KR20130064713A - 열간 성형에 따라 블랭크를 예열하기 위한 설비 및 방법 - Google Patents

열간 성형에 따라 블랭크를 예열하기 위한 설비 및 방법 Download PDF

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KR20130064713A
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린데 악티엔게젤샤프트
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Abstract

본 발명은 블랭크(P)를 열간 성형하기 위한 설비(10)에 관한 것으로, 하나 이상의 예열 장치(2) 및 상기 하나 이상의 예열 장치(2)로부터 하류에 배치되는 하나 이상의 메인 가열 장치(4)를 포함한다. 예열 장치(2)는 수소-산소 버너, 연료 가스-산소 버너 또는 아세틸렌 버너로서 구현되는, 하나 이상의 특히 예비-혼합 버너를 포함한다.

Description

열간 성형에 따라 블랭크를 예열하기 위한 설비 및 방법 {PLANT AND METHOD FOR PREHEATING BLANKS IN RESPONSE TO HOT FORMING}
본 발명은 블랭크(blank)를 열간 성형하기 위한 설비, 이 같은 설비를 위한 블랭크를 예열하기 위한 장치, 및 열간 성형 및 예열하기 위한 대응 방법에 관한 것이다.
금속 시트의 열간 성형은 특히 차량 본체용 구성 요소 제작에서의 비교적 새로운 개발 경향이다. 이러한 분야의 상황에서, 성형(shaping) 기법 분야에서 잘 수립된 표현의 사용에 의하면, 이에 의하여 사용되는 금속 시트들은 따라서 또한 "블랭크들"로서 식별된다. 원칙적으로, 블랭크는 대응적으로 컷, 다이 컷, 결합 및/또는 예비 성형된 금속 시트이다. 그러나, 본 발명에 따른 대책은 대응적으로 제조되는 금속 시트들의 경우뿐만 아니라 각각 사용되는 베이스 재료들의 경우에도 또한 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 대응하는 성형 프로세스, 예를 들면 프레싱 및/또는 딥-드로잉(deep-drawing)에 의해, 성형될 수 있는 각각의 모든 재공품 또는 반가공된 부품들로 확대된다.
열간 성형은 탄성 없는 복잡한 기하학적 형상 및 고 안정성을 포함하는 구성 요소를 생산하는 것을 가능하게 하고 열간 성형으로 제조된 자동차 본체의 경우 상당한 중량 감소, 예를 들면 뿐만 아니라 예를 들면 대응하는 차량의 승객의 안전성의 증가를 허용한다.
특히 차량에서 구조물의 구성 요소의 안전성 및 강성의 증가하는 요구에 따라, 고-강도 및 최고-강도 강의 사용이 증가된다. 안정성의 증가는 차량 증량의 감소를 위해 제공되며, 이는 특히 감소된 오염물 배출 및 연료 소모를 제공한다. 현 차량 모델의 경우, 열간 성형된 구성 요소의 사용은 25 kg의 중량까지 절감할 수 있다.
본질적으로, 열간 성형 방법들은 조합된 성형 및 경화(hardening) 및 템퍼링(tempering) 기법이다. 예를 들면, 망간-붕소 강과 같은 대응하는 강을 이용함으로써, 1,500 MPa 이상의 안정성이 상기 강에 의해 도달할 수 있다. 프레스 경화-방법은 예를 들면 완전한 오스테나이트화 온도 위, 예를 들면 850℃ 위의 온도로의 블랭크의 가열 및, 후속적으로 툴(tool) 내에서 블랭크의 신속한 냉각을 포함한다. 원하는 안정성을 포함하는 원하는 마텐자이트 구조는 이를 통해 성형된다. 툴 내에서 켄칭(quenching)과 성형의 조합은 때때로 또한 프레스- 또는 성형-경화로서 확인된다.
