KR20100059103A - High formablity metal tube manufacturing method using u-o forming - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A metal tube manufacturing method with superior moldability using a U-O foaming process is provided to improve the moldability of a tube by manufacturing a tube of which the longitudinal direction accords with the width direction of coil material. CONSTITUTION: A metal tube manufacturing method comprises following steps. Material(10) is blanked in the shape of the development figure of a tube to be manufactured. The both edges of the blanked material are molded at 15~20%, respectively so that the total molding is 30~40%. The central part of the material is molded at 40~50% in the shape of an ellipse. The material is pressed by the mold and a part of the remainder is molded to complete a finished product. The outer shape of the tube(12) is corrected by roller clamping. The joint part of the tube is welded by laser.

Description

Ｕ―Ｏ 포밍공법을 이용한 성형성이 우수한 금속제 튜브 제조방법{High formablity metal tube manufacturing method using U-O forming}High formablity metal tube manufacturing method using U-O forming}

본 발명은 금속제 튜브 제조방법에 관한 것으로, 종래의 다단의 롤을 이용한 연속적인 제조방법을 탈피하여 블랭킹으로 먼저 소재를 절단한 후 프레스 성형으로 U자형 O자형으로 순차적으로 가공함으로써 다양한 형상의 튜브 제조에 적용할 수 있으며 성형성이 우수한 금속제 튜브 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a metal tube, a method of manufacturing tubes of various shapes by sequentially cutting the material by blanking and then sequentially processing into a U-shaped O-shape by press molding to avoid the continuous manufacturing method using a conventional multi-stage roll. It relates to a metal tube manufacturing method which can be applied to the excellent moldability.

일반적인 파이프 제조공정은 코일을 풀면서 연속적으로 다단의 성형롤을 거쳐 관의 형상으로 성형하고 용접하는 연속적인 작업으로 이루어진다.The general pipe manufacturing process consists of a continuous operation of forming and welding a tube through a multi-stage forming roll while unwinding the coil.

그런데, 이러한 종래의 방식으로는 관의 직경이 일정한 직선관의 형태만 제조할 수 있어서, 관의 단면이 일정하지 않은 코니컬 튜브나 양단이 서로 다른 직경을 가지는 이종 직경 튜브는 제조할 수 없었다. However, in this conventional method, only the shape of a straight tube having a constant diameter of the tube can be manufactured, so that a conical tube whose cross section is not constant or a heterogeneous diameter tube having different diameters at both ends could not be manufactured.

또한, 이러한 종래의 방식은 롤러를 이용하여 형상을 가공하는 것이어서 가공경화를 최소하는 데 한계가 있고 강도가 강한 소재에는 적용되기 어려운 문제점 을 가지고 있었다.In addition, this conventional method is to process the shape by using a roller, there is a limit in minimizing the work hardening and had a problem that is difficult to apply to a strong material.

아울러, 코일 소재를 풀어서 연속적으로 가공하는 방식을 취하고 있어서 튜브의 길이방향과 소재의 길이방향이 일치하는 형태로 밖에 제조할 수 없어서 두께와 직경의 비율인 t/D 가 1/75 수준까지만 제조할 수 있었다. In addition, since the coil material is uncoiled and processed continuously, it can only be manufactured in a form in which the longitudinal direction of the tube and the longitudinal direction of the material coincide, so that the ratio of thickness and diameter to t / D can be manufactured only up to 1/75 level. Could.

본 발명은 성형성이 우수하고 다양한 형태를 가지는 차량 구조용 튜브 또는 하이드로 포밍용 튜브를 제조하기에 적합한 성형성이 우수한 금속제 튜브 제조방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a method for producing a metal tube excellent in formability and excellent in formability and suitable for manufacturing a vehicle structural tube or hydroforming tube having various forms.

본 발명은 고강도 소재를 이용하여 튜브를 제조할 수 있는 금속제 튜브 제조방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a metal tube manufacturing method that can produce a tube using a high-strength material.

본 발명은 코팅된 소재의 표면 품질이 우수한 금속제 튜브 제조방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a method for producing a metal tube with excellent surface quality of the coated material.

