 중요한 형태 중 하나는 고 생산, 곤란한 공구 작업에 따른 비용을 감소시키는 것이다. 비교적 소량 생산으로 생산되는 벤드-조절 구조는 벤드를 판재에 위치시키는데 있어 매우 정밀하고 정확하다. 프레스 브레이크(press brake)가 시작 설계에 사용될 때, 원하는 저 생산 프레스 브레이크 만곡 제품이 선택되면, 선택된 설계가 대량 생산을 위하여 곤란한 공구 작업으로 실행되어야 할 때 상당한 시험 및 설계 조정이 필요하다는 것이 일반적인 문제점이다. 상기에서 설명된 스탬핑 및 펀칭 방법에 의하여 형성되는 벤드-조절 구조(22)는 달성될 수 있는 만곡 위치 정확도 때문에 더 적은 설계 조정을 갖는 곤란한 공구 작업으로 전환된다.

본 발명의 특정 실시예의 상기 설명은 예시 및 설명의 목적으로만 제공된다. 상기 설명은 소모적이거나, 또는 본 발명을 개시된 정밀한 형태로 제한하는 것으로 의도되지 않으며, 명백히 다수의 변형 및 수정이 상기의 가르침의 관점에서 가능하다. 본 발명의 원리 및 그 실제 적용을 최상으로 설명하기 위하여 실시예가 선택되고 설명되며, 그 때문에 당업자가, 본 발명 및 예상되는 특정 사용에 적합한 다 양한 변형을 갖는 다양한 실시예를 최상으로 이용할 수 있게 한다. 본 발명의 범위는 본 명세서에 부가되는 청구범위 및 그 균등물에 의하여 한정된다.

본 발명은 판재에, 슬릿, 그루브 또는 디스플레이스먼트와 같은 벤드-조절 구조를 위치 결정하는 방법 및/또는 형성하는 방법, 및 스탬핑 또는 펀칭 다이를 사용 상기한 벤드-조절 구조를 형성하는 방법에 관한 것으로, 특히, 접히거나 또는 만곡된 판재에 기초한 제품의 유연 생산 또는 소량 생산에 매우 경제적으로 사용될 수 있는 스탬핑 또는 펀칭 방법에 이용될 수 있다.

Claims

판재에 벤드-조절 구조를 형성하는 방법에 있어서, 상기 벤드-조절 구조는 원하는 벤드 라인(bend line)을 따라 상기 벤드 라인의 양측면에 길이 방향으로 교대로 배치되고, 각각의 상기 벤드-조절 구조는 상기 벤드 라인에 실질적으로 평행하게 연장되는 중앙부, 및 길이 방향으로 인접하는 단부 사이에 벤딩 스트랩(bending strap)이 형성되도록 상기 중앙부의 양단으로부터 발산(diverging)되는 단부를 가지고 있고, 상기 방법은,

상기 벤딩 스트랩을 형성하도록 상기 판재에 상기 벤드-조절 구조의 상기 단부를 형성함으로써, 상기 벤드 라인에 대하여 원하는 위치에 배치된 길이 방향으로 인접하는 상기 벤드-조절 구조 사이에 상기 벤딩 스트랩을 형성하는 단계; 및

상기 각 형성 단계에 의하여, 벤드-조절 구조를 완성하도록 상기 단부를 연결하는 상기 중앙부를 형성하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제1항에 있어서,

상기 중앙부의 형성 단계는 상기 벤딩 스트랩을 형성하는 단계 이후에 실행되는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제1항에 있어서,

상기 벤딩 스트랩을 형성하는 단계는,

단부 형성 다이를 사용하여 측방향으로 이격된 제1 쌍의 단부를 벤드 라인의 양측면의 상기 판재에 형성하는 단계,

발산하는 단부간의 끼인각(included angle)과 실질적으로 동일한 각도만큼 상기 단부 형성 다이를 회전시키는 단계,

상기 단부 형성 다이가 상기 제1 쌍의 단부로부터 원하는 거리만큼 이격된 위치에 놓이도록 상기 단부 형성 다이와 상기 판재 중 하나를 이동시키는 단계, 및