원칙적으로, 소위 롤러 허스 노(roller hearth furnace)는 차 본체를 위한 최고-강도 재료의 고온 성형에 반응하여 블랭크를 예열하기 위해 사용된다. 이 같은 노의 가열은 통상적으로 강 파이프에 의해 발생되며, 이 강 파이프는 전기적으로 또는 가스 버너에 의해 가열된다. 가능한 짧은, 프로세스 사이클 시간을 얻기 위해, 설비 내에 예열된 구성 요소의 소정의 "공급"이 필요하다. 강의 온도 제어를 위한 열 처리 기간은 대응하는 프레스의 클록 사이클을 규정하는 상당한 매개 변수를 나타낸다. 그러나, 600°아래의 온도에서 낮은 정도의 효율로 인해, 롤러 허스 노의 효울이 작다. 롤러 허스 노는 50 미터 까지의 길이를 포함하고 이에 따라 과잉 열의 효율적인 소산을 포함하는 대응하는 구조적 상태를 요구한다. 구성 요소를 예열하기 위해 롤러 허스 노에 대한 대안으로서 사용되는 드럼 용융 노는 또한 대응하는 단점을 포함한다. 드럼 용융 노는 또한 또한 강 파이프에 의해 가열되고 드럼 용융 노의 효율의 등급의 관점에서 불만족스럽다.
프레스-경화된 구성 요소는 이들의 고 안정성 및 강성을 특징으로 한다. 언급된 바와 같이, 금속 시트 두께는 이를 통해 감소될 수 있고 이에 따라 절감될 수 있다.
따라서 열간 성형 전에 대응하는 블랭크를 예열하기 위한 개선되고 더욱 효율적인 가능성에 대한 요구가 있었다. 현대의 프레싱 툴의 이용으로, 프레싱 프로세스의 사이클 시간이 상당히 감소될 수 있다. 전체 사이클 시간을 규정하는 요소는 종종 더 이상 프레싱 툴이 아니고 열 처리 프로세스이다.
따라서 본 발명의 목적은 특히 블랭크의 더 신속한 오스테나이트화를 위한, 열 처리 프로세스의 가속화를 허용하는 방법 및 장치를 특정하는 것이다.
상기 관점에서, 본 발명은 블랭크를 열간 성형하기 위한 설비, 이 같은 설비를 위한 블랭크를 예열하기 위한 장치뿐만 아니라 독립 청구항들의 특징을 포함하는 열간 성형 및 예열하기 위한 대응 방법을 제안한다. 바람직한 실시예들은 종속 청구항들의 뿐만 아니라 이하의 설명의 주된 내용이다.
본 발명에 따라 제안되는 대책은, 하나 이상의 예열 장치 및 하나 이상의 예열 장치, 특히 오스테나이트화 장치로부터 하류에 배열되는 하나 이상의 메인 가열 장치를 포함하는 블랭크를 열간 성형하기 위한 설비에서 하나 이상의 연료-산소 버너, 수소-산소 버너 또는 아세틸렌 버너를 구비한 예열 장치를 제공하는 것을 포함한다. 용어 아세틸렌-버너는 아세틸렌-산소 버너 및 아세틸렌-공기 버너를 포함하는 것이다.
상기 언급된 것과 같이, 본 출원의 내용에서 용어 "블랭크들"은 포괄적인 방식으로 이해되어야 한다. 용어는 대응하는 설비 내에서 열간 성형되는, 특히 프레스 경화되는, 금속 시트들, 반가공된 부품들, 결합된 및/또는 예비 성형된 구성요소들을 포함한다.
예비 혼합 버너들을 사용하는 것이 특히 유리하다. 원칙적으로, 이 같은 버너 타입은 예를 들면 DE 103 54 411 A1호로부터 알려진다. 예를 들면, 예비 혼합 연료 가스-산소 버너들은, 유리 부품들, 특히 리드 크리스탈(lead crystal)로 제조된 부품의 소위 화염 폴리싱을 위해 또한 사용된다. 유리 부품의 표면의 적어도 일부는 여기서 버너 화염에 의해 가열되고 용융된다. 대응하는 버너들은 소위 하이드로폭스(hydropox) 버너들로서 또한 공지되고 출원인에 의해 이러한 브랜드명 하에 판매된다.
