KR20120037467A

KR20120037467A - 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20120037467A
Application number: KR1020127000967A
Authority: KR
Inventors: 힐마 젠서르트
Original assignee: 지베르 포밍 솔류션 게엠바하
Priority date: 2009-06-12
Filing date: 2010-06-11
Publication date: 2012-04-19
Also published as: CN102802827A; JP5688593B2; JP2012529368A; WO2010142458A2; EP2440341A2; US20120079918A1; EP2440341B1; WO2010142458A3; TW201105437A; BRPI1011106A2

Abstract

본 발명은 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법 및 이러한 방법을 수행하기에 적합한 장치에 관한 것이다.
종래 기술의 문제점으로부터 출발하여, 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 대체적인 방법을 제공하는 것이 본 발명의 목적이다. 본 발명의 방법은 대랑 생산 및 향상된 비용 효율을 달성하는 현저성이 있다.
본 발명의 제안된 방법에 의하면, 적어도 한개의 냉간 성형 단계 (III) 가 상기 블랭크 (1) 가 가이드 몰드 (9) 속으로 삽입되고 그 결과 적어도 2 개의 움직일 수 있는 턱들 (4, 5, 6) 을 가지는 분할 몰드 내에 냉간 성형되고, 그들의 내부 벽은 나선형의 홈들을 형성하기 위한 음성으로 디자인된 적어도 하나의 윤곽 (7)을 가지는 섹션으로 구성되고,
상기 블랭크 (1) 는, 축방향으로 움직일 수 있고 상기 가이드 몰드 (9) 에 위치하고 있는 상기 블랭크 (1) 의 자유 단부 (free end) 에 맞물린 헤딩 툴 (13) 에 의해, 상기 폐쇄된 분할 몰드 (3) 의 중앙 개구 (17) 를 통하여 적어도 부분적으로 프레스되고, 이러한 공정에서, 상기 몰드 윤곽 (7) 과 접촉하는 동안에, 나선형의 홈들 (8) 은 유연한 냉간성형에 의해 제조되고, 프레싱 공정이 끝난 다음에는 분할 몰드 (3) 가 개방되고 냉간 성형된 블랭크 (2) 가 거기에서 제거된다.

Description

특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법 및 장치 {Method and Device for Producing Longitudinal Components of Metal With Helical Grooves, in Particular Spiral Drill Bits or Screws}

본 발명은 특별한 나선형의 드릴 조각들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법 및 이러한 방법을 수행하기에 적합한 장치에 관한 것이다.

일반적인 디자인의 드릴 비트들은 그들의 팁에 가공되는 물질로부터 칩 또는 드릴 먼지 (돌, 콘크리트) 를 제거하는 적어도 2개의 커팅 에지를 포함한다. 칩들 또는 드릴 먼지를 제거하기 위하여, 드릴 비트는 칩들 또는 드릴 먼지들이 주입되는 방향과 반대 방향으로 이송시키는 나선형의 홈들을 포함한다. 드릴 비트의 단부에서 원통형 모양의 또는 다수의 에지를 가지는 또는 예를 들어, 드릴링 기계 또는 드릴 해머의 천크 (chunk) 속으로 클램핑을 위한 구체적으로 모양이 형성된 생크가 위치하고 있다.

예를 들어, 나선형의 또는 나선형의 드릴 비트들은 탄탄한 물질로부터, 바람직하게는 금속으로부터 이미 알려진 방법으로 생산된다. 나선형의 홈들은 금속 커팅 공정들, 또는 롤링 또는 냉간 또는 열간 압연과 같은 변형 공정에 의해 생산된다. 생산 기술들은 드릴 비트들의 용도의 목적에 따라 다르다. 드릴 비트의 팁에 위치하고 있는 커팅 칼날은 경금속 디스크들을 추가적으로 갖출 수도 있다.

연습용으로, 드릴 비트들의 생산을 위한 다음의 공정 방법들이 예시로서 알려져 있다.

해머 헤드를 가지는 스톤 드릴 비트들은 프레싱 및 그 다음의 나선형의 홈들의 롤링, 또는 프레싱 및 홈들에 대한 각각의 차후의 밀링 또는 그라인딩에 의해, 또는 단지 밀링 또는 그라인딩에 의해 생산된다.

원통형의 생크를 가지는 스톤 드릴 비트들용 나선형의 홈들은 원통형의 블랭크상에서 압연된다.

공구강 (tool steel) 의 원통형의 생크를 가지는 드릴 비트들을 생산하기 위하여, 나선형의 홈들은 경화된 원통형의 블랭크속에서 그라인드되거나 또는 종열 방향으로 열간 압연과 그리고 이어지는 경화과정 및 그라인딩에 의해 형성된다.

나선들은 종열 방향으로 프로파일된 블랭크의 비틀림에 의해 생산될 수도 있다. 상기에 언급한 방법에 따른 드릴 비트들의 생산은 시간이 많이 소요되고 고비용이 든다.

EP 0 865 847 B1 에서는 드릴 비트를 생산하는 방법을 개시한다. 2개, 3개 또는 4개의 코너 부분의 횡단면의 모양을 가지는 블랭크로부터 시작하여, 블랭크는 생크 (shank) 에서 클램프되고 드릴 헤드에서 비틀려지고, 가능하게 텐션을 받는 동안에 드릴 먼지 제거 홈을 가지는 나선이 생산된다. 그 생산은 냉간 또는 열간 성형에 의해 수행될 수도 있다. 비틀림 공정에 의해 드릴 비트의 길이는 지름이 동시적으로 증가하고 쿠션 변형을 따라 함께 짧아진다. 그 출원된 발명에서 스크루들의 뜻은 이송하는 스크루 또는 , 특히 더 작은 지름을 가지는 강철 금속의 계량 스크루 및 힘을 전달하는 요소로서 스크루들이다. 이송하는 또는 계량하는 스크루들은 대체로, 이송되어야하는 물질의 운반을 위한 나선형의 홈들을 가지는 원통형의 모양의 생크를 포함한다. 상기 언급된 스크루들의 생산방법들은 드릴 비트들의 생산방법과 대략적으로 유사하다.

