KR20110042435A - 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법 - Google Patents

패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110042435A
KR20110042435A KR20090099104A KR20090099104A KR20110042435A KR 20110042435 A KR20110042435 A KR 20110042435A KR 20090099104 A KR20090099104 A KR 20090099104A KR 20090099104 A KR20090099104 A KR 20090099104A KR 20110042435 A KR20110042435 A KR 20110042435A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mold
pattern
metal member
liquid medium
metal
Prior art date
Application number
KR20090099104A
Other languages
English (en)
Inventor
박선미
김문천
홍석무
전필재
유수열
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR20090099104A priority Critical patent/KR20110042435A/ko
Priority to EP10187544.1A priority patent/EP2314461A3/en
Priority to CN2010105170617A priority patent/CN102059287A/zh
Publication of KR20110042435A publication Critical patent/KR20110042435A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/021—Deforming sheet bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033—Deforming tubular bodies

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명의 일 측면은 금속부재에 다양하고 복잡한 패턴을 정교하게 형성할 수 있도록 하는 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법에 관한 것으로, 금속부재를 가압 지지하는 제1금형 및 제2금형과, 액상매체로 금속부재를 가압하는 액상매체 수용부와, 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성되되 액상매체가 금속부재를 가압하면 금속부재와 접촉되는 입체성형부와, 입체성형부에 형성되는 패턴가공부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 패턴형성방법은 하부에 형성된 제1금형에 금속부재를 제공하는 단계와, 금속부재의 상부로 제2금형을 하강시키는 단계와, 금속부재에 액상매체를 제공하는 단계와, 금속부재가 액상매체에 의해 가압되어 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성된 입체성형부와 접촉되는 단계와, 금속부재가 입체성형부에 형성된 패턴가공부와 접촉되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법{PATTERNING APPARATUS AND PATTERNING METHOD USING THIS SAME}
본 발명은 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하기는 금속부재의 입체 성형과 패턴 가공이 동시에 구현되도록 하는 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법에 관한 것이다.
현재 모바일 기기, MP3, PMP, 가전제품 등의 장식을 위하여 일정한 두께를 갖는 금속부재에 가죽무늬 또는 실크무늬와 같은 복잡한 실물패턴 등의 다양한 패턴을 정밀성이 있게 구현하기 위한 방안이 요구되고 있다.
이를 위하여 일반적으로는 금속부재를 프레스 성형 전 또는 후에 각각의 금속부재에 개별적인 후가공을 통하여 요철이 있는 패턴을 성형하여 입체적인 질감을 표현하는 방법이 이용되고 있다.
프레스 성형 전에 복잡한 실물패턴을 평면형태의 금속부재에 직접 구현하는 것이 가능하지만, 이 경우 프레스 공정 중의 압력으로 인해 실물패턴 고유의 형태가 파손될 수 있으므로, 일반적으로는 금속부재를 프레스 성형한 다음 물리적인 방법으로 평판형상의 금속부재에 한하여 단순한 패턴만을 가공하고 있다.
또한, 금속부재를 프레스 성형 완료 후 화학적으로 가공하는 방법 예를 들면 프레스 성형으로 완성된 금속부재를 에칭(Etching)공정을 통하여 패턴을 하는 방법도 가능하다. 하지만, 이러한 방법은 단순한 입체패턴을 금속부재에 형성하는 것은 가능하지만 가죽무늬 또는 실크무늬와 같은 복잡한 실물패턴을 형성하는 것은 어렵게 된다. 또한, 이러한 에칭공정은 강산을 이용하므로 비친환경적이라는 문제가 있다.
본 발명의 일 측면은 금속부재에 다양하고 복잡한 패턴을 정교하게 형성할 수 있도록 하는 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법에 관한 것이다.