본 발명은 a) 제조하고자 하는 튜브의 전개도 형상으로 소재를 블랭킹하는 단계; b-1) 블랭킹된 소재의 양측 가장자리를 각각 15~20% 성형하여 전체적으로30~40%를 성형하는 제 1 프레스 성형 단계; b-2) 소재의 중앙부 40~50%를 성형하되 이음부측이 장반경인 타원형의 형태로 성형하는 제 2 프레스 성형 단계; b-3) 타원형으로 형성된 소재를 프레스 금형으로 가압하여 잔여부분을 성형하여 완제품의 형태로 성형하는 제 3 프레스 성형 단계; c) 롤러 클램핑으로 튜브의 외형을 교정하는 단계; 및 d) 튜브의 이음부를 레이저 용접하는 단계;를 포함하는 금속제 튜브 제조방법을 제공한다.The present invention comprises the steps of: a) blanking the material in the shape of the development of the tube to be manufactured; b-1) a first press molding step of forming 30 to 40% of the total by forming 15 to 20% of both edges of the blanked material, respectively; b-2) a second press-molding step of molding 40-50% of the central portion of the raw material, but forming an elliptical shape having a long radius at the joint side; b-3) a third press molding step of pressing the raw material formed in an elliptical shape with a press mold to mold the remaining part to form a finished product; c) correcting the appearance of the tube by roller clamping; And d) laser welding the joints of the tubes.

본 발명에 따른 성형성이 우수한 금속제 튜브 제조방법은 제조하고자 하는 튜브의 전개도 형상에 대응하는 모양으로 블랭킹하여 절단 한 후, 프레스 성형으로 튜브의 형상으로 성형하는 방식을 취함으로써 소재의 가공경화를 최소화하는 형태로 성형작업을 수행할 수 있는 효과를 가져온다.Metal tube manufacturing method excellent in formability according to the present invention by blanking and cutting to a shape corresponding to the shape of the development of the tube to be manufactured, by pressing the molding method to the shape of the tube by minimizing the work hardening of the material The effect is that the molding can be performed in the form.

또한 본 발명에 따른 금속제 튜브는 레이저 용접을 사용함으로써 용접부 주위의 열영향부를 최소화할 수 있어, 제조된 금속제 튜브가 원소재 강판의 성형성과 유사한 수준의 성형성을 가지는 효과를 가져온다.In addition, the metal tube according to the present invention can minimize the heat affected area around the weld by using laser welding, resulting in the effect that the manufactured metal tube has a formability similar to that of the raw steel sheet.

또한, 본 발명에 따른 튜브 제조방법은 튜브의 길이 방향이 코일 소재의 폭방향과 일치하는 형태로 제조할 수 있으며, 이로 인해 튜브의 성형성이 향상되는 효과를 가져온다.In addition, the tube manufacturing method according to the present invention can be produced in a form in which the longitudinal direction of the tube and the width direction of the coil material, thereby bringing the effect of improving the formability of the tube.

또한, 본 발명에 따른 튜브 제조방법은 직선형태의 튜브 뿐만 아니라 코니컬 튜브, 이종 직경 튜브와 같은 형태의 튜브를 제조할 수 있는 효과도 가져온다.In addition, the tube manufacturing method according to the present invention brings the effect that can be produced in the form of a tube, such as a conical tube, heterogeneous diameter tube as well as a straight tube.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 성형성이 우수한 금속제 튜브 제조방법의 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of a metal tube manufacturing method excellent in formability according to the present invention.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로 써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or convention of a user or an operator.

그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

도 1은 코일의 권취 방향과 제조되는 튜브의 방향을 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing the winding direction of the coil and the direction of the tube to be manufactured.

본 발명에 따른 튜브 제조방법은 먼저 코일 소재를 풀어서 제조하고자 하는 튜브의 전개도 형상에 대응되는 형상으로 블랭킹 한 후, 프레스 성형을 거쳐 튜브의 형상으로 제조하게 된다.In the tube manufacturing method according to the present invention, the blanking material is first blanked into a shape corresponding to the shape of the developed view of the tube to be manufactured, and then press-molded to manufacture the tube.

원소재(10)는 코일 형태로 권취되어 있으며, 제조 공정의 특성상 길이방향의 성형성 보다 폭방향이 성형성이 더 우수한 특성을 가진다.The raw material 10 is wound in the form of a coil, and in view of the characteristics of the manufacturing process, the width direction has better moldability than the moldability in the longitudinal direction.