상기 이동된 위치에서, 측방향으로 이격된 제2 쌍의 단부를 형성하는 단계,

에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제3항에 있어서,

상기 단부는 아치형이고 상기 벤드 라인으로부터 약 90도의 끼인각으로 발산되고,

상기 회전 단계는 상기 단부 형성 다이를 약 90도까지 회전시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제3항에 있어서,

상기 단부는 아치형이고 상기 벤드 라인으로부터 약 60도의 끼인각으로 발산되고,

상기 회전 단계는 상기 단부 형성 다이를 실질적으로 60도까지 회전시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제3항에 있어서,

상기 중앙부 형성 단계는, 중앙부 형성 다이를 사용하여 상기 벤드 라인의 동일한 측면에 형성된 상기 제1 쌍의 단부 중 하나를 상기 제2 쌍의 단부 중 하나에 연결시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제6항에 있어서,

상기 중앙부 형성 단계는, 형성될 중앙부의 길이보다 짧은 길이를 갖는 중앙부 형성 다이를 사용함으로써 이루어지며,

상기 중앙부 형성 단계는,

상기 중앙부의 일부의 세그먼트를 형성하는 단계,

상기 판재와 상기 중앙부 형성 다이 중 하나를 이동시키는 단계,

상기 중앙부의 다른 일부의 세그먼트를 형성하는 단계, 및

상기 중앙부의 전체 길이가 형성될 때까지 세그먼트를 형성하는 단계를 반복하는 단계,

를 포함하는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제7항에 있어서,

상기 세그먼트를 형성하는 단계는, 상기 판재를 이동시키면서 만들어지는 신속한 스트로크를 사용하여 터릿 펀치(turret punch)에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제6항에 있어서,

상기 단부를 형성하는 단계 및 상기 중앙부를 형성하는 단계는, 상기 판재의 두께 치수를 완전히 관통하는 슬릿(slit)을 형성할 수 있는 단부 성형 다이 및 중앙부 성형 다이를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제9항에 있어서,

상기 단부 형성 다이 및 상기 중앙부 형성 다이는 터릿 펀치 다이인 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제1항에 있어서,

복수의 제품 디자인을 제공하기 위하여 상기 벤딩 스트립 사이의 간격 및 형상 중 하나를 변경하는 단계;

상기 변경된 디자인을 사용하여 상기 판재의 소량 생산을 수행하는 단계;

상기 소량 생산된 판재로부터 변경된 디자인인에 대한 만곡 구조를 형성하는 단계; 및

상기 만곡 구조에 따라 벤딩 스트랩 형상 및 간격을 선택하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
판재에 벤드-조절 구조를 형성하는 방법에 있어서, 상기 벤드-조절 구조는 원하는 벤드 라인에 실질적으로 평행하게 연장되는 중앙부, 및 상기 중앙부의 양쪽 말단으로부터 발산되는 단부를 가지고 있고, 상기 방법은,

단부 형성 다이를 사용하여 상기 벤드 라인을 따라 원하는 위치에서 상기 판재에 제1 단부를 형성하는 단계;

단부 형성 다이를 사용하여, 상기 벤드 라인을 따라 상기 제1 단부로부터 이격된 소정 위치에서 상기 판재에 제2 단부를 형성하는 단계; 및

이격된 상기 제1 단부와 상기 제2 단부를 연결하는 중앙부를 형성하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제12항에 있어서,

상기 중앙부 형성 단계는, 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부를 형성하는 단계 이후에 중앙부 형성 다이를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제13항에 있어서,

상기 중앙부 형성 단계는, 형성되는 중앙부의 길이보다 짧은 길이를 갖는 중앙부 형성 다이에 의하여 복수의 형성 단계를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제12항에 있어서,