본 발명의 다른 측면은 금속부재의 성형과 패턴가공이 동시에 이루어질 수 있도록 하는 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 패턴형성장치는 금속부재를 가압 지지하는 제1금형 및 제2금형과, 액상매체로 금속부재를 가압하는 액상매체 수용부와, 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성되되 액상매체가 금속부재를 가압하면 금속부재와 접촉되는 입체성형부와, 입체성형부에 형성되는 패턴가공부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속부재는 평판형의 금속판을 포함하며, 입체성형부는 금속판을 고정 지지하는 제1금형에 형성되며, 액상매체 수용부는 상기 제1금형에 마주하는 제2금형에 형성되어 금속판을 패턴가공부로 가압하는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속부재는 원통형의 금속튜브를 포함하며, 입체성형부는 제1금형의 상부 및 제2금형의 하부 중 적어도 어느 하나에 형성되며, 액상매체 수용부는 금속튜브를 지지하는 제1금형의 양측부에 형성되어 금속튜브를 패턴가공부로 가압하는 것을 특징으로 한다.
또한, 패턴가공부는 가죽무늬 또는 실크무늬와 같은 실물패턴을 포함하는 것 을 특징으로 한다.
또한, 패턴가공부는 일정한 형태로 반복 형성된 단위패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 패턴가공부에는 금속부재를 부분적으로 가열하는 가열부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 패턴가공부에는 금속부재를 부분적으로 냉각하는 냉각부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 제1금형 또는 제2금형 중 적어도 어느 하나를 가열하는 적어도 하나의 가열히터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속부재는 소정 온도로 가열된 상태로 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속부재를 직접적으로 가열하는 히터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 냉각부는 패턴가공부의 돌출된 영역에 대응 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 가열부는 패턴가공부의 함몰된 영역에 대응 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속부재는 가전제품 케이싱, MP3 케이싱, PMP 케이싱, 휴대폰 케이싱 중 적어도 어느 하나에 사용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 패턴형성방법은 하부에 형성된 제1금형에 금속부재를 제공하는 단계와, 금속부재의 상부로 제2금형을 하강시키는 단계와, 금속부재에 액상매체를 제공하는 단계와, 금속부재가 액상매체에 의해 가압되어 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성된 입체성형부와 접촉되는 단계와, 금속부재가 입체성형부에 형성된 패턴가공부와 접촉되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 하부에 형성된 제1금형에 금속부재를 제공하는 단계는 하부에 형성된 제1금형에 평판형의 금속판을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 하부에 형성된 제1금형에 금속부재를 제공하는 단계는 하부에 형성된 제1금형에 원통형의 금속튜브를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속부재가 액체매체에 의해 가압되어 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성된 입체성형부와 접촉되는 단계는 금속판이 액체매체에 의해 하측으로 가압되어 제1금형의 상면에 형성된 입체성형부에 접촉하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속부재가 액체매체에 의해 가압되어 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성된 입체성형부와 접촉되는 단계는 금속튜브가 액체매체에 의해 상측 및 하측으로 가압되어 제1금형의 상면 및 제2금형의 하면에 형성된 입체성형부에 접촉하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속부재가 입체성형부에 형성된 패턴가공부와 접촉되는 단계는 금속판이 입체성형부에 형성된 실물패턴과 접촉되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속부재가 입체성형부에 형성된 패턴가공부와 접촉되는 단계는 금속튜브가 입체성형부에 형성된 실물패턴과 접촉되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 다양하고 복잡한 패턴이 금형에 직접 가공되므로 패턴에 대한 제약없으며, 또한, 금속부재의 3차원적인 입체성형과 패턴가공이 동시에 구현되므로 별도의 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성장치를 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성장치(10)는 금속판(20)을 가압 지지하는 제1금형(100) 및 제2금형(200)을 포함하여 구성된다.
제1금형(100)의 상부에는 제2금형(200)이 승강 가능하게 위치된다. 이러한 제2금형(200)을 승강 조작하여 금속판(20)이 제1금형(100)과 제2금형(200)에 가압 지지되도록 한다. 다만, 금형구조에 따라서는 하부의 제1금형(200)을 승강 조작하여 제1금형(100)과 제2금형(200) 사이에서 금속판(20)을 가압 지지할 수도 있음은 물론이다.
제1금형(100)에는 제2금형(200)과 마주하는 상면에 함몰된 형상의 입체성형부(300)가 형성된다. 입체성형부(300)에는 다양한 입체적인 무늬를 가질 수 있는 패턴가공부(400)가 형성된다.