원소재(10) 코일로 튜브를 제조하는 경우, 튜브(12)의 길이 방향과 코일 소재의 길이 방향이 일치하는 형태로 제조할 수도 있고, 튜브(14)의 길이 방향과 코일 소재의 폭 방향이 일치하는 형태로 제조할 수도 있다.When the tube is manufactured from the coil of the raw material 10, the length direction of the tube 12 and the length direction of the coil material may be manufactured to coincide, or the length direction of the tube 14 and the width direction of the coil material may be It may also be prepared in a consistent form.

종래의 다단의 롤을 이용한 성형은 경우에는 튜브의 길이방향과 코일 소재의 길이 방향이 일치하는 형태로 제조할 수 밖에 없었으며, 그 경우 제조된 튜브를 이용하여 추가적인 성형을 할 경우 팽창률은 12.85% 정도의 수준이었다.In the case of the conventional multi-stage roll forming, the lengthwise direction of the tube and the length of the coil material were inevitably matched. In this case, the expansion rate was 12.85% when additional molding was performed using the manufactured tube. It was about level.

본 발명에 따른 방법을 이용할 경우 튜브(12)의 길이이 방향과 소재의 길이 방향이 일치하는 경우에 팽창률은 14.85%로 향상되어 성형성이 우수한 효과를 가져온다.In the case of using the method according to the present invention, when the length of the tube 12 coincides with the length direction of the material, the expansion ratio is improved to 14.85%, resulting in an excellent formability.

본 발명에 따른 방법으로 제조된 튜브가 성형이 우수한 이유는 튜브 형상으 로 가공할 때 후술하는 바와 같이 프레스 성형방법을 이용하여 소재의 위치를 자유롭게 변경하면서 가공할 수 있기 때문에 가공경화를 최소화 할 수 있고, 따라서 전체적인 성형성이 향상되는 것이다.The reason why the tube manufactured by the method according to the present invention is excellent in molding is that it can be processed while freely changing the position of the material by using a press molding method as described below when processing into a tube shape, thereby minimizing work hardening. Therefore, overall moldability is improved.

성형이 가장 우수한 경우는 튜브(14)의 길이 방향과 코일 소재의 폭 방향이 일치하도록 제조하는 것이고, 이 경우 팽창률은 21.18% 수준으로 나타난다.The best molding is to manufacture so that the longitudinal direction of the tube 14 and the width direction of the coil material coincide, in which case the expansion ratio is 21.18%.

도 2는 본 발명에 따른 제조할 수 있는 다양한 튜브의 형태를 나타낸 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing the form of the various tubes that can be produced according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제조방법으로는 도면 좌측의 직선관(21)의 형태, 직경이 일정하게 변화하는 코니컬 튜브(22)(conical tube) 형태, 양측이 서로 다른 직경을 가지는 이종 직경 튜브(23)(Multi-diameter tube) 형태를 모두 제조할 수 있으며, 이 외에도 다양한 형태의 튜브들을 제조할 수 있다.As shown, the manufacturing method according to the present invention, the shape of the straight tube 21 on the left side of the figure, the shape of the conical tube 22 (conical tube) in which the diameter is constantly changed, heterogeneous having different diameters on both sides All of the diameter tube 23 (Multi-diameter tube) shape can be manufactured, in addition to the various types of tubes can be produced.

종래의 롤 성형 방식을 이용하는 경우에는 직선관의 형태밖에 제조할 수 없었으나, 먼저 전개도 형상으로 블랭킹 한후 프레스 성형 과정을 거쳐 튜브 형태로 성형하는 본 발명의 제조방법을 사용하면 다양한 형태의 튜브를 제조할 수 있다.In the case of using the conventional roll forming method, only the shape of a straight pipe could be manufactured, but various types of tubes were manufactured by using the manufacturing method of the present invention, which first blanked the shape of a developed view and then formed into a tube through a press molding process. can do.

이하에서는 튜브의 형태별 제조방법에 관해서 구체적으로 살펴본다.Hereinafter will be described in detail with respect to the manufacturing method for each type of tube.

도 3은 본 발명에 따른 코니컬 튜브 제조방법을 나타낸 공정순서도이고, 도 4는 본 발명에 따른 이종 직경을 가지는 튜브 제조방법을 나타낸 공정순서도이며, 도 5는 각 공정단계별 소재의 단면을 나타낸 도면임.3 is a process flow chart showing a conical tube manufacturing method according to the present invention, Figure 4 is a process flow chart showing a tube manufacturing method having a heterogeneous diameter according to the present invention, Figure 5 is a view showing a cross section of the material for each process step. being.