DE 224576 은 나선형의 드릴 비트들을 생산하는 방법 및 장치를 개시한다. 선홍색 열 또는 백색 열로 가열되고 따라서 몰드될 수 있는 강철 블록이 블랭크로서 사용된다. 이 방법에 의하면, 1 세기 이상 블랭크는 전부 변형될 수 있고, 섭씨 900 도 이상의 온도로 가열된다는 것이 알려져왔다. 오직 이 온도로부터, 블랭크를 몰드를 통하여 블랭크를 프레스하고 그것의 모양을 형성할 수 있다. 그러나 이 방법은 블랭크가 무엇보다도 에너지 집약적 온도 레벨까지 가져가 지고, 전체 변형 공정 동안에 신뢰할 수 있는 방법으로 그곳에 위치하기 때문에 실질적인 불리점을 가진다. 이것은 불규칙한 냉각 공정의 경우에 열로 인한 모양의 비틀림 변형이 발생하고 이로 인하여, 새로운 히팅에 의해 필요하다면, 가공된 나선형의 드릴 비트에 대해 그 다음에 이어지는 트루잉 (truing) 을 필요로 한다. 이러한 알려진 방법은 섭씨 900 도 이상의 히팅 때문에, 가공된 나선형의 드릴 비트들이 생산 이후에 제거되어야 하는 스케일링 (scaling) 에 종속된다. 그러나, 열적 및 기계적 후 공정은 품질을 체크하는 추가적인 방법 단계를 필요로 한다.

본 발명은 특별한 나선형의 드릴 조각들 또는 스크류들에서, 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 대체 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이것은 대량생산에 적합하고 향상된 비용 효율성 때문에 두드러지는 목표가 있다. 또한 이러한 방법을 수행하기 적합한 장치가 제공되는 목적도 있다.

본 발명에 의하면, 상기 본 발명의 목적은 청구항 제 1 항에 기재된 특징에 의해 해결될 수 있다.

본 발명의 방법의 유리한 발전은 청구항 제 2 항 내지 제 8 항의 발명의 내용이다. 본 발명의 방법을 달성하기 위한 장치는 청구항 제 13 항의 발명의 내용이다. 본 발명의 장치의 유리한 발전은 청구항 제 14 항 내지 제 27 항에서 기술된다.

본 발명에 따른 방법에 의하면, 적어도 한개의 냉간 성형 단계가 상기 블랭크가 가이드 몰드 속으로 이전의 히팅 없이 삽입되고, 그 결과 적어도 2 개의 움직일 수 있는 턱들을 가지는 분할 몰드 내에 냉간 성형되고, 그들의 내부 벽은 나선형의 홈들을 형성하기 위한 음성으로 디자인된 적어도 하나의 윤곽 (7)을 가지는 섹션으로 구성된다.

냉간 성형 공정은 축방향으로 움직일 수 있는 헤딩 툴에 의해 촉발되고 헤딩 툴이 가이드 몰드 내에 위치한 블랭크의 자유 단부에서 맞물린다.

기존에 존재하는 압력 때문에 블랭크는 폐쇄된 분할 몰드의 중앙 개구를 통하여 최소한 부분적으로 이전의 히팅 없이 프레스되게 한다. 그렇게 함으로써, 나선형의 홈들은 유연한 냉간 성형 때문에 몰드의 윤곽과 접촉하는 동안에 블랭크의 쉘 위에서 생산된다. 냉간 프레싱 공정이 끝난 다음에, 그 분할 몰드는 개방되고, 예를 들어 드릴 비트 또는 스크류에 형성된 블랭크는 그곳으로부터 제거된다.

상기 생크 및/또는 상기 블랭크의 헤드가 미리 형성되는 업스트림 냉간 성형 단계들이 제공된다. 예를 들면, 블랭크의 헤드는 편평화되거나 또는 그것의 지름은 줄어들어서 커팅 플레이트가 드릴 비트의 마무리 공정후에 이 섹션으로 적용하게 한다. 실제적으로, 클램핑의 서로 다른 가능성들이 존재하는데, 특히, 서로 다른 생크 모양들을 요구하는 드릴 비트용 클램핑의 서로 다른 가능성들이 존재한다.

하나 또는 여러개의 성형 단계들에서 블랭크의 냉간 성형을 하는 동안에 블랭크는 적어도 부분적으로 그것의 생크와 함께, 각각의 몰드에 부여된 가이드 몰드에서 가이드된다.

바람직하게 성형하는 힘은 헤딩 툴의 축방향의 이동에 의해 업스트림 형성 단계들에서 발생될 수도 있다.

블랭크의 헤드 및/또는 생크 이외에도, 블랭크의 중앙부의 섹션은 업스트림 형성 단계에서 냉간 성형될 수도 있다. 예를 들어, 평편화된다. (라운드된 횡단면 모양에서 스롯 타입 또는 타원형의 횡단면 모양을 성형하는 것)

냉간 성형 단계에서, 블랭크의 헤드를 강력하게 축소된 피치를 가지거나 또는 피치 또는 나선이 없는 섹션으로 성형하고, 동시에 샤프트와 헤드 사이의 섹션에서 나선형의 홈들을 생산한다.

업스트림 냉간 성형 단계들 중 하나에서, 블랭크의 바닥 섹션은 예를 들어, 편평한 섹션으로 형성될 수도 있다. 인접하는 섹션상에, 나선이 오직 형성되고, 몰드가 그 다음의 냉간 성형 단계에서 아무런 문제 없이 폐쇄되도록 디자인된다.

마지막으로, 카운터 조각의 수단에 의해 분할 몰드의 중앙 배출 개구를 폐쇄하는 것이 요구된다. 이는 이 섹션의 형성이 전적으로 압축의 수단에 의해 수행되기 때문이다. 나선형의 홈들에 대해 그 다음에 프레싱하는 동안에 오직 홈들 또는 나선을 가지는 섹션은 각각 몰드에 의해 둘러싸여진다. 평편화된 섹션은 몰드의 외부에 위치한다.

바람직하게, 드릴링 먼지 제거를 위한 나선형의 홈들이 블랭크 상에서 발생하는 적어도 냉간 성형 단계는 다수의 단계의 프레스에서 수행된다. 그렇게 함으로써, 길이 방향으로 커팅된 금속 와이어는 블랭크 용 개시 물질로서 사용되고, 상기 금속와이어는 하나 또는 여러개의 충격 압출 또는 압축 단계들에서 형성된다. 적어도 하나의 성형 몰드의 턱들용 폐쇄력 또는 헤딩 툴의 이동을 위한 힘은 다수 단계 프레스에서, 프레스의 옮길 수 있는 캐리지를 통하여 적용될 수도 있다.

또한, 상기에 언급한, 블랭크의 선 형성을 위한 업스트림 냉간 성형 단계들은 다수 단계 프레스에서 수행될 수도 있다. 미리 조립된 블랭크는 그리퍼의 수단에 의해 가이드 몰드로부터 제거되고, 다음의 공정 스테이션의 가이드 몰드로 이송되고, 그곳에 삽입된다. 다수 단계 프레스에서, 각각의 3 개의 성형 유닛들 I, II, III 은 가이드 몰드와 관련있는 몰드로 구성된다. 다수 단계 프레스에서 생산 수단에 의해, 높은 절차적 경제성이 달성되어 특히, 특정 온도 레벨로 블랭크를 히팅하는 것이 요구되지 않는다.