패턴가공부(400)는 가죽무늬 또는 실크무늬와 같은 복잡한 실물패턴(410)을 포함할 수 있다. 이러한 실물패턴(410)의 형태는 제한적이지 않으며, 필요에 따라 다양한 형태를 선택할 수 있다.
또한, 패턴가공부(400)는 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 일정한 입체적인 형태의 다수의 반복 단위패턴(420,430,440,450)을 포함할 수 있다. 단위패턴(420,430,440,450)은 모두 균등한 형태를 가질 수도 있으나, 필요에 따라서 적어도 1종 이상의 형태가 임의의 형태로 조합될 수 있음은 물론이다. 예를 들면, 단위패턴(420,430,440,450)은 그 단면이 도 4에 도시된 반구형(420), 도 5에 도시된 사각형(430), 도 6에 도시된 삼각형(440), 도 7에 도시된 사다리꼴(450) 등으로 이루어질 수 있다.
또한, 패턴가공부(400)에는 후술하는 냉각부(500)와 가열부(600)가 설치될 수 있다. 도면에서는 제1금형(100)에 냉각부(500)와 가열부(600)를 각각 1개씩 설치하고 있지만, 패턴가공부의 형태에 따라 냉각부(500)만 설치되거나, 또는 가열부(600)만 설치될 수도 있으며, 또는, 냉각부(500)와 가열부(600) 각각이 다수 개 설치될 수도 있다.
제2금형(200)에는 액상매체(700A)를 수용하기 위한 액상매체 수용부(700)가 형성된다. 이러한 액상매체 수용부(700)는 제2금형(200)의 하면에 설치된 다이어프램(710)으로 폐쇄할 수 있다.
액상매체 수용부(700)는 공급배관(720)을 통하여 도시되지 않은 공급펌프와 연통 연결된다. 이러한 공급펌프(미도시)에 의해 액상매체(700A)를 액상매체 수용부(700)로 가압하면서 공급하게 한다. 액상매체 수용부(700)에 액상매체(700A)를 공급함으로써 다이어프램(710)은 아래쪽을 향하여 부풀어 나오면서 금속판(20)을 가압하게 된다.
또한, 제2금형(200)에는 도시하지 않은 가열히터를 장착하여 제2금형(200)을 소정 온도로 가열할 수 있으며, 이에 따라서 액상매체(700A)도 가열히터(미도시)에 의해 소정 온도로 가열할 수 있다. 가열히터(미도시)에 의해 액상매체(700A)가 소정 온도로 가열되는 것에 의해, 금속판(20)을 가압하는 다이어프램(710)의 온도도 액상매체(700A)와 동일하게 될 수 있다.
냉각부(500)는 금속판(20)을 부분적으로 냉각하여 냉각된 영역의 변형 저항을 크게 하여 금속판(20)의 성형 및 패턴가공 도중에 금속판(20)의 일부가 파손되는 것을 방지한다. 또한, 가열부(600)는 금속판(20)을 부분적으로 가열하여 가열된 영역의 변형 저항을 작게 하여 금속판(20)의 성형 및 패턴가공 도중에 금속판(20)의 일부가 파손되는 것을 방지한다.
또한, 제1금형(100)에는 도시되지 않은 가열히터(미도시)를 장착하여, 제1금형(100)을 소정 온도로 가열하여 냉각부(500)에서 제1금형(100)보다 낮은 온도가 되도록 하고, 가열부(600)에서는 제1금형(100)보다 높은 온도가 되도록 할 수 있다.
다만, 가열히터(미도시)를 제1금형(100) 및 제2금형(200)에 장착하는 것을 대신하여, 가열된 금속판(20)을 사용하거나 미도시된 히터를 통하여 금속판(20)을 직접적으로 가열할 수도 있음은 물론이다.