상기 제2 단부 형성 단계는, 실질적으로 상기 제1 단부의 미러 이미지(mirror image)인 형상을 갖는 제2 단부를 형성함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제15항에 있어서,

상기 제2 단부는, 상기 단부 형성 다이를 발산하는 상기 제1 단부의 끼인각과 동일한 각도만큼 회전시킴으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제12항에 있어서,

복수의 벤딩 구조는, 상기 벤드 라인의 양측면에 길이 방향으로 교대로 형성되고, 상기 벤드 라인을 따라 길이 방향으로 인접하는 상기 벤딩 구조의 사이에는 상기 벤드 라인을 가로질러 비스듬히 연장되는 중심선을 갖는 벤딩 스트랩이 형성되고,

상기 제1 단부를 형성하는 단계는, 상기 벤드 라인의 일측면을 따라 이격된 위치에서 복수회 반복되고, 상기 벤드 라인의 다른 측면을 따라 복수회 반복되고,

상기 제2 단부를 형성하는 단계는, 상기 벤드 라인의 일측면을 따라 이격된 위치에서 반복되고, 상기 벤드 라인의 다른 측면을 따라 복수회 반복되어, 상기 제1 단부와 함께 원하는 형상을 갖는 복수의 벤딩 스트랩을 형성하고,

상기 중앙부를 형성하는 단계는 상기 벤드 라인의 양측면에 복수회 반복되어 상기 벤딩 구조의 형상을 완성시키는

것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제17항에 있어서,

상기 벤드 라인의 일측면에 제2 단부를 형성하는 단계는, 상기 단부 형성 다이를 발산하는 상기 단부의 끼인각만큼 회전시킴으로써 이루어지고,

상기 벤드 라인의 다른 측면에 제2 단부를 형성하는 단계는, 상기 단부 형성 다이를 실질적으로 180도만큼 회전시킨 다음 상기 다이를 상기 180도만큼 회전된 위치로부터 상기 끼인각만큼 회전시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제12항에 있어서,

상기 제1 단부 및 제2 단부를 형성하는 단계는, 아치형 형상을 갖는 단부 형성 다이를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제12항에 있어서,

상기 형성 단계는, 슬릿 형태인 벤드-조절 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제12항에 있어서,

상기 형성 단계는 상기 벤드-조절 구조를 형성하도록 상기 판재의 영역을 디스플레이스하는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제12항에 있어서,

상기 단부 형성 다이는 원하는 형상의 벤딩 스트랩을 형성하도록 상기 벤드 라인의 양측면에 상기 벤드-조절 구조의 측방향으로 이격되는 2개의 단부를 형성하고,

상기 제1 단부를 형성하는 단계는, 상기 벤드 라인의 다른 측면에 다른 벤드-조절 구조의 제1 단부를 동시에 형성하는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
판재에 벤드-조절 구조를 형성하는 방법에 있어서, 상기 벤드-조절 구조는 원하는 벤드 라인(bend line)을 따라 상기 벤드 라인의 양측면에 길이 방향으로 교대로 배치되고, 각각의 상기 벤드-조절 구조는 상기 벤드 라인에 실질적으로 평행 하게 연장되는 중앙부, 및 길이 방향으로 인접하는 단부 사이에 벤딩 스트랩(bending strap)이 형성되도록 상기 중앙부의 양단으로부터 발산되는 단부를 가지고 있고, 상기 방법은,

완전한 벤드-조절 구조를 형성하기 위하여 우측 단부 형성 다이 및 좌측 단부 형성 다이를 사용하여 상기 벤드-조절 구조를 형성하는 단계를 포함하고,

상기 우측 단부 형성 다이 및 상기 좌측 단부 형성 다이는 각각 상기 벤드-조절 구조의 단부 및 중앙부의 세그먼트를 포함하며,

상기 형성 단계는, 상기 다이를 각각의 상기 다이의 중앙부의 세그먼트용 다이들을 서로 일렬로 정렬되게 위치시킴으로써 이루어지는,

것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제23항에 있어서,

상기 형성 단계는 각각의 상기 다이의 중앙부의 세그먼트를 오버래핑(overlapping)함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제23항에 있어서,