분할 몰드들은 바람직하게 턱들의 쉘에서, 적어도 하나의 축방향으로 옮겨질 수 있는 웨지 (wedge) 또는 콘 형상의 요소가 상기 턱들의 개방과 폐쇄 동작이 수행되는 것을 통하여 연결되도록 (engage) 디자인된다.

분할 몰드의 제작에 관하여, 이미 알려진 디자인은 사용될 수가 있다. 턱들의 움직임은 또한 별개의 구동 수단에 의해 방사상으로 수행될 수도 있다.

본 발명에 따른 나선형의 홈들을 가지는 종열의 구성요소들의 생산을 위하여, 충격 압출 및 냉간 성형을 위해 적합한 어떠한 금속들 및 금속 합금들을 사용하는 것이 기본적으로 가능하다, 특히, 응용예에서 나선형의 홈들의 프레싱 전에 블랭크를 히팅하는 것이 필요하다. 그러나 구조적인 변화를 가지는 열처리는 발생하지 않는다.

드릴 비트들 또는 스크류들의 생산을 위한 종래에 알려진 방법들과 비교하여, 본 발명에 따른 냉간 성형용 방법은 거의 모든 공정들에서 가지는 높은 비용적인 효과가 있다. 특히 생크, 헤드 및 나선의 형성은 다수 단계 프레스에서 수행될 수도 있고 복잡한 온도 관리가 필요하지 않다. 본 발명의 또 다른 필수적인 장점은 본 발명의 방법의 수단에 의해 생산된 드릴 비트들과 스크류들이 냉간 성형 때문에 후 공정이 전혀 필요하지 않은 것이다. 락 드릴 비트들은 다른 추가적인 후 공정 없이 생산될 수도 있다. 다른 특징은 냉간 성형된 드릴 비트들 및 스크류의 특정한 강도에 있다. 이는 냉간 성형 및 냉간 경화 때문에 구조적인 변화가 일어나지 않기 때문이다. 그리고 크리스탈 같은 격자모양의 배열의 종열 배치가 유지된다.

본 발명의 또 다른 장점은 특히 알려진 열간 성형 방법이 오차 및 치수적인 정확성 및 냉간 성형 방법의 표면 품질에 있다.

본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 장치는 적어도 하나의 냉간 성형 유닛을 구성되고, 상기 적어도 하나의 냉간 성형 유닛은, 블랭크를 수용하기 위한 중앙 개구를 가지는 가이드 몰드, 개방 및 폐쇄 위치로 움직이도록 적용되는 적어도 2 개의 움직일 수 있는 턱들을 가지는 분할 몰드, 및 상기 가이드 몰드의 중앙 개구속으로 삽입되도록 적용되는 축방향으로 움직일 수 있는 헤딩 툴로 구성된다.

이러한 폐쇄 위치에서, 분할 몰드의 턱들은 강도에 따라 변화하는 록킹 압력에 의해 고정된다. 나선형의 홈들의 형성을 위한 네거티브로서 디자인되는 윤곽을 가지는 적어도 하나의 섹션이 상기 턱들의 내부 벽에 배치된다.

상기 나선형의 홈들의 형성을 위한 네거티브로서 디자인되는 윤곽을 가지고 상기 턱들 (jaw) 의 내부 벽에 배치되는 상기 섹션은 길이가 짧은 것일 수도 있고, 예를 들어, 피치의 반 또는 냉간 성형되는 섹션의 길이에 대응된다.

특별한 응용을 위하여, 드릴 비트들이 커팅 팁을 갖추고 있기 때문에, 예를 들어, 분할 몰드 (3) 의 바닥 단부는 커팅 팁이 고정될 수 있는 평편화된 헤드 (20) 를 형성하기 위한, 피치없이, 또는 강력하게 축소된 피치를 가지는 섹션 (20) 으로 구성된다.

본 발명에 따른 방법은 블랭크를 선행적으로 형성하기 위한 냉간 성형 유닛들을 더 포함할 수도 있다.

바람직하게, 업스트림 냉간 성형 유닛들 중 하나는 상기 블랭크의 헤드에 편평화된 섹션을 형성하기 위한 내부의 윤곽을 가지는 다수 조각의 분할 몰드로 구성된다. 상기 분할 몰드의 출구 개구는 카운터 툴의 수단에 의해 마지막까지 폐쇄되도록 조정된다.

또 다른 업스트림 냉간 성형 유닛들은 냉간 성형되는 상기 블랭크의 상기 섹션의 횡단면 모양을 수정하기 위한 내부 윤곽을 가지는 다수 조각 몰드로 구성된다. 그것은 예를 들어, 나선형의 홈들의 실제적인 형성전에 평편화된다.

가이드 몰드는 종열 방향으로 하나의 조각 또는 분할로서 디자인될 수도 있고, 상기 두 개의 부분들은 개방 및 폐쇄하는 위치로 움직이도록 적용된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 적어도 냉간 성형 유닛은 가이드 몰드, 분할 몰드 및 헤딩 툴로서 구성되고, 나선형의 홈들을 성형하기 위하여 툴 홀더 유닛의 방향으로 옮겨지도록 적용되는 캐리어와 정지하고 있는 몰드 홀더를 가지는 다수 단계 프레스에서 배치된다.

적어도 하나의 부가적인 충격 압출 또는 압축 몰드가 다수 단P 프레스에 집적된다.

분할 몰드는 상기 턱들이 방사상으로 옮겨지도록 올려진 하나 또는 다수 조각의 외부 링 (14) 으로 바람직하게 구성된다.

상기 턱들의 쉘들 및 상기 링의 내부 면은 원뿔모양으로 디자인되어 상기 턱들의 축방향의 이동의 경우에, 상기 턱들은 폐쇄 또는 개방위치로 움직여진다.

상기 분할 몰드는 폐쇄 및 개방 위치에서 상기 턱들의 방사상의 움직임을 위하여 외부의 구동유닛을 갖출 수도 있다.

상기 분할 몰드는 상기 몰드 홀더 유닛 또는 다수 단계 프레스의 상기 캐리어 상에 올려질 수도 있다.

상기 캐리어 또는 상기 툴 홀딩 유닛은 액추에이터를 갖추고 있고, 이를 통하여 상기 턱들이 방사상으로 옮겨질 수 있게 한다.