코니컬 튜브와 이종 직경을 가지는 튜브는 그 형태는 서로 상이하지만, 본원 발명에 따른 제조방법에 의하여 제조할 때는 동일한 공정을 거치므로, 이하 도 3을 기준으로 코니털 튜브의 제조방법에 대하여 설명한다.The conical tube and the tube having a heterogeneous diameter are different from each other, but when manufactured by the manufacturing method according to the present invention go through the same process, a method for producing a conical tube will be described below with reference to FIG. .

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 튜브 제조방법은As shown, the tube manufacturing method according to the present invention

a) 제조하고자 하는 튜브의 전개도 형상으로 소재를 블랭킹하는 단계;a) blanking the material in the shape of a developed view of a tube to be manufactured;

b-1) 블랭킹된 소재의 양측 가장자리를 각각 15~20% 성형하여 전체적으로30~40%를 성형하는 제 1 프레스 성형 단계;b-1) a first press molding step of forming 30 to 40% of the total by forming 15 to 20% of both edges of the blanked material, respectively;

b-2) 소재의 중앙부 40~50%를 성형하되 이음부 부근이 장반경인 타원형의 형태로 성형하는 제 2 프레스 성형 단계;b-2) a second press-molding step of molding 40-50% of the central portion of the raw material, but forming an elliptical shape having a long radius near the joint portion;

b-3) 타원형으로 형성된 소재를 프레스 금형으로 가압하여 잔여부분을 성형하여 완제품의 형태로 성형하는 제 3 프레스 성형 단계;b-3) a third press molding step of pressing the raw material formed in an elliptical shape with a press mold to mold the remaining part to form a finished product;

c) 롤러 클램핑으로 튜브의 외형을 교정하는 단계; 및c) correcting the appearance of the tube by roller clamping; And

d) 튜브의 이음부를 레이저 용접하는 단계;를 포함한다.d) laser welding the seam of the tube.

a) 단계에서는 소재를 제조하고자 하는 튜브의 전개도 형상으로 블랭킹 재단한다. 직선관의 경우에는 블랭킹 된 소재는 직사각형의 형태를 가지며, 일측의 길이는 튜브의 길이에 대응하고, 타측의 길이는 튜브의 원주에 대응하도록 절단된다. 이 때, 튜브의 길이 방향과 코일 소재의 폭 방향이 일치하도록 재단하면 앞에서 살펴본 바와 같이 코일 소재 재질의 특성상 성형성이 더욱 우수해 진다.In step a), the blanking is cut into the developed shape of the tube to be manufactured. In the case of a straight tube, the blanked material has a rectangular shape, and the length of one side corresponds to the length of the tube, and the length of the other side is cut to correspond to the circumference of the tube. At this time, when the lengthwise direction of the tube and the width direction of the coil material are cut to match, as described above, the formability of the coil material is excellent.

도 5를 참조하면, a) 단계는 블랭킹 작업만 수행되고 성형은 이루어지지 않 기 때문에 소재의 단면은 평평한 상태를 유지한다.Referring to Figure 5, step a) because only the blanking operation is performed and the molding is not carried out so that the cross section of the material remains flat.

b-1) 제 1 프레스 성형 단계에서는 블랭킹 된 소재의 양측 가장자리 15~20% 부분을 프레스 성형하여 전체적으로는 30~40%가 성형되며, 전체적인 단면형상은 대략 U자형의 단면을 가지게 된다. 도 5를 참조하면 양측 가장자리는 형성하고자 하는 원형의 곡률을 가지도록 성형이되고 중앙부는 성형이 되지 않는 평평한 상태를 유지한다.b-1) In the first press forming step, 15 to 20% of both edges of the blanked material are press-molded to form a total of 30 to 40%, and the overall cross-sectional shape has a substantially U-shaped cross section. Referring to FIG. 5, both edges are formed to have a circular curvature to be formed, and a flat state of the center part is not formed.

이때, 양측의 성형이 한꺼번에 이루어지며 도시된 바와 같이 U자형의 단면을 가지는 제 1 프레스 상부금형(41)과 제 2 프레스 하부금형(42)의 사이에서 이루어진다.At this time, the molding of both sides is made at once and between the first press upper mold 41 and the second press lower mold 42 having a U-shaped cross section as shown.