상기 우측 단부 형성 단계는, 각각의 상기 다이의 중앙부의 세그먼트를 상기 벤드 라인을 따라 서로 이격시키는 단계; 및

각각의 상기 다이의 중앙부의 이격된 세그먼트를, 중앙부 세그먼트 형성 다 이를 사용하여 연결하는 단계에 의하여 이루어지는,

것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제23항에 있어서,

상기 형성 단계는, 상기 벤드 라인의 양측면에 상기 벤드 라인을 따라 이격된 간격으로 각 벤드-조절 구조의 일부를 형성하도록 상기 다이 중 하나를 사용함으로써 이루어지고, 그 후 상기 다이 중 다른 하나는 상기 벤드 라인의 양측면을 따라 나머지 각 벤드-조절 구조를 형성하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
제26항에 있어서,

상기 형성 단계는 터릿 펀치 장치의 다이를 사용함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재의 벤드-조절 구조 형성 방법.
판재에 상기 벤드-조절 구조를 형성하는 다이 세트에 있어서,

상기 벤드-조절 구조는 원하는 벤드 라인을 따라 실질적으로 평행하게 위치되는 중앙부 및 상기 중앙부의 양단부에서 상기 벤드 라인으로부터 발산되는 단부를 포함하고, 상기 다이 세트는,

원하는 형상의 하나 이상의 단부가 생성되도록 형성된 결합 다이면을 갖는 하나 이상의 단부 형성 다이 세트; 및

1회의 스트로크를 사용하여 상기 벤드-조절 구조의 중앙부의 하나 이상의 세그먼트를 생성하도록 형성된 결합 다이면을 갖는 중앙부 형성 다이 세트;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 세트.
제28항에 있어서,

상기 단부 형성 다이 세트는 상기 벤드 라인의 양측면에 측방향으로 이격된 위치에 2개의 벤드-조절 단부를 생성하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다이 세트.
제28항에 있어서,

상기 중앙부 형성 다이 세트는, 실질적으로 직선형 중앙부 세그먼트를 형성하는 결합 다이면을 가지고 있고, 상기 다이의 일단부는 판재에 실질적으로 수직이며, 상기 다이의 타단부는 상기 판재에 점진적으로 진입하도록 경사져 있는 것을 특징으로 하는 다이 세트.
제28항에 있어서,

복수의 단부 형성 다이는, 직선형 중앙부 형성 다이 세트에 의하여 함께 연결될 수 있는 상이한 단부 형상을 가지고 있고,

상기 중앙부 형성 다이 세트는 직선형 중앙부 세그먼트를 형성하는 결합면을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 다이 세트.
제28항에 있어서,

상기 단부 형성 다이 세트 각각은, 상기 벤드 라인의 양측면에 측방향으로 이격되는 위치에 2개의 벤드-조절 단부를 생성하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다이 세트.
판재에 상기 벤드-조절 구조를 형성하는 다이 세트에 있어서,

상기 벤드-조절 구조는 원하는 벤드 라인을 따라 실질적으로 평행하게 위치되는 중앙부 및 상기 중앙부의 양단부에서 상기 벤드 라인으로부터 발산되는 단부를 포함하고, 상기 다이 세트는,

원하는 형상의 우측 단부 및 상기 벤드-조절 구조의 중앙부의 세그먼트를 생성하도록 형성되는 결합 다이면을 가지는 우측 단부 형성 다이 세트; 및

원하는 형상의 좌측 단부 및 상기 벤드-조절 구조의 중앙부의 세그먼트를 생성하도록 형성되는 결합 다이면을 가지는 좌측 단부 형성 다이 세트;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 세트.
제33항에 있어서,