더욱이, 다수 단계 프레스에는 전단 가공 장치와 압출 또는 압축 몰드들이 배치된다.

본 발명의 바람직한 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하여 아래에서 상세히 설명된다.

도 1 은 본 발명에 따른 나선형의 드릴비트의 생산을 위한 A, B 및 C 각각의 단계들을 시간순서대로 도시한 간략도이다.
도 2 는 방법의 단계 B 에 도시된 실시예의 A-A 라인에 따른 확대된 절단면을 도시한 절단면도이다.
도 3 은 종방향의 단면으로서 본 발명에 따른 나선형 드릴 비트의 생산을 위한 제 2 실시예의 단면도이다.
도 4 는 종방향의 단면으로서 나선형의 드릴 비트의 생산을 위한 A, B 및 C 의 각각의 방법 단계들의 제 3 실시예의 간략도들이다.
도 5 는 종방향의 단면으로서 나선형의 드릴 비트의 생산을 위한 A 에서 G 까지의 각각의 방법 단계들의 제 4 실시예의 간략도들이다.
도 6 은 종방향의 단면으로서 나선형의 드릴 비트의 생산을 위한 A 에서 E 까지의 각각의 방법 단계들의 제 5 실시예의 간략도들이다.
도 7 은 종방향의 단면으로서 나선형의 드릴 비트의 생산을 위한 A 에서 D 까지의 각각의 방법 단계들의 제 3 실시예의 간략도들이다.
도 8 은 도 7 에 도시된 방법 단계 B 에 따른 미리 형성된 블랭크를 도시한다.
도 9 는 본 발명에 따른 나선형의 드릴 비트의 생산을 위한 대체적인 실시예를 도시한다.

도 1 은 블랭크 (1) 로부터 시작하는, 3 부분으로 분리된 몰드 (3) 를 가지는, 본 발명에 따른 나선형의 드릴비트 (2) 의 생산을 위한 A, B 및 C 각각의 3 단계들을 개략적으로 도시한다. A, B 및 C 의 3 개의 방법 단계들은 드릴 비트 (2) 의 나선형의 홈들 (8) 을 제조하기 위한 냉간 성형 단계 III 의 구성요소들이다. 블랭크 (1) 는 생크 (shank) (11) 를 구성하는 부분 및 나선형의 홈들로서 형성되는 부분 (19) 으로 구성되어 있다. 예를 들어, 블랭크 (1) 는 원통형의 바로서 디자인된다.

드릴비트의 생산을 위해서는, 개별적인 몰드가 사용되거나 또는 길이방향으로 절단된 와이어 섹션으로부터 시작되고, 블랭크 (1) 가 또한 미리 형성되는 다수 단계의 프레스에서 수행된다.

상세하게 설명되지 않은 다수 단계의 프레스는, 알려진 구성에서는, 각각 몰드 홀드 유닛들이 갖추어진, 옮길 수 있는 캐리어를 가진 샤시로 구성되어 있다. 더욱이, 전단가공 (shearing) 장치와 적어도 하나의 충격 압출 또는 압축 주형 및 분할 주형 (3) 들이 배열되어 있다.

프레싱을 위하여 주형의 반쪽 또는 턱들은 각각 캐리어를 움직임으로서 개방되는 또는 폐쇄되는 위치로 움직이고, 동시에 몰드 (3) 와 헤딩 툴 (13) 사이의 상대적인 움직임이 촉발된다.

출발 물질로서 공급되는 와이어는 상세하게 도시되지 않은 전단 나이프에 의해 예정된 길이로 절단되고, 길이방향으로 절단된 와이어 섹션은 그리퍼 (gripper) 또는 상세하게 도시되지 않은 운반장치에 의해 가이드몰드 (9) 의 중앙 개구 (10) 앞에 위치가 잡히고, 헤딩 툴 (heading tool) 에 의해 그속으로 삽입된다. 중앙개구 (10) 는 방법 단계 C 의 도면에서만 보일 수도 있다. 경우에 따라서는, 와이어 섹션은 가이드 몰드 (9) 속으로 삽입되기 전에 눈금이 매겨지거나 미리 형성된다.

분할 몰드 (3) 는 직접적으로 가이드 몰드 (9) 다음에 위치하고 있다. 분할 몰드 (3) 는 방사상 및 축 방향으로 움직일 수 있는 3 개의 턱 (jaw) (4, 5, 6) 으로 구성되어 있다. (도 2 참조) 턱들 (4, 5, 6) 의 내부 벽에서 반대로 디자인된 윤곽 (7) 을 가지는 섹션이 나선형의 홈들 (8) 의 형성을 위해 배열되어 있다. 윤곽 형성 섹션 (7) 은 방사상의 방향으로 연장되어 드릴 나선형의 길이의 일부위로만 형성되게 한다. 특별한 응용예에 있어서는, 윤곽 형성 섹션 (7) 이 더 길게 디자인되는 것이 편리할 수도 있다.

윤곽 형성 섹션 (7) 의 길이는 나선의 피치의 기능으로서 결과는 낳는다. 즉, 윤곽에 따라 360 도 나선의 부분만이 필요하다. 도시된 실시예가 고정된 바깥 지름을 가지는 간단한 나선형의 드릴 비트들 (2) 의 생산을 의도한 것이기 때문에, 몰드 (9) 의 하나의 조각은 완벽하게 충분하다. 중앙의 구멍 또는 몰드 (9) 의 개구 (10) 는 블랭크 (1) 의 바깥지름 보다 약간만 더 크다. (100 번째 범위에서의 허용오차) 가이드 몰드 (9) 는 프레싱 또는 포밍 공정중에 블랭크 (1) 의 가능한 휨을 방지하는 것이 필요하다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 방법 단계 A 에서 분할 몰드 (3) 은 냉간 성형 공정의 시작전에 폐쇄되고, 턱들 (4, 5, 6) 은 그들의 조인트 면들 (12) 에서 서로 접촉하고 있다.

조립식의, 바람직하게는 원통형의 모양의 블랭크 (1) 는 돌출한 몰드 내부 윤곽 (7) 과 접촉할 때까지 헤딩 툴 (13) 에 의해 몰드 (9) 의 중앙 개구 (10) 속으로 밀려들어간다. 헤딩 툴 (13) 은 그 다음에 필수적인 압력에 축 방향으로 영향을 받고, 이 압력은 충분히 커서 분할 몰드 (3) 의 중앙 개구 또는 구멍 (17) 을 통하여 몰드 내부 윤곽 (7) 을 따라 블랭크 (1) 를 밀거나 프레스할 수 있고, 블랭크 (1) 는 표면위에 제조되는 나선형의 홈 (8) 을 가지도록 유연하게 냉간성형된다. (방법 단계 B) 동시에 충분히 높은 로킹 (locking) 압력이 턱들 (4,5,6) 에게 가해져서 분할 몰드 (3) 의 턱들 (4, 5, 6) 이 높은 몰드 압력의 존재 때문에 개방되거나 분해되는 것을 방지한다. 프레스 공정중에 블랭크는 유연한 냉간 성형 때문에 종방향으로 각자 늘어나거나 또는 확장된다.