구체적으로, 냉각부(500)의 내부에는 냉각수를 도입하여 냉각하며, 가열부(600)의 내부에는 도시하지 않은 가열히터를 장착하여 가열한다. 냉각부(500)와 제1금형(100) 사이 및 가열부(600)와 제1금형(100) 사이에는 각각 단열재(미도시)를 설치하여, 냉각부(500) 및 가열부(600)가 소정의 온도를 유지할 수 있도록 한다.
특히, 냉각부(500)는 패턴가공부(400)에서 위쪽을 향하여 돌출되는 영역(400A), 즉 주위보다 먼저 금속판(20)과 접촉되는 영역에 설치될 수 있다. 또한, 가열부(600)는 패턴가공부(400)에서 아래쪽을 향하여 함몰되는 영역(400B), 즉 주위보다 나중에 금속판(20)과 접촉되는 영역에 설치할 수 있다. 이와 같이 냉각부(500)와 가열부(600)를 설치하여 금속판(20)의 성형 및 패턴가공을 효과적으로 수행할 수 있다.
한편, 냉각부(500)와 가열부(600)는 제1금형(100)에 대해서 진퇴 가능하도록 마련될 수 있다. 냉각부(500)와 가열부(600)를 진퇴 가능하게 하여 냉각부(500)와 가열부(600)를 펀치로 할 수 있으므로, 금속판(20)의 성형 및 패턴형성을 보다 효과적으로 수행할 수 있다.
본 발명에 사용될 수 있는 금속판(20)의 종류로서는, 알루미늄 또는 그 합금, 구리 또는 그 합금, 강철 또는 그 합금, 아연 또는 주석 코팅 알루미늄, 구리, 또는 강철, 아연 또는 주석 합금, 스테인레스강 등을 포함할 수 있다. 이들 금속판(20)의 종류는 용도에 따라 적절히 선택될 수 있다.
따라서, 실물패턴(410)과 같은 다양하고 복잡한 패턴이 제1금형(100)에 그대로 형성되므로 입체적인 패턴가공에 대한 제약없게 된다. 또한, 금속판(20)의 3차원적인 입체성형과 패턴가공이 동시에 구현되므로 후가공 공정이 필요없게 되므로 비용이 절감될 수 있다.
나아가, 이러한 본 발명의 실시예에 따른 패턴형성장치(10)를 이용하면 금속판(20)의 3차원적인 입체성형과 패턴가공으로 인하여 의장성이 우수하고 내구성이 향상된 케이싱을 제조할 수 있게 된다. 여기서, 케이싱은 가전제품 케이싱, MP3 케이싱, PMP 케이싱, 휴대폰 케이싱 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
다음, 도 1 내지 도 3을 참조하여 금속판에 패턴을 형성하는 방법을 살펴본다.
먼저, 소정 온도로 가열한 제1금형(100)과 제2금형(200)에 의해 금속판(20)을 고정하고, 다이어프램(710)을 금속판(20)에 접촉시켜 금속판(20)을 소정온도로 가열한다. 금속판(20)은 열전도율이 비교적 높으므로 단시간에 필요한 온도로 가열될 수 있다.
그리고, 금속판(20)이 소정온도에 도달하면, 공급펌프(미도시)에 의해 액상매체(700A)를 액상매체 수용부(700)에 공급하여, 다이어프램(710)에 의해 금속판(20)을 아래쪽으로 가압한다.
이때, 제1금형(100)의 입체성형부(300)에는 패턴가공부(400)가 형성되어 있으므로 금속판(20)은 입체성형부(300)에 의한 3차원적인 입체성형과 패턴가공부(400)에 의한 입체적인 패턴가공이 동시에 이루어지게 된다. 동시에, 다이어프 램(710)에 의한 금속판(20)의 가압에 따라서 금속판(20)의 일부가 냉각부(500)와 접촉되면, 접촉부분의 금속판(20)은 냉각부(500)에 의해 냉각됨으로써 상대적으로 주위보다 강도가 향상되어 변형 저항이 커진다. 따라서, 이 냉각부(500)와 접촉된 금속판(20)의 부분은 주위로부터의 인장에 대한 저항이 향상되므로 금속판(20)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 인장에 대한 저항을 향상시키는 부분을 패턴가공부(400)의 위쪽으로 향하여 돌출되는 영역(400A)에 설치하여, 금속판(20)에 파손이 생기게 하지 않고 금속판(20)에 돌출형상의 미세패턴을 형성하는 것이 가능하게 된다.