상기 우측 단부 다이 세트 및 상기 좌측 단부 다이 세트는 서로 미러 이미지인 단부를 생성하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다이 세트.
판재에 하나 이상의 벤드-조절 구조를 형성하는 방법으로서, 상기 벤드-조절 구조는 원하는 벤드 라인을 따라 실질적으로 평행하게 연장되는 중앙부 및 상기 중앙부의 양단부로부터 발산되는 단부를 가지고, 상기 방법은,

미리 설정된 형성 다이, 펀치 및 스탬프 중 하나를 사용하여, 상기 벤드 라인을 따라 상기 판재의 원하는 위치에, 한 쌍의 발산 단부 및 연결 중앙부를 동시에 형성하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 벤드-조절 구조 형성 방법.
제35항에 있어서,

상기 판재에 상기 벤드 라인을 따라 미리 설정된 개수의 벤드-조절 구조를 추가로 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벤드-조절 구조 형성 방법.
제36항에 있어서,

복수의 시제품 디자인을 제공하기 위하여 상기 벤드-조절 구조 사이의 간격 및 형상 중 하나를 변경하는 단계;

상기 변경된 시제품 디자인을 사용하여 상기 판재의 시제품 생산을 수행하는 단계;

상기 시제품 생산으로부터 변경된 시제품 디자인용 만곡된 구조를 형성하는 단계; 및

상기 만곡된 구조에 따라 시제품 벤드-조절 구조 형상 및 간격을 선택하는 단계;

상기 선택된 시제품 벤드-조절 구조 형상 및 간격을 사용하여 제조 다이를 제작하는 단계; 및

제조 다이, 스탬프 및 펀치를 사용하여 벤드-조절 구조를 가진 상기 판재를 생산하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 벤드-조절 구조 형성 방법.
하나의 판재로부터 입체품을 제조하는 방법에 있어서,

원하는 벤드 라인을 따라 실질적으로 평행하게 연장되는 중앙부 및 상기 중앙부의 양단으로부터 발산되는 단부를 가지는 벤드-조절 구조를 판재에 복수개 형성하는 단계;

상기 판재에, 추가적인 벤드 라인을 따라 추가 개수의 벤드-조절 구조를 형성하는 단계; 및

원하는 입체품을 형성하도록 상기 벤드 라인을 따라 상기 판재를 벤딩하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체품 제조 방법.
제38항에 있어서,

상기 입체품은 하중-지지물(load-bearing object)인 것을 특징으로 하는 입 체품 제조 방법.
하나 이상의 벤드 라인을 따라 벤딩될 판재에 벤드-조절 구조를 위치 결정하는 방법에 있어서,

에지에서 상기 벤드 라인을 가로지르는 방향으로 상기 판재의 국부 벤딩을 방지하기 위하여, 벤드 라인에 평행한 벤드-조절 구조의 중앙부가, 에지로부터 충분히 이격된 상기 벤드-조절 구조의 일단부로부터 에지까지 연장되게 하거나, 또는 벤드-조절 구조의 단부가 벤딩 스트랩을 형성하고, 에지가 길이 방향으로 인접한 벤드-조절 구조 사이의 벤딩 스트랩의 형상과 비슷하게 형성되도록, 에지에 근접하게 연장되는 벤드-조절 구조를 위치 결정하는 단계; 및

원하는 강도의 벤드를 생성하기 위하여 벤드 라인을 따라 에지의 내측에 위치되는 원하는 개수의 벤딩 스트랩이 생성되도록, 에지의 내측에 배치되는, 벤드 라인을 따라 벤드-조절 구조의 길이 및 개수를 선택하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 벤드 조절부 위치 결정 방법.
제40항에 있어서,

상기 벤딩 스트랩의 벤딩 응력이 상기 판재의 국부 취약 구조부로부터 멀어지도록 상기 벤드 라인을 따라 에지의 내측에 상기 벤딩 스트랩을 위치 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 벤드 조절부 위치 결정 방법.
제40항에 있어서,