예비 혼합 연료 가스-산소 버너들, 특히 수소-산소 버너들은 특비 높은 열 전달 효율을 특징으로 한다. 소위 외부적 혼합 버너들과 대조적으로, 산소와 연료 가스의 가스 혼합물은, 대응하는 버너 헤드 내에서 처음 발생되는 대신, 예비 혼합 연료 가스-산소 버너의 버너 헤드에 이미 공급된다. 예비 혼합 버너들은, 이는 또한 오목부들 또는 다른 불균일부들을 포함할 수 있는, 더 큰 영역들을 용융시키는데 적절한, 특히 강한 화염들을 발생한다. 본 발명에 따라 알려진 바와 같이, 이는 외부적 혼합 버너들과 비교할 때 현저한 이점을 갖는다. 특히 표면의 코너들, 구멍들 또는 오목부들 안으로 침투할 수 없는, 단지 약한 화염만이 외부적 혼합 버너들에서 발생될 수 있다. 긴 기간의 시간 동안의 외부적 혼합 버너에 의한 가열에 의해 대응하는 온도에 도달하는 것이 가능하지만, 이에 의해 블랭크가, 비균일하게 가열되는 위험이 있다.
블랭크들을 국부적으로 가열하기 위해, 연료-산소 또는 수소-산소 혼합물 또는 아세틸렌-공기 또는 아세틸렌-산소 혼합물이 탈출하는, 복수의 노즐 개구들을 포함하는 버너를 제공하는 것이 유리한 것이 밝혀졌다. 바람직한 실시예에서, 버너는 100 개 내지 1000 개의 노즐 개구들을 갖는다. 가열되는 구역의 매우 연속적인 가열이 이러한 방식으로 얻어진다.
노즐 개구들은, 50 내지 400 ㎜의 폭을 갖는, 버너 헤드의 영역에 분산된다. 노즐 개구들에 의해 커버되는, 버너 또는 버너 헤드의 영역은, 각각, 바람직하게는 가열되는 구역들의 크기의 함수로서 선택된다.
유리하게는, 버너는, 비교적 작은 직경을 포함하고, 서로 가깝게 배열되는, 복수의 노즐 개구들을 갖는다. 블랭크들 또는, 가열되는 블랭크들의 구역들의 매우 연속적인 가열이, 각각 이러한 방식으로 얻어질 수 있다. 유리하게는, 노즐 개구들의 직경은 2 ㎜ 미만 또는 1.5 ㎜ 미만이다. 예컨대, 0.5 ㎜ 내지 1.3 ㎜ 의 직경을 포함하는 노즐 개구들이 선택된다. 노즐 개구들은 바람직하게는 조밀하게 배열되어서, 매우 연속적인 가열을 보장하게 된다. 노즐 개구들의 크기에 의존하여, 2 개의 인접한 노즐 개구들의 거리는 1 ㎜ 내지 4 ㎜ 사이이다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 버너 또는 버너들을 포함하는 가열 장치는 50 내지 500 ㎾ 의 출력을 갖는다. 통상적으로는, 하나의 버너의 출력은 30 내지 150 ㎾ 이다. 요구들에 의존하여, 하나 또는 복수의 버너들이 설치된다. 버너 또는 버너들의 출력은 복수의 노즐 개구들로 분산되어, 각각의 노즐 개구에 대한 버너 출력은 비교적 낮게 남아있고, 너무 높은, 블랭크의 국부적 가열은 따라서 회피된다.
대응하는 설비는 유용하게는 설비를 로딩하기 위한 하나 이상의 로딩 장치 및/또는 설비의 하나 이상의 프레싱 장치 안으로 블랭크들을 전달하기 위한 하나 이상의 전달 장치를 더 포함한다. 대응하는 장치들에 의해, 대응하는 설비의 작업이 가능하게 되며, 이 작업은 본 발명에 따라 제안되는 예비-혼합 수소-산소 버너에 의한 효율적인 예열 때문에 더욱 신속한 시각 사이클들에 의해 일어날 수 있는데, 이는 대응하는 방법의 제한된 단계, 즉 블랭크들의 예열은 시간에 있어서 현저히 감소되기 때문이다.