패턴형성장치(10)는 또한 공급펌프(미도시)에 의해 액상매체 수용부(700) 내에 액상매체(700A)를 공급하여 금속판(20)은 다이어프램(710)에 의해 다시 아래쪽으로 가압되어 냉각부(500) 이외의 부분에 있어서도 금속판(20)이 패턴가공부(400)와 접촉하게 된다.
이때, 패턴가공부(400)에 형성된 미세한 함몰형상 영역(400B)의 부분에서는 금속판(20)의 접촉은 생기지 않고 액상매체 수용부(700) 내로의 새로운 액상매체(700A)의 공급이 필요하다. 이러한 함몰형상 영역(400B)과 접촉된 금속판(20)은 가열부(600)에 의한 가열에 의해 연성이 향상됨으로써 변형 저항이 저하되어, 금속판(20)에 파손이 생기게 하지 않고 용이하게 금속판(20)을 함몰형상 영역(400B)의 패턴가공부(400)에 접촉시켜 함몰형상의 미세패턴을 형성할 수 있게 된다.
한편, 금속판(20)을 패턴가공부(400)에 접촉시킨 상태에서, 냉각부(500) 및 가열부(600)를 제2금형(200)에 대하여 전진 또는 후퇴하여 냉각부(500) 및 가열 부(600)을 펀치로 하여 금속판(20)의 성형 및 패턴가공을 보다 효과적으로 수행할 수 있다.
금속판(20)의 성형 및 패턴가공이 완료되면, 액상매체 수용부(700) 내의 액상매체(700A)로의 가압을 해제하고 제1금형(100)을 상승시켜 금속판(20)을 인출하게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성장치(10)에서는 액상매체(700A)를 액상매체 수용부(700)에 공급한 다음 다이어프램(710)에 의해 금속판(20)을 아래쪽으로 가압하지만, 액상매체(700A)가 직접적으로 금속판(20)을 가압하도록 액상매체(700A)를 액상매체 수용부(700)에 공급 가능하게 구성할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 다른 실시예를 도 8 내지 도 10을 참조하여 설명한다. 전술한 일 실시예와 동일한 구성 요소를 나타내는 경우에는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명은 생략한다. 도 8 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 패턴형성장치를 나타낸 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 패턴형성장치(10')는 하부에 장착되는 제1금형(100)과, 제1금형(100)의 상부에서 하부로 하강하여 제1금형(100)과 함께 금속튜브(20')를 가압 지지하는 제2금형(200)을 포함하여 구성된다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성장치(10)와 마찬가지로 금형구조에 따라서는 하부의 제1금형(200)을 승강 조작할 수도 있음은 물론이다.
그리고, 금속튜브(20')의 양단에 대응하여 제1금형(100)의 양측부에는 각각 좌,우측에 액상매체(700'A)를 수용하기 위한 액상매체 수용부(700')가 형성된다.
액상매체 수용부(700')는 엑츄얼 펀치(710')를 장착한 상태로 배치되어 금속튜브(20')의 양단에 엑츄얼 펀치(710')를 끼워 각각 축방향으로 액상매체(700'A)를 공급할 수 있도록 이루어진다. 양측의 엑츄얼 펀치(710')는 양측 액상매체 수용부(700)의 각 작동로드(720') 선단에 체결된다.
여기서, 제1금형(100)의 하부 및 제2금형(200)의 상부 단면상에 입체성형부(300')을 형성하며, 입체성형부(300')에는 다양한 무늬를 가질 수 있는 패턴가공부(400')가 형성되어 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 패턴가공부(400')는 상술한 일 실시예와 마찬가지로, 가죽무늬 또는 실크무늬와 같은 복잡한 실물패턴을 포함할 수 있다. 이러한 실물패턴의 형태는 제한적이지 않으며, 필요에 따라 다양한 형태를 선택할 수 있다.