나선형의 홈들 (8) 의 형성과정 중에, 홈들 (8) 이 형성되는 섹션 (19) 은 종방향의 축에 대하여 독립적으로 천천히 회전한다.

나선형의 홈들 (8) 은 블랭크의 미리 결정된 섹션 (19) 을 따라서만 형성된다. 일단 이것이 도달되어지면, 방법 단계 B 에서 도시된 바와 같이, 헤딩 툴 (13) 의 압력과 턱들 (4, 5, 6) 의 로킹 (locking) 하는 힘은 0 (zero) 쪽으로 가해지고, 그들은 방법 단계 C 에 도시된 것처럼 열리게 된다.

완성된 나선형 드릴 비트 (2) 를 배출하기 위하여, 헤딩 툴 (13) 은 미는 방향으로 더욱더 움직여진다. 몰드의 구상에 따라, 드릴 비트 (2) 는 다른 방법, 예를 들어, 반대방향으로 움직여지는 별개의 배출기 등에 의해서 몰드로부터 제거될 수도 있다.

필수적인 압력과 로킹의 힘, 모두는 다수 단계에서 이용가능한 스프링들의 조합에 의해 발생될 수도 있다. 분할 몰드 (3) 는 축방향으로 옮겨지게 맞추어지고, 3 개의 턱들 (4, 5, 6) 이 방사상으로 움직이도록 탑재된, 바깥쪽 링 (14) 으로 도시된 실시예에 존재한다. 링 (14) 은, 방법 단계 C 에서 도시된 바와 같이, 개방하도록 움직이는 방향으로 끝이 점점 가늘어지는 턱들 (4, 5, 6) 의 원뿔모양의 쉘 (15) 상에서 가이드된다. 링 (14) 은 그것에 대응하는 원뿔모양의 내부면 (16) 으로 구성되어 있다.

분할 몰드 (3) 를 개방하기 위하여, 링 (14) 은 프레싱하는 방향으로 움직여진다. 다수 단계 프레스에서 정렬을 하는 경우에는, 링 (14) 의 움직임은 턱들 (4, 5, 6) 의 개방과 폐쇄를 위해, 다수 단계 프레스의 운송수단의 공급이동에 의해 도면에는 상세히 도시되지 않은 맞물리는 요소에 의해 작동된다. 턱들 (4, 5, 6) 의 개방과 폐쇄의 움직임은 다른 종류 및 수단에 의해 또한 수행될 수도 있다.

도 3 에서 도 7 은 본 발명에 따른 방법에 의해 제조될 수 있는 드릴 비트들의 여러가지 종류의 실시예를 도시한다.

도 3 은 단지 생크 (shank) 의 상부 섹션 (11a) 이 나선형의 섹션 (19) 의 외부 직경보다 더 작은 직경을 가지는 도 1 및 도 2 에서 도시된 드릴 비트와는 다른 나선형의 드릴 비트 (2) 를 도시한다.

더 작은 직경을 가지는 생크 (11a) 는 업스트림 프레싱 단계에서 블랭크 (1) 에서 이미 제조되었다. 나선형의 섹션 (19) 을 형성하는 것은 도 1 의 A 내지 C 방법 단계들에 따라서 유사하게 수행된다.

도 4 내지 도 6 은 홈들이 없도록 디자인된 헤드의 단부에 편평한 섹션 (20) 을 가지는 드릴 비트들 (2) 을 도시한다. 이 섹션 (20) 에서, 절단하는 팁들은 경금속이 삽입되면서 나중에 채워진다. 다음에 설명하는 바와 같이, 이러한 드릴 비트들의 생산은 서로 다른 방법들에 의해 발생할 수도 있다.

도 4 는 방법 단계 A "몰드의 충전", 방법 단계 B "블랭크의 냉간성형", 그리고 방법 단계 C 팁 또는 헤드 (20) 가 평편화된 나선형의 드릴 비트 (2) 의 생산을 위한 "제조된 드릴 비트의 배출/제거 " 를 도시한다. 생크 (11) 와 나선형의 섹션 (19) 은 유사한 바깥 지름들을 가지고 있다. 이전의 도면들과는 대조적으로, 분할 몰드 (3) 의 턱들 (4, 5, 6) 및 그들의 내부 윤곽 (7) 은 서로 다른 방법으로 디자인된다. 그 턱들은 팁 (tip) (20) 을 포함하는 나선형의 섹션 (19) 과 동일한 길이를 가진다. 턱들의 바닥 섹션의 내부 윤곽은 편평한 팁 (20) 이 형성되도록 디자인된다. 이 섹션 위로 턱들 (4, 5, 6) 이 그들의 전체 길이를 넘어서 나선형의 내부 윤곽 (7) 을 가지도록 디자인된다.

분할 몰드 (3) 의 폐쇄 후에, 블랭크 (1) 는 헤더 툴 (방법 단계 B) 의 수단에 의해 분할 몰드 (3) 의 구멍속으로 압박이 가해지게 되고, 평편화된 팁 (20) 및 나선형의 섹션 (19) 은 플라스틱 같은 변형에 의해 형성된다. (방법 단계 B) 결과적으로, 분할 몰드 (3) 는 개방되고 드릴 비트 (2) 는 프레싱하는 방향과 반대 방향으로 별개의 배출기 (23) 의 수단에 의해 배출된다. (방법 단계 C) 방법 단계 A 내지 C 는 냉간성형단계 II 의 구성요소이다.

도 5 에 도시된 방법단계 A 에서 G 에 의하면, 바람직한 원통형의 블랭크 (1) 는 독립적인 2 조각의 몰드 (18) (제 1 몰드) 에서 냉간성형되고, 냉간 성형되어야 하는 섹션 (19) 의 바닥부분 (19a) 은 그 섹션 (19) 의 다른 부분보다 더 작은 직경을 가진다. 가이드 몰드 (9) 속으로 삽입된 블랭크 (1) (방법 단계 A) 는 헤더 툴 (13) 의 수단에 의해, 더 작은 직경을 가지는 몰드 (18) 의 원통형 구멍 (18a) 속으로 눌려진다. (방법 단계 B) 방법 단계 A 와 B 는 업스트림 냉간성형 단계 I 을 구성한다.