유리하게는, 하나 이상의 메인 가열 장치, 특히 오스테나이트화 장치는 하나 이상의 패터노스터 노(paternoster furnace)를 포함한다. 예컨대, 개선된 에너지 효율을 포함하고 특히, 상기 언급된 것과 같은, 대형 설계이며 따라서 대응하는 구조적 조건들을 요구하는 공통의 롤러 허스 노들을 대체할 수 있는 이점을 제공하는, 수직 패터노스터 노들은, 원칙적으로 공지된 패터노스터 노들로서 사용될 수 있다. 예컨대, 패터노스터 노들은 전기적으로 또는 연료에 의해 가열될 수 있고 대응하는 온도 범위들에서 작업될 수 있어서, 효율적이고 신뢰할 수 있는 가열이 보장된다.
유용하게는, 대응하는 설비의 메인 가열 장치, 특히 오스테나이트화 장치는 750 ℃ 내지 1050 ℃ 사이, 특히 800 ℃ 내지 1000 ℃ 사이, 예를 들면 850 ℃ 내지 950 ℃의 온도로 블랭크를 가열하기 위해 구비된다. 일반적으로, 대응하는 오스테나이트화 장치는 대응하는 재료의 오스테나이트화 온도 위에 있는, 온도로 적어도 대응하는 블랭크의 영역을 가열할 될 것이다. 사용되는 온도는 따라서 사용되는 재료에 종속되고, 이는 대응하는 주요 수치(key figure)로부터 본 기술분야의 기술자에 의해 간단히 유도될 수 있다. 전술된 바와 같이, 망간-붕소 강의 완전한 오스테나이트화 온도는 예를 들면 850 ℃이다. 이미 예열된 작업물이 대응하는 오스테나이트화 장치에서 추가로 가열되는 경우, 오스테나이트화는 신속하고 에너지-효율적인 방식으로 수행될 수 있다.
언급된 바와 같이, 일 실시예에서, 블랭크를 열간 성형하기 위해 위에서 설명된 설비에 대한 발명에 따른 예열 장치는 위에서 설명된 바와 같이 다른 버너 타입에 비해 상당한 장점을 제공하는 하나 이상의 사전-혼합 수소-산소 버너를 포함한다.
유용하게는, 블랭크를 예열하기 위한 예열 장치가 구현되고, 대응하는 버너의 하나 이상의 버너 화염은 예열을 제공하는, 구역으로 지향될 수 있다. 대응하는 블랭크는 이에 따라 오스테나이트화 온도 바로 아래에 있는 온도로 신속하게 예열될 수 있다. 예를 들면 패터나스터 로에서 추가 가열에 의해, 전술된 바와 같이, 오스테나이트화 온도는 이에 따라 에너지의 적은 지출로 신속하게 초과될 수 있다.
유용하게는, 대응하는 예열 장치는 450 ℃ 내지 850 ℃, 특히 600 ℃ 내지 800 ℃, 예를 들면 650 ℃ 내지 750 ℃의 온도로 블랭크를 예열하도록 구비된다. 다른 실시예에서, 예열 장치는 450 ℃ 내지 550 ℃의 온도로 블랭크를 예열하기 위해 기능한다. 대응하는 온도는 대응하는 재료의 특히 완전한 오스테나이트화 온도 아래에 있는 온도이다. 이미 여러번 언급된 망간-붕소 강의 경우, 완전한 오스테나이트화 온도는 850 ℃이다. 본 기술분야의 기술자는 간단히 이 같은 재료의 이용가능한 주요 수치로부터 대응하는 데이터를 유도할 수 있다.
유용하게는, 전술된 바와 같은 예열 장치에는 구조적 유닛의 형태로 오스테나이트화 장치가 제공된다. 이는 소형 설계를 가지고 간단한 방식으로 단열될 수 있는 컴팩트 설비를 위해 제공된다.
하우징을 갖는 예열 장치를 제공하는 것이 유리한 것이 밝혀졌다. 블랭크의 국부적 가열 동안 열 손실은 이러한 방식으로 감소되고 효율성의 정도는 따라서 개선된다.