다음으로, b-2) 제 2 프레스 성형 단계에서는 잔여 중심부분 40~50% 을 성형하되, 이음부 부근의 직경이 긴 타원의 형태가 되도록 성형한다. 이 때 이음부측 직경이 완제품 직경의 103~108% 범위가 되는 타원의 형태로 성형하는 것이 바람직하다.Next, in the second press-molding step b-2), 40-50% of the remaining central portion is molded, but is molded to have a long ellipse in the vicinity of the joint. At this time, it is preferable to mold in the shape of an ellipse in which the diameter of the joint side is in the range of 103 to 108% of the diameter of the finished product.

도 5를 참조하면, b-2) 단계까지 성형되면 단면의 형상은 이음부쪽이 장반경을 가지는 타원의 형태를 가지며, 이때 장반경은 형성하고자 하는 완제품 직경의 103~110% 범위가 된다.Referring to FIG. 5, the shape of the cross section when the mold is formed up to step b-2 has an ellipse having a long radius at the joint, and the long radius is in the range of 103 to 110% of the diameter of the finished product to be formed.

제 2 프레스 성형은 성형하고자 하는 튜브의 내면 형상에 대응하도록 형성된 제 2 프레스 상부금형(43)과, 성형하고자 하는 튜브의 외면 형상에 대응하도록 형성된 제 2 프레스 하부금형(44)에 의하여 이루어진다.The second press molding is performed by the second press upper mold 43 formed to correspond to the inner surface shape of the tube to be molded, and the second press lower mold 44 formed to correspond to the outer surface shape of the tube to be molded.

즉 성형되지 않은 부분이 제 2 프레스 하부금형(44)의 위에 놓여진 상태에서 제 2 프레스 상부금형(43)으로 가압하면, 소재가 제 2 프레스 상부금형(43)의 주변으로 감기면서 성형된다.That is, when the unmolded portion is pressed onto the second press upper mold 43 in a state where it is placed on the second press lower mold 44, the material is molded while being wound around the second press upper mold 43.

b-3) 제 3 프레스 성형 단계에서 완제품 외형에 대응하는 성형홈을 가지는 제 3 프레스 상부금형(45)과, 제 3 프레스 하부금형(46)에 의하여 이루어지는 것으로, 제 2 프레스 성형 단계를 거치면서 타원형태로 성형된 제품을 제 3 프레스 상부금형(45)과 제 3 프레스 하부금형(46)의 사이에서 가압하여 도 5에 도시된 바와 같이 원형의 단면으로 성형한다. b-3) a third press upper mold 45 and a third press lower mold 46 having a molding groove corresponding to the finished product shape in the third press molding step, and undergoing the second press molding step. An oval shaped product is pressurized between the third press upper mold 45 and the third press lower mold 46 to form a circular cross section as shown in FIG.

이렇게 성형을 3단계로 나누어서 하는 이유는 가공경화를 최소화하기 위한 것인데, 먼저 가장자리 부분을 성형하고 중심부분을 성형하여 전체적으로 이음부 부근의 길이가 긴 타원형의 단면으로 성형하고, 마지막으로 길이가 긴 부분을 상하에서 가압하여 원하는 형상으로 성형하는 것이다.The reason why the molding is divided into three stages is to minimize the work hardening. First, the edge portion is formed and the central portion is formed to form a long elliptical cross section near the joint, and finally the long length portion. Pressing up and down to form a desired shape.

c) 단계에서는 튜브의 이음부를 더욱 밀착시키면서 튜브의 외형을 교정하는 것으로, 제조하고자 하는 튜브의 외형에 대응하는 홈 형상을 가지는 다단의 롤러를 통과하면서 이루어지는 것이 바람직하다.In step c), the outer shape of the tube is corrected while the joint portion of the tube is further brought into close contact with each other.

d) 단계에서는 c) 단계에서 밀착된 이음부를 레이저 용접으로 연결하여 튜브의 제조가 완료된다. 레이저 용접을 사용하게 되면 열영향부가 적어져서 성형성의 측면에서 유리하며, 용접부에 대한 별도의 열처리가 불필요하게 된다.In step d), the manufacturing of the tube is completed by connecting the closely joined joints in step c) by laser welding. The use of laser welding is advantageous in terms of formability due to less heat affected zones, and no separate heat treatment is required for the weld.