그리고, 패턴가공부(400')는 일정한 형태의 다수의 반복 단위패턴(미도시)을 포함할 수 있다. 단위패턴(미도시)은 모두 균등한 형태를 가질 수도 있으나, 필요에 따라서 적어도 1종 이상의 형태가 임의의 형태로 조합될 수 있음은 물론이다.
또한, 패턴가공부(400)에는 냉각부(500)와 가열부(600)가 설치되어 금속튜브(20')의 성형 및 패턴가공 도중에 금속튜브(20')의 일부가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
다음, 도 8 내지 도 10을 참조하여 금속튜브에 패턴을 형성하는 방법을 살펴본다.
먼저, 소정 온도로 가열한 제1금형(100)과 제2금형(200)에 의해 금속튜 브(20')를 고정시킨다. 그리고, 상부의 제2금형(200)을 하부로 진행하여 제1금형(100)과 합형된 상태가 되며, 동시에 금속튜브(20')의 양측에 각각 배치되는 액상매체 수용부(700')의 엑츄얼 펀치(710')를 축방향으로 진행시키게 된다.
이때, 엑츄얼 펀치(710')는 그 각각이 금속튜브(20')의 양단부를 통하여 삽입되어 실링되며, 이러한 상태로 엑츄얼 펀치(710')를 통하여 금속튜브(20')의 내부로 액압을 공급하여 내부에서 제1금형(100)과 제1금형(100)에 각각 형성된 입체성형부(300')를 따라 금속튜브(20')를 확관 성형시킬 수 있게 된다. 동시에 입체성형부(300')에 형성된 패턴가공부(400')를 따라서 금속튜브(20')에 가죽무늬 또는 실크무늬와 같은 복잡한 실물패턴이 가공될 수 있게 된다.
금속튜브(20')의 성형 및 패턴가공이 완료되면, 액상매체 수용부(700') 내의 액상매체(700'A)로의 가압을 해제하고 제1금형(100)을 상승시켜 금속튜브(20')를 인출하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법은 액상매체를 이용하여 금속부재에 다양하고 복잡한 패턴을 입체적으로 정교하게 형성할 수 있도록 하며, 또한 금속부재의 성형과 패턴가공이 동시에 이루어질 수 있도록 하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성장치를 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 패턴가공부의 단위패턴을 나타낸 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 패턴형성장치를 나타낸 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
10,10'... 패턴형성장치 20... 금속판
20'... 금속튜브 100..제1금형
200...제2금형 300,300'...입체성형부
400,400'...패턴가공부 500...냉각부
600...가열부 700,700'...액상매체 수용부

Claims (20)

  1. 금속부재를 가압 지지하는 제1금형 및 제2금형;과,
    액상매체로 상기 금속부재를 가압하는 액상매체 수용부;와,
    상기 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성되되 상기 액상매체가 상기 금속부재를 가압하면 상기 금속부재와 접촉되는 입체성형부;와,
    상기 입체성형부에 형성되는 패턴가공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속부재는 평판형의 금속판을 포함하며,
    상기 입체성형부는 상기 금속판을 고정 지지하는 상기 제1금형에 형성되며,
    상기 액상매체 수용부는 상기 제1금형에 마주하는 제2금형에 형성되어 상기 금속판을 상기 패턴가공부로 가압하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 금속부재는 원통형의 금속튜브를 포함하며,
    상기 입체성형부는 상기 제1금형 또는 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성되며,
    상기 액상매체 수용부는 상기 금속튜브를 지지하는 상기 제1금형의 양측부에 형성되어 상기 금속튜브를 상기 패턴가공부로 가압하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 패턴가공부는 가죽무늬 또는 실크무늬와 같은 실물패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 패턴가공부는 일정한 형태로 반복 형성된 단위패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 패턴가공부에는 상기 금속부재를 부분적으로 가열하는 가열부가 형성되어 작동되는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 패턴가공부에는 상기 금속부재를 부분적으로 냉각하는 냉각부가 형성되어 작동되는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1금형 또는 제2금형 중 적어도 어느 하나를 가열하는 적어도 하나의 가열히터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 금속부재는 소정 온도로 가열된 상태로 마련되는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 금속부재를 직접적으로 가열하는 히터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 냉각부는 상기 패턴가공부의 돌출된 영역에 대응 형성되는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 가열부는 상기 패턴가공부의 함몰된 영역에 대응 형성되는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 금속부재는 가전제품 케이싱, MP3 케이싱, PMP 케이싱, 휴대폰 케이싱 중 적어도 어느 하나에 사용되는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.