냉간 성형된 섹션 (19a) 의 바깥쪽 지름은 그 다음에 추가되는 분할 몰드 (21) (제 2 몰드) 의 턱들 (4, 5, 6) 이 그 섹션 (19a) 의 쉘 (shell) 과 접촉함이 없이 그리고 아무런 문제없이 폐쇄되도록 크기가 정해진다. 냉간 성형 단계 I 이 끝난 후에 이어지는 냉간 성형 단계 II (방법 단계 C 와 D) 는 다수 단계 프레스의 다음 스테이션에서 수행된다. 여기서, 분할 몰드 (21) 가 사용되고, 몰드의 내부 윤곽 (7) 이 나선형의 홈 또는 나선형의 섹션 (8a) 및 편평화된 (나선형이 아닌) 섹션 (20) 제조되도록 디자인된다. (방법 단계 D) 분할 몰드 (21) 의 중앙 개구는 바닥으로부터 카운터 툴 (counter tool) (22) 을 사용하여 폐쇄된다. 다음의 방법 단계 D 에 의하면, 헤딩 툴 (13) 은 필요한 압력을 가하여 블랭크 (1) 위를 누른다. 그렇게 함으로써, 블랭크 (1) 의 바닥 부분 (19a) 은 변형이 되어 길이가 짧은 나선형의 홈 또는 나선형의 섹션 (8a) 및 편평화된 섹션 (20) 은 형성된다. 변형되는 동안에 블랭크는 몰드 구멍이 완전하게 채워질 때까지 눌려진다. 카운터 툴 (22) 은 블랭크 (1) 의 강제로 통과되는 것을 막는다.

제 2 분할 몰드 (21) 를 개방한 후에, 미리 형성된 블랭크는 그리퍼 (gripper) 에 의해 가이드 몰드 (9) 에서 빠져나오고, 다음 스테이션으로 이송되고, 냉간성형단계 III, 이 스테이션에 속해있는 가이드 몰드 (9) 속으로 삽입된다.

냉간 성형 단계 III 에서, 나선형의 홈들 (8) 은 형성된다 (방법 단계 E 내지 G)

냉간성형단계 III 에서 사용되는 제 3 분할 몰드 (3) 의 구조는 도 1 에 도시된 분할 몰드 (3) 의 구조에 해당한다. 제 3 분할 몰드 (3) 의 턱들은 각기 길거나 높아서 폐쇄된 조건하에서 나선형의 홈 섹션 (8a) 만을 둘러싼다. 블랭크 (1) 의 헤드 (20) 는 몰드 (3) 로부터 돌출된다. 턱들 (jaw) 은 도 1 에 도시한 분할 몰드 (3) 와 유사한 나선형의 내부 윤곽 (7) 을 가진다.

단계 F 에 의하면, 블랭크 (1) 는 헤딩 툴 (13) 에 의해서 열리는 몰드를 통하여 눌려지고, 이 과정에서 나선형의 홈들 (8) 은 섹션 (19) 의 나머지 부분 위에 생산된다. 프레싱하는 공정을 마친 후에 분할 몰드 (3) 는 개방이 되고 나선형의 드릴 비트 (2) 는 헤딩 툴 (13) 을 누르는 방향으로 좀 더 움직여서 배출된다. (방법 단계 G)

개별적인 냉간 성형 단계들 I, II, 및 III 들은 가이드 몰드 (9) 및 각각의 몰드들 (18, 21, 3) 을 포함하는 각각 독립적인 냉간 성형 유닛에서 수행된다.

다른 방법 (도 6) 에 의하면, 원통형의 금속 로드 (rod) 가 블랭크 (1) 로서 사용된다. 그것은 헤딩 툴 (13) 의 수단에 의해 분할 몰드 (21) 속으로 눌려지고, 상기 분할 몰드 (21) 는 도 5 의 카운터 툴 (22) 을 가지는 분할 몰드 (21) 에 유사하게 디자인된다. 방법 단계 A 및 B 는 냉간 성형 단계 II 를 구성하고, 방법 단계 C 에서 E 는 냉간 성형 단계 III 를 구성한다. 방법 단계 B 에서 E 는 도 5 에 도시된 방법 단계 D 에서 G 에 해당한다. 제조된 나선형의 드릴 비트 (2) 의 헤드는 편평화된 섹션 (20) 도 가진다.

분할 몰드 (21, 3) 은 도 5 의 분할 몰드와 유사하게 디자인된다. 도 7 에 도시된 방법에 의하면, 원통형의 블랭크 (1) 는 몰드 (18) 에 의해 업스트림 프레싱 단계 (냉간 성형 단계 I) 에서 변형되어 드릴링 먼지 홈들이 갖추어진 섹션 (19) 이 평편화된다. 예를 들어 도 8 에 도시된 것과 같이, 스롯 타입의 절단된 모양을 가진다. 방법 단계 B 에 따르면, 바람직한 원통형의 블랭크는 도 8 에 도시된 것처럼, 충격 압출에 의해 헤딩 툴 (13) 의 수단에 의해 바람직한 모양이 주어진다. 몰드 (18) 를 개방한 후에, 미리 형성된 블랭크 (1) 는 냉간 성형 단계 I 의 가이드 몰드 (9) 로부터 배출되고, 다음의 스테이션 (냉간 성형 단계 III) 의 가이드 몰드 (9) 로 주입된다. 이러한 상황에서, 미리 형성된 블랭크 (1) 는 방법 단계 D 에 의하면, 헤딩 툴 (13) 의 수단에 의해 도 1 에 도시된 분할 몰드와 유사하게 디자인된 분할 몰드 (3) 를 통하여 프레스 된다. 이미 수행된 냉간 성형되어야 하는 섹션 (19) 의 횡단면의 축소 때문에, 더 작은 성형 력들 (forming force) 드릴링 먼지 홈들을 형성하기 위하여 필요하다. 생산된 나선형의 드릴 비트 (2) 는, 생크에서 헤드까지, 일정한 외부 지름을 가진다. 몰드로부터 드릴 비트 (2) 를 제거하는 것은 상기의 설명들과 유사하게 수행된다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 섹션 (19) 에서 횡단면의 모양은, 도 9 에 도시된 바와 같이, 미리 윤곽이 도시되어 있다. 그와 같은 미리 그려진 윤곽은 폴리곤 단면들, 예를 들어, 특히 삼각형, 사각형 (섹션 AA 및 BB 참조), 육각형 (섹션 CC 참조) 또는 팔각형 (미도시) 을 가지고 있다. 그와 같이, 별 모양의 폴리곤 단면들은 유리할 수 있다. 이 섹션 (19) 에서 프리 프로파일은 다른 것들 중에서 유리한 점들을 내어서 나선형의 생산도중에 적용되는 힘들이 원통형의 블랭크의 원형의 횡단면과 함께 보다 적을 수도 있다. 프리 프로파일은 물질들의 양의 선행된 분배에 의해 헤딩 툴 (13) 내의 힘들 및 또한 턱들 및 몰드에 작용하는 주변의 힘들을 줄인다. 프로파일링을 선택할 때, 폴리곤의 개수를 잘리는 모서리들 및 홈들의 개수와 매칭하는 것이 유리하다. 따라서 본 발명에 의하면, 3 개의 커팅에지를 가지는 나선형의 드릴 비트의 경우에, 삼각형의 횡단면을 블랭크로서 선택하는 것이 유용하다.