본 발명에 따른 제조방법으로 제작된 튜브는 레이져 용접이 적용됨으로써 레 이져 용접에 의한 용접부 주위의 영향부가 최소화될 수 있어 거의 원소재 철판의 성형성과 유사한 수준의 성형성을 나타내게 된다. The tube manufactured by the manufacturing method according to the present invention can be minimized by the laser welding is applied to the affected area around the weld by the laser welding exhibits a formability almost similar to the formability of the raw steel sheet.

반면에 기존의 연속조관 방식으로 제조된 강관은 용접부를 중심으로 ㅁ30도 정도는 열영향으로 경화되어 성형성이 거의 10%이상 떨어지게 된다.On the other hand, the steel pipe manufactured by the conventional continuous tubing method is hardened by heat influence about ㅁ 30 degree around the welded part, and the moldability is reduced by more than 10%.

또한 본 발명의 제조방법의 경우 레이저 용접 방법을 사용하기 때문에 용접에 의한 비드형상도 저항 용접처럼 제거 작업이 필요없이 깔끔하게 생성되는 효과를 가져온다.In addition, in the manufacturing method of the present invention, because the laser welding method is used, the bead shape by welding also has the effect of neatly generated without the need for removal work like resistance welding.

레이저 용접단계 이후에, 추가적으로 용접부를 검사하고, 용접부 표면을 마감처리 하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 필요한 경우 튜브의 양끝단부를 절삭하거나 튜브를 절단하는 단계를 더 포함할 수도 있다.After the laser welding step, the method may further include inspecting the weld and finishing the weld surface, and may further include cutting both ends of the tube or cutting the tube if necessary.

본 발명은 블랭킹으로 절단된 소재를 프레스 성형하여 튜브 형상으로 성형하기 때문에 소재의 두께와 튜브의 직경의 비율이 낮은 극박육 튜브의 제조가 가능하다. 종래에는 두께와 직경의 비율 t/D가 1/75 수준까지 제조할 수 있었으나, 본 발명에 따른 방법을 이용하면 t/D가 최대 1/250 인 극박육의 튜브를 제조할 수 있다.According to the present invention, since the material cut by blanking is press-molded into a tube shape, it is possible to manufacture an ultra-thin tube having a low ratio of the thickness of the material to the diameter of the tube. Conventionally, the ratio t / D of the thickness and the diameter could be manufactured up to 1/75 level, but by using the method according to the present invention, an ultra-thin tube having a maximum thickness of 1/250 can be manufactured.

또한, 튜브로 성형할 때 가공경화를 최소할 수 있도록 단계적으로 U자 형상의 단면에서 O자 형상의 단면으로 변화시키는 방법을 사용한다. 따라서 본 발명의 방법에 따라 제조된 튜브는 종래의 롤을 이용한 연속 조관 방식으로 제조하던 튜브보다 성형성이 우수한 효과를 가져온다.In addition, a method of changing from a U-shaped cross section to an O-shaped cross section in steps so as to minimize work hardening when forming into a tube is used. Therefore, the tube produced according to the method of the present invention brings an effect that is excellent in formability than the tube manufactured by the continuous tubing method using a conventional roll.

또한, 본 발명은 프레스 성형 방법으로 형상을 성형하기 때문에 강도가 높은 DP(Dual phase)강, CP(Complex phase)강, TRIP(TRansformation Induced Plasticity), Mart, SF, MnB 소재를 사용하여 튜브를 제조할 수 있다.In addition, the present invention manufactures a tube using a high strength dual phase (DP) steel, complex phase (CP) steel, TRIP (TRansformation Induced Plasticity), Mart, SF, MnB material because the shape is formed by a press molding method can do.

또한, 본 발명은 GA, GI 강판 소재를 이용할 수 도 있으며 도금 소재 강판의 경우 스크래치, 덴트, 롤마크 등을 감소시켜 우수한 표면 품질을 제공한다.In addition, the present invention may use a GA, GI steel sheet material and in the case of a plated steel sheet provides excellent surface quality by reducing scratches, dents, roll marks and the like.

본 발명은 상기한 강판 소재들 뿐만 아니라 알루미늄 재질, 스테인레스 스틸 재질에도 적용될 수 있다.The present invention can be applied not only to the above steel sheets, but also to aluminum and stainless steel.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art to which the art belongs can make various modifications and other equivalent embodiments therefrom. I will understand.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.