  14. 하부에 형성된 제1금형에 금속부재를 제공하는 단계;와,
    상기 금속부재의 상부로 제2금형을 하강시키는 단계;와,
    상기 금속부재에 액상매체를 제공하는 단계;와,
    상기 금속부재가 상기 액상매체에 의해 가압되어 상기 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성된 입체성형부와 접촉되는 단계;와,
    상기 금속부재가 상기 입체성형부에 형성된 패턴가공부와 접촉되는 단계;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 하부에 형성된 제1금형에 금속부재를 제공하는 단계는
    상기 하부에 형성된 제1금형에 평판형의 금속판을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 하부에 형성된 제1금형에 금속부재를 제공하는 단계는
    상기 하부에 형성된 제1금형에 원통형의 금속튜브를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 금속부재가 상기 액체매체에 의해 가압되어 상기 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성된 입체성형부와 접촉되는 단계는
    상기 금속판이 상기 액체매체에 의해 하측으로 가압되어 상기 제1금형의 상면에 형성된 입체성형부에 접촉하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 금속부재가 상기 액체매체에 의해 가압되어 상기 제1금형과 제2금형 중 적어도 어느 하나에 형성된 입체성형부와 접촉되는 단계는
    상기 금속튜브가 상기 액체매체에 의해 상측 및 하측으로 가압되어 상기 제1금형의 상면 및 제2금형의 하면에 형성된 입체성형부에 접촉하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 금속부재가 상기 입체성형부에 형성된 패턴가공부와 접촉되는 단계는
    상기 금속판이 상기 입체성형부에 형성된 실물패턴과 접촉되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 금속부재가 상기 입체성형부에 형성된 패턴가공부와 접촉되는 단계는 상기 금속튜브가 상기 입체성형부에 형성된 실물패턴과 접촉되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
KR20090099104A 2009-10-19 2009-10-19 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법 KR20110042435A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090099104A KR20110042435A (ko) 2009-10-19 2009-10-19 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법
EP10187544.1A EP2314461A3 (en) 2009-10-19 2010-10-14 Patterning apparatus and patterning method using the same
CN2010105170617A CN102059287A (zh) 2009-10-19 2010-10-15 图案化设备和使用该设备的图案化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090099104A KR20110042435A (ko) 2009-10-19 2009-10-19 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110042435A true KR20110042435A (ko) 2011-04-27

Family

ID=43734589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20090099104A KR20110042435A (ko) 2009-10-19 2009-10-19 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2314461A3 (ko)
KR (1) KR20110042435A (ko)
CN (1) CN102059287A (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8903315B2 (en) * 2011-06-29 2014-12-02 Intel Corporation Secure context-based computing
TWI472648B (zh) * 2011-12-20 2015-02-11 Metal Ind Res & Dev Ct 具有精細紋路之金屬板件之製造方法
TWI472386B (zh) * 2012-03-15 2015-02-11 Metal Ind Res & Dev Ct 製造金屬殼件的模具及方法
TW201411671A (zh) * 2012-09-14 2014-03-16 Qi-Rui Huang 鍵盤蓋之製作方法
CN102896196B (zh) * 2012-09-14 2015-07-01 黄启瑞 具有模块化高压导流设备的金属成型系统