에지에 근접한 벤드 라인의 단위 길이당 벤딩 스트랩의 수가, 나머지 벤드 라인의 단위 길이당 벤딩 스트랩 수보다 많도록 벤딩 스트랩을 위치 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 벤드 조절부 위치 결정 방법.
제42항에 있어서,

상기 벤딩 스트랩의 위치 결정 단계는 상기 에지에 근접한 벤드-조절 구조의 길이를 단축시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 벤드 조절부 위치 결정 방법.
제40항에 있어서,

상기 에지에 근접한 상기 벤드-조절 구조는 증가된 횡단방향 폭 치수의 벤딩 스트랩을 형성하는 것을 특징으로 하는 벤드 조절부 위치 결정 방법.
제40항에 있어서,

상기 벤드-조절 구조는, 상기 벤드 라인을 가로질러 연장되는 비스듬한 중심선을 갖는 벤딩 스트랩을 형성하기 위하여 상기 벤드 라인으로부터 발산되도록 형성되는 단부를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 벤드 조절부 위치 결정 방법.
제45항에 있어서,

상기 에지는 상기 벤드 라인에 기울어진 각도로 연장되고,

상기 위치 결정 단계는, 발산 단부가 기울어진 에지와 동일한 방향으로 발산하는 상태로 하게 하여 상기 벤드-조절 구조를 위치 결정함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 벤드 조절부 위치 결정 방법.
제45항에 있어서,

상기 위치 결정 단계는, 상기 단부가 상기 판재의 비취약 영역을 향하는 방향으로 발산하는 상태로 하게 하고, 상기 중앙부를 상기 에지로 연장되도록 위치 결정함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 벤드 조절부 위치 결정 방법.
하나 이상의 벤드 라인을 따라 정밀한 벤딩을 위해 형성되는 판재에 있어서,

판재의 한 에지로 연장되는 벤드 라인의 양측면을 따라 교대로 상기 판재 내부에 형성되는 복수의 벤드-조절 구조를 포함하고,

상기 벤드-조절 구조는, 상기 벤드 라인에 실질적으로 평행하게 위치되는 중앙부, 및 상기 중앙부에 연결되고 상기 벤드 라인으로부터 발산되는 하나 이상의 단부를 포함하고,

상기 벤드-조절 구조의 길이 방향으로 인접한 단부는, 상기 인접한 단부 사이에 벤딩 스트랩을 형성하고, 상기 벤딩 스트랩은 상기 벤드 라인을 가로질러 비스듬하게 연장되는 중앙의 길이축을 가지고,

상기 에지에 근접한 상기 벤드-조절 구조는 상기 에지로 연장되는 중앙부와, 상기 판재의 벤딩시 에지의 국부 변형을 방지하도록 상기 에지로부터 충분히 이격되어 있는 단부를 갖는

것을 특징으로 하는 판재.
제48항에 있어서,

상기 판재는 상기 벤드 라인에 근접한 취약 구조부를 가지고,

상기 벤드-조절 구조는, 상기 취약 구조부로의 크랙 전파 및 응력 집중을 방지하도록 상기 취약 구조부에 근접한 벤드 라인을 따라 위치되는 것을 특징으로 하는 판재.
제48항에 있어서,

상기 에지에 근접한 벤드-조절 구조는, 나머지 벤드 라인의 단위 길이당 벤딩 스트랩의 단면적에 비하여 상기 에지에 근접한 벤드 라인의 단위 길이당 증가된 단면적을 가지는 벤딩 스트랩을 형성하는 것을 특징으로 하는 판재.
제50항에 있어서,

상기 벤드 라인의 단위 길이당 벤딩 스트랩의 개수는, 상기 에지로부터 이격된 부분보다 에지에 근접할수록 더 많아지는 것을 특징으로 하는 판재.
제50항에 있어서,