나선이 방법 단계 AA 및 BB 에서 생산이 된후에, 나선으로 형성되어지지 않은 섹션은 방법 단계 CC 에서, 냉간성형의 수단에 의해, 예를 들어, 드릴 천크 (chunk) 에서 드릴 비트를 수용하기에 적합한 섹션으로 형성된다.

본 발명의 다른 변형예의 방법에서, 블랭크 전체는 냉간 성형 단계에서 변형되고, 예를 들어, 육각형의 횡단면으로 냉간 성형된다. 블랭크 전체에 대해 육각형의 선(pre-) 변형은 특히, 이미 수행된 육각형 섹션의 양의 선(pre-) 분배 때문에, 나선으로 변형된 섹션에서 주변의 힘들이 원통형의 횡단면을 가지는 것보다 작을 수도 있다. 나선으로 냉간 성형되지 않는 섹션은 드릴 천크에서 추후의 드릴 비트 수용을 위한 클램핑 (clamping) 섹션으로 사용될 수도 있다.

도 9 CC 에 도시된 냉간성형은 턱들에 의해 수행될 수도 있다. 막대 또는 와이어 모양의 출발 물질이 이미 폴리곤 횡단면을 가지고 블랭크들은 다른 냉간 성형을 하지 않도록 하는 것도 또한 가능하다.

본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 기술되어 왔지만, 그러한 기술은 오로지 설명을 하기 위한 것이며, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것으로 이해 되어져야 한다.

1: 블랭크 2: 나선형의 드릴 비트
3: 분할 몰드 4, 5, 6: 턱 (jaw)
7: 몰드 내부 윤곽 8: 나선형의 홈
8a: 홈 섹션 9: 가이드 몰드
10: 가이드 몰드의 중앙 개수 11: 생크 또는 흡입구
11a: 생크의 상단부 12; 조인트 면
13: 헤딩 툴 14: 링
15: 쉘 16: 내부 면
17: 턱의 중양 개구 또는 구멍 18: 2 조각 몰드 (제 1)
18a: 구멍 19: 냉간 성형되는 블랭크의 섹션
19a: 하부 부분 20: 헤드에서 평편화된 섹션
21: 분할 몰드 (제 2) 22: 카운터 툴 (counter tool)
23: 배출기