CN102896194B (zh) * 2012-09-14 2015-02-11 黄启瑞 键盘盖的制作方法
CN102896197B (zh) * 2012-09-28 2015-07-01 黄启瑞 可提高量产速度的金属成型系统
CN104708974A (zh) * 2013-12-13 2015-06-17 汉达精密电子(昆山)有限公司 金属图案的制作方法及其产品
CN104226774A (zh) * 2014-09-05 2014-12-24 兰州空间技术物理研究所 一种水浴加热式离子推力器钼栅极液压成型装置
CN108500112A (zh) * 2017-02-28 2018-09-07 中国商用飞机有限责任公司 一种柔性上模的钣金加工方法
CN110712443B (zh) * 2019-10-12 2021-12-14 成都印钞有限公司 一种凹凸纹理模具及其制作方法、应用

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5775812A (en) * 1980-10-30 1982-05-12 Matsushita Electric Works Ltd Vacuum molding method
JPS57206530A (en) * 1981-06-12 1982-12-17 Akihiko Nakamura Manufacture of cam shaft
JP3509217B2 (ja) * 1994-09-20 2004-03-22 株式会社日立製作所 異形断面管の成形方法並びに成形装置
DE19833550B4 (de) * 1998-07-24 2005-10-27 Tower Automotive Hydroforming Gmbh & Co. Kg Umformwerkzeug zum Umformen mittels eines Druckmittels
JP3663413B2 (ja) * 2000-03-23 2005-06-22 トヨタ車体株式会社 表面に多数の凸部を有する薄肉金属板の製造方法
JP4486244B2 (ja) * 2000-10-03 2010-06-23 本田技研工業株式会社 車体パネルの成形方法
JP2004195548A (ja) * 2002-10-23 2004-07-15 Araco Corp 液圧成形方法、液圧成形装置および液圧成形方法により成形される燃料電池用メタルセパレータ
JP4673221B2 (ja) * 2003-08-28 2011-04-20 有限会社リナシメタリ 液圧成形装置及び液圧成形方法
CN100551575C (zh) * 2006-03-31 2009-10-21 (株)星宇Hitech 液压成型压制系统及其压制方法
JP2008055428A (ja) * 2006-08-29 2008-03-13 High Energy Accelerator Research Organization パイプ材のふくらみ加工装置及びふくらみ加工方法
KR20090099104A (ko) 2008-03-17 2009-09-22 장선택 나노 은이 함유된 기능성 비누
CN101322995B (zh) * 2008-06-27 2010-10-06 哈尔滨工业大学 大直径管件内高压成形模具

Also Published As

Publication number Publication date
CN102059287A (zh) 2011-05-18
EP2314461A3 (en) 2014-03-26
EP2314461A2 (en) 2011-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110042435A (ko) 패턴형성장치 및 이를 이용한 패턴형성방법
JP4673221B2 (ja) 液圧成形装置及び液圧成形方法
CN105849055B (zh) 用于使玻璃基底成型的装置
KR20120038082A (ko) 복합성형장치 및 복합성형방법
JP2007260761A (ja) 熱間プレス装置
KR200448030Y1 (ko) 전자유도 가열식 조리용기의 발열판 제조용 금형
JP2007131466A (ja) 光学レンズの製造方法および光学レンズの製造装置
CN204749494U (zh) 烫金凹凸一次成型装置
JP2005161735A (ja) 樹脂製チューブの曲げ加工方法及び曲げ加工装置
JP3213661U (ja) 加工装置
CN203805311U (zh) 一种热熔压接机构
CN107176782B (zh) 玻璃热弯模具
JPH08103826A (ja) 絞り成形用金型装置及びプレス機械及び絞り成形方法
KR101842326B1 (ko) 휴대용 단말기의 터치 윈도우 글래스 가공방법
CN105921582B (zh) 基于感生高频电磁场的金属板材温热成形装置
CN110381434B (zh) 一种扬声器网罩的制造方法
KR20140015909A (ko) 마그네슘 합금판재 절곡장치
JP2008100380A (ja) 転写装置及び転写方法
CN108288682B (zh) 冲壳装置
JP6371626B2 (ja) 樹脂成形品の製造装置及び樹脂成形品の製造方法
KR101052616B1 (ko) 셔츠의 칼라 및 소매 다림장치
JP2016030266A (ja) 角型容器の製造方法並びに製造装置
CN215183562U (zh) 电容入铝壳装置
CN103290645A (zh) 面料压花装置及工艺
CN201483171U (zh) 具散热装置的焊台

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application