상기 에지에 근접한 벤딩 스트랩의 폭은 에지로부터 멀리 떨어진 벤딩 스트랩의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 판재.
판재 상에 벤드 라인을 중심으로 벤드-조절 구조를 형성하는 모듈러 다이에 있어서,

복수의 모듈러 다이 부재의 수용 및 장착을 위하여, 트랙(track)을 갖는 다이 본체(die body); 및

상기 트랙에 장착되며, 상기 벤드 라인으로부터 발산되는 벤드-조절 구조의 일 단부를 형성할 수 있는 하나 이상의 모듈러 단부(modular) 다이 부재, 및 상기 벤드 라인에 실질적으로 평행하게 연장되는 상기 벤드-조절 구조의 중앙부의 하나 이상의 세그먼트를 형성할 수 있는 하나 이상의 개별 모듈러 중앙부 다이 부재를 포함하는 복수의 모듈러 다이 부재;

를 포함하고,

상기 모듈러 단부 다이 부재 및 상기 모듈러 중앙부 다이 부재는, 상기 트랙에 접촉되게 위치되며, 상기 모듈러 다이가 상기 판재에 연속적인 벤드-조절 구조를 형성하기 위해 이용될 수 있도록 상호 협동하여 형성되는,

것을 특징으로 하는 모듈러 다이.
제53항에 있어서,

상기 트랙은 실질적으로 상기 벤드 라인의 길이를 따라 연장되고,

상기 모듈러 다이 부재는 상기 트랙에 분리가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 모듈러 다이.
제53항에 있어서,

상기 트랙에는 복수의 모듈러 단부 다이 부재 및 하나 이상의 모듈러 중앙부 다이 부재가 장착되는 것을 특징으로 하는 모듈러 다이.
제53항에 있어서,

상기 모듈러 다이 부재는 수(male) 모듈러 다이 부재이며,

상기 모듈러 다이는 복수의 제2 모듈러 다이 부재를 가진 제2 트랙을 포함하는 제2 다이 본체를 포함하고,

상기 제2 모듈러 다이 부재는, 상기 벤드-조절 구조를 생성하도록 상기 수 모듈러 다이 부재와 상호 협동하도록 형성되는 형상을 가지고 있는 암(female) 모듈러 다이 부재인,

것을 특징으로 하는 모듈러 다이.
판재에 벤드-조절 구조를 형성하는 방법에 있어서,

상기 벤드-조절 구조는, 원하는 벤드 라인을 따라 상기 벤드 라인의 양측면에 길이 방향으로 교대로 배치되어 길이 방향으로 인접하는 벤드-조절 구조 사이에 벤딩 스트랩을 형성하고, 상기 방법은,

1회의 펀치 스트로크에 의해 상이한 길이의 완전한 벤드-조절 구조를 생성하도록 각 다이 세트가 형성되어 있는 제1 그룹의 펀칭 다이 세트를 제공하는 단계;

상기 벤드 라인을 따라 상기 벤딩 스트랩의 원하는 위치 및 형상을 생성하기 위하여 상기 제1 그룹 중에서 다이 세트의 조합을 선택하는 단계; 및

상기 판재 내의 원하는 위치에 상기 벤드-조절 구조를 펀칭하도록 상기 선택된 다이 세트의 조합을 사용하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 벤드-조절 구조의 형성 방법.
제57항에 있어서,

상기 제공 단계는, 다이 세트의 최단 길이와 정수배 만큼 차이가 나는 길이 치수를 가지는 복수의 다이 세트를 제공함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 벤드-조절 구조의 형성 방법.
제57항에 있어서,

상기 제공 단계는, 상기 제1 그룹의 다이 세트의 벤드-조절 구조 단부의 형상과 상이한 벤드-조절 구조 및 상이한 길이를 갖는 하나 이상의 제2 그룹의 다이 세트를 제공하는 단계를 포함하고,

상기 선택 단계는 상기 제1 그룹 및 상기 제2 그룹에서 선택됨으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 벤드-조절 구조의 형성 방법.