도 1은 코일의 권취 방향과 제조되는 튜브의 방향을 나타낸 개념도, 1 is a conceptual diagram showing the winding direction of the coil and the direction of the tube to be manufactured,

도 2는 본 발명에 따른 제조할 수 있는 다양한 튜브의 형태를 나타낸 사시도,Figure 2 is a perspective view showing the form of various tubes that can be produced according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 코니컬 튜브 제조방법을 나타낸 공정순서도,3 is a process flowchart showing a method of manufacturing a conical tube according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 이종 직경을 가지는 튜브 제조방법을 나타낸 공정순서도,Figure 4 is a process flow chart showing a tube manufacturing method having a heterogeneous diameter according to the present invention,

도 5는 각 공정단계별 소재의 단면을 나타낸 도면임.5 is a view showing a cross section of the material for each process step.

Claims (9)

a) 제조하고자 하는 튜브의 전개도 형상으로 소재를 블랭킹하는 단계;a) blanking the material in the shape of a developed view of a tube to be manufactured; b-1) 블랭킹된 소재의 양측 가장자리를 각각 15~20% 성형하여 전체적으로30~40%를 성형하는 제 1 프레스 성형 단계;b-1) a first press molding step of forming 30 to 40% of the total by forming 15 to 20% of both edges of the blanked material, respectively; b-2) 소재의 중앙부 40~50%를 성형하되 이음부측이 장반경인 타원형의 형태로 성형하는 제 2 프레스 성형 단계;b-2) a second press-molding step of molding 40-50% of the central portion of the raw material, but forming an elliptical shape having a long radius at the joint side; b-3) 타원형으로 형성된 소재를 프레스 금형으로 가압하여 잔여부분을 성형하여 완제품의 형태로 성형하는 제 3 프레스 성형 단계;b-3) a third press molding step of pressing the raw material formed in an elliptical shape with a press mold to mold the remaining part to form a finished product; c) 롤러 클램핑으로 튜브의 외형을 교정하는 단계; 및c) correcting the appearance of the tube by roller clamping; And d) 튜브의 이음부를 레이저 용접하는 단계;d) laser welding the seams of the tubes; 를 포함하는 금속제 튜브 제조방법.Metal tube manufacturing method comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, b-1) 단계는 U자형의 단면을 가지는 제 1 프레스 상부금형과 제 2 프레스 하부금형에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속제 튜브 제조방법.Step b-1) is a metal tube manufacturing method, characterized in that made of a first press upper mold and a second press lower mold having a U-shaped cross section. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, b-2) 단계는 성형하고자 하는 튜브의 내면 형상에 대응하도록 형성된 제 2 프레스 상부금형과, 성형하고자 하는 튜브의 외면 형상에 대응하도록 형성된 제 2 프레스 하부금형에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속제 튜브 제조방법.Step b-2) is made of a metal tube, characterized in that the second press upper mold formed to correspond to the inner shape of the tube to be formed, and the second press lower mold formed to correspond to the outer shape of the tube to be formed Way. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, b-3) 단계는 완제품 외형에 대응하는 성형홈을 가지는 제 3 프레스 상부금형과, 제 3 프레스 하부금형에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속제 튜브 제조방법.b-3) is a metal tube manufacturing method, characterized in that made of a third press upper mold and a third press lower mold having a forming groove corresponding to the finished product appearance. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 b-2) 단계는 이음부측 장반경은 완제품 직경의 103~110%가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 금속제 튜브 제조방법.The b-2) step is a metal tube manufacturing method, characterized in that the long radius of the joint side is 103 ~ 110% of the diameter of the finished product. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 a) 단계는 코일 소재의 가로방향과 제조하고자 하는 튜브의 길이 방향이 일치하도록 블랭킹하는 것을 특징으로 하는 금속제 튜브 제조방법. The a) step is blanking the metal tube, characterized in that the longitudinal direction of the coil material and the longitudinal direction of the tube to be matched. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 c) 단계는 튜브의 외형에 대응하는 홈 형상을 가지는 다단의 롤러를 통과하며 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속제 튜브 제조방법.The c) step is a metal tube manufacturing method characterized in that it is passed through a multi-stage roller having a groove shape corresponding to the outer shape of the tube. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 d) 단계 이후에,After step d), 용접부를 검사하고, 용접부 표면을 마감처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속제 튜브 제조방법.And inspecting the weld and finishing the weld surface. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 d) 단계 이후에,After step d), 튜브의 양끝단부를 절삭하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속제 튜브 제조방법.Metal tube manufacturing method further comprises the step of cutting both ends of the tube.
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