Claims

사전에 미리 제조된 블랭크 (1) 로부터 시작하여, 나선형의 홈들 (8) 이 변형 공정에 의해 상기 블랭크 (1) 에서 제조되고,
적어도 한개의 냉간 성형 단계 (III) 가 상기 블랭크 (1) 가 가이드 몰드 (9) 속으로 삽입되고 그 결과 적어도 2 개의 움직일 수 있는 턱들 (4, 5, 6) 을 가지는 분할 몰드 내에 냉간 성형되고, 그들의 내부 벽은 나선형의 홈들을 형성하기 위한 음성으로 디자인된 적어도 하나의 윤곽 (7)을 가지는 섹션으로 구성되고,
상기 블랭크 (1) 는, 축방향으로 움직일 수 있고 상기 가이드 몰드 (9) 에 위치하고 있는 상기 블랭크 (1) 의 자유 단부 (free end) 에 맞물린 헤딩 툴 (13) 에 의해, 상기 폐쇄된 분할 몰드 (3) 의 중앙 개구 (17) 를 통하여 적어도 부분적으로 프레스되고, 이러한 공정에서, 상기 몰드 윤곽 (7) 과 접촉하는 동안에, 나선형의 홈들 (8) 은 유연한 냉간성형에 의해 제조되고, 프레싱 공정이 끝난 다음에는 분할 몰드 (3) 가 개방되고 냉간 성형된 블랭크 (2) 가 거기에서 제거되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 생크 (11) 및/또는 상기 블랭크 (1) 의 헤드 (20) 는 업스트림 냉간 성형 단계들 (I, II) 에서 더 수행되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 2 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 업스트림 냉간 성형 단계들 (I, II) 에서 상기 블랭크 (1) 를 변형하는 동안에, 상기 블랭크 (1) 는 적어도 부분적으로 다른 가이드 몰드 (9) 에서 가이드 되고 필요한 성형 힘 (forming force)이 상기 헤딩 툴 (13) 의 축방향의 움직임에 의해 발생되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 나선형의 홈들 (8) 이 형성되는 상기 블랭크 (1) 의 상기 섹션 (19) 은 업스트림 냉간 성형 단계 (I) 에서 변형되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 나선형의 홈들 (8) 이 형성되는 상기 블랭크 (1) 의 상기 섹션 (19) 은 라운드된 횡단면 모양에서 스롯 타입 또는 타원형의 횡단면 모양 (20) 으로 변형되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 나선형의 홈들 (8) 은 형성되고 상기 블랭크 (1) 의 상기 헤드 (20) 의 횡단면은 하나의 방법 단계에서 냉간 성형 단계 (III) 에서 줄어드는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 업스트림 냉간 성형 단계들 (II) 중 하나에서, 상기 블랭크 (1) 의 바닥 부분의 횡단면은, 특히 나선형의 홈들 또는 나선이 없는 섹션 (20) 으로 변형되고, 짧은 나선 조각 또는 나선 (8a) 은 인접하는 섹션 (19a) 상에 형성되고, 냉간 성형 동안에, 상기 분할 몰드 (21) 의 중앙의 출구 개구는 카운터 조각 (22) 의 수단에 의해 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 블랭크 (1) 상에 상기 나선형의 홈들 (8) 이 제조되는 적어도 상기 냉간 성형 단계 (III) 는 다수의 단계의 프레스에서 수행되고,
하나 또는 여러 개의 충격 압출 또는 압축 단계들에서 블랭크 (1) 에 대해 냉간 성형된 길이 방향으로 커팅된 금속 와이어는 상기 블랭크 (1) 용 개시 물질로서 사용되고, 상기 냉간 성형 몰드 (3, 18, 21) 의 적어도 하나의 상기 턱들 (4, 5, 6) 용 폐쇄력 또는 상기 헤딩 툴 (13) 의 이동을 위한 힘은 다수 단계 프레스의 옮길 수 있는 캐리지를 통하여 적용되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 분할 몰드 (3, 21) 의 상기 턱들 (4, 5, 6) 의 쉘 (16) 에서, 적어도 하나의 축방향으로 옮겨질 수 있는 웨지 (wedge) 또는 콘 형상의 요소 (14) 가 상기 턱들의 개방과 폐쇄 동작이 수행되는 것을 통하여 연결되는 (engage) 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 블랭크 (1) 는 더 이상의 냉간 성형에 종속되지 않고 드릴 천크 (chunk) 용 클램핑 섹션으로 적합하게 디자인되는 섹션을 구성하는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 나선이 생산된 후에, 상기 블랭크는 냉간 성형에 종속되고 드릴 천크 또는 어탭터용 클램핑 섹션으로 적합한 섹션으로 구성되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 섹션은 폴리곤 횡단면을 가지고 있고, 커플링 섹션 또는 연결 섹션으로서 사용되는 것으로 적합한 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 방법.
제 1 항 내지 제 12 항에 따른 방법을 수행하기 위한 장치로서,
상기 장치는 적어도 하나의 냉간 성형 유닛 (III) 으로 구성되고,
상기 적어도 하나의 냉간 성형 유닛 (III) 은,
블랭크 (1) 를 수용하기 위한 중앙 개구를 가지는 가이드 몰드 (9),
개방 및 폐쇄 위치로 움직이도록 적용되는 적어도 2 개의 움직일 수 있는 턱들 (4, 5, 6) 을 가지는 분할 몰드 (3), 및
상기 가이드 몰드 (9) 의 중앙 개구 (10) 속으로 삽입되도록 적용되는 축방향으로 움직일 수 있는 헤딩 툴 (13) 로 구성되고,
상기 폐쇄 위치에서, 상기 턱들 (4, 5, 6) 은 강도에 따라 변화하는 잠기는 힘에 의해 고정되고, 나선형의 홈들 (8) 의 형성을 위한 네거티브로서 디자인되는 윤곽 (7) 을 가지는 적어도 하나의 섹션이 상기 턱들 (4, 5, 6) 의 내부 벽에 배치되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 나선형의 홈들 (8) 의 형성을 위한 네거티브로서 디자인되는 윤곽 (7) 을 가지고 상기 턱들 (4, 5, 6) 의 내부 벽에 배치되는 상기 섹션은 그 길이에 있어서, 생산되는 나선 (19) 의 길이에 대응되거나 또는 더 긴 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 분할 몰드 (3) 의 하단은 상기 헤드 (20) 를 형성하기 위한 축소된 피치의 섹션 (20) 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 15 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 장치는, 상기 블랭크 (1) 를 선행적으로 형성하기 위한 냉간 성형 유닛들 (I, II) 를 더 포함하고,
상기 냉간 성형 유닛들 (I, II) 은 상기 나선형의 홈들을 생산하기 위한 상기 냉간 성형 유닛 (III) 의 업스트림인 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 16 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 업스트림 냉간 성형 유닛들 (II) 중 하나는 상기 블랭크의 헤드에 편평화된 섹션 (20) 을 형성하기 위한 내부의 윤곽을 가지는 다수 조각의 분할 몰드 (21) 로 구성되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 17 항에 있어서,
상기 분할 몰드 (21) 의 출구 개구는 카운터 툴 (22) 의 수단에 의해 폐쇄되도록 조정되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 18 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 업스트림 냉간 성형 유닛들 (I) 들중 하나는 냉간 성형되는 상기 블랭크 (1) 의 상기 섹션 (19) 의 횡단면 모양을 수정하기 위한 내부 윤곽을 가지는 다수 조각 몰드 (18) 로 구성되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 19 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 가이드 몰드는 종열 방향으로 하나의 조각 또는 분할로서 디자인되고, 상기 두 개의 부분들은 개방 및 폐쇄하는 위치로 움직이도록 적용되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 20 항중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 냉간 성형 유닛 (III) 은 가이드 몰드 (9), 분할 몰드 (3) 및 헤딩 툴 (13) 로서 구성되고,
상기 냉간 성형 유닛 (III) 은 툴 홀더 유닛의 방향으로 옮겨지도록 적용되는 캐리어와 정지하고 있는 툴 홀더를 가지는 다수 단계 프레스에서 배치되고, 적어도 하나의 부가적인 충격압출 또는 압축 몰드가 그속에 배열되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 21 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 분할 몰드 (3) 는 상기 턱들 (4, 5, 6) 이 방사상으로 옮겨지도록 올려진 하나 또는 다수의 조각의 외부 링 (14) 으로 구성되고,
상기 턱들 (4, 5, 6) 의 쉘들 (15) 및 상기 링 (16) 의 내부 면은 원뿔모양으로 디자인되어 상기 링 (14) 또는 상기 턱들 (4, 5, 6) 의 축방향의 이동의 경우에, 상기 턱들 (4, 5, 6) 은 폐쇄 또는 개방위치로 움직여지도록 적용되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 22 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 분할 몰드는 폐쇄 및 개방 위치에서 상기 턱들 (4, 5, 6) 의 방사상의 움직임을 위하여 외부의 구동유닛과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 23 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 분할 몰드는 상기 툴 홀더 유닛 또는 다수 단계 프레스의 상기 캐리어상에 올려지고 액추에이터가 상기 턱들 (4, 5, 6) 이 방사상으로 옮겨질 수 있는 상기 캐리어 또는 상기 툴 홀딩 유닛상에 배치되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 24 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 다수 단계 프레스에는 전단 가공 장치와 프레싱 또는 압축 몰드들이 더 배열되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 13 항 내지 제 25 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 블랭크 (1) 는 냉간 성형을 더 하도록 종속되는 섹션을 포함하고, 상기 섹션은 드릴 천크용 클램핑 섹션으로서 적합하게 디자인 되는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.
제 26 항에 있어서,
상기 블랭크 (1) 의 섹션은 다각형의, 특히 6 각형의 횡단면응ㄹ 가지는 것을 특징으로 하는 특별한 나선형의 드릴 비트들 또는 스크류들에서 나선형의 홈들을 가지는 종열 금속요소들을 생산하는 및 장치.