본 발명은, 특히 유리한 방식으로, 모터 차량들의 자동차 본체 구성요소들, 예컨대 모터 차량 셀의 B-필라(pillar)의 제작을 위해 사용된다. 특별한 요구들이 경도, 재료 안정성 및 팽창 특징들의 관점에서 이러한 자동차 본체 구성요소들에 대하여 이루어진다. 특히, 이 목적을 위해 사용되는 블랭크들은 너무 취성이지 않아야 하는데, 이는 그렇지 않으면, 자동차 본체 구성요소들의 제작을 위해 필요한, 성형 프로세스들 및 용접 프로세스들에 반응하여 재료 내에 찢김이 형성될 수 있기 때문이다.
본 발명에 따르면, 예열을 위해 사용되는 버너 또는 버너들은 물 또는 수증기 함유 배기 가스들을 생산한다. 이러한 물 함유 배기 가스들이 하류 메인 가열 장치에 도달할 때, 상당한 이슬점이 메인 가열 장치에서 발생하고, 이는 블랭크들의 금속성 구조 내의 증가된 부분의 확산성 수소를 유도할 수 있다. 따라서 블랭크들은 더 취성이 되고 상기 설명된 재료 찢김("늦춰진 파열")이 발생할 수 있다.
따라서 바람직하게는, 배기 가스가 예열 장치의 버너 또는 버너들로부터 메인 장치 안으로 도달하는 것을 방지하는 수단의 제공이 이루어진다. 바람직한 실시예에서, 이 목적을 위해 하우징으로부터 배기 가스를 추출하기 위한 흡입 장치의 제공이 이루어진다. 이 목적을 위해, 하우징은 추출 장치에 연결되는, 하나 또는 복수의 통풍구들을 포함한다. 배기 가스는 통풍구들에서 흘러나갈 뿐 아니라, 능동적으로 제거된다. 통풍구들은 하우징의 안으로 및 밖으로 블랭크를 이송 또는 배출하기 위한 입구 또는 출구 개구와 동일하지 않다.
바람직하게는, 통풍구들은, 배기 가스가 출구 개구로부터 멀리 있도록 유지하는 흐름이 하우징 내에 구현되어, 배기 가스가 출구 개구를 통하여 이어지는 하류 메인 가열 장치 안으로 도달하는 것을 방지하도록 배열된다. 게다가, 출구 개구에는 가스 베일(veil), 특히 질소 베일이 제공될 수 있다. 가스, 예컨대 질소가 출구 개구의 영역에서 하우징 안으로 불어 넣어져서, 탈출하는 배기 가스에 대한 가스 배리어를 형성하게 된다. 가스 베일 대신 또는 가스 베일 외에, 출구 개구를 슬라이드, 플랩 또는 다른 기계적 수단에 의해 폐쇄하여, 배기 가스의 탈출을 방지하게 되는 것이 또한 가능하다.
하우징의 입구 개구를 위한 배기 가스의 누출을 방지하기 위한 대응하는 보호 조치를 제공하는 것이 또한 유용할 수 있다.
블랭크를 열간 성형하기 위한 방법은 위에서 설명된 바와 같이 예열 장치에서 예열 온도로 블랭크를 예열하도록, 위에서 설명된 바와 같이 각각 메인 가열 장치 내에서 특히 오스테나이트 장치에서 블랭크를, 가열 또는 오스테나이트화하도록, 그리고 프레싱에 의해 블랭크를 프레싱 장치에서 성형하도록, 유용하게는 위에서 설명된 바와 같은 설비 내로 블랭크의 로딩을 포함한다. 대응하는 프레싱 방법은 특히 소위 프레스-경화 방법일 수 있다.
이 같은 방법은 유용하게는 블랭크를 예열하기 위한 방법을 포함하며, 이 방법의 경우 블랭크는 위에서 설명된 바와 같은 예열 장치에서 블랭크의 오스테나이트화 온도 아래, 특히 5 °내지 50 °, 특히 10 °내지 20 °에 있는 온도로 가열된다. 블랭크가 오스테나이트화 온도 바로 아래에 있는 온도로 가열되는 경우, 그 안의 대응하는 작업물을 오스테나이트화하도록, 오스테나이트화 장치에서 각각 매우 신속하고 에너지 효율적인 방식으로 상기 온도가 도달 또는 초과될 수 있다.
블랭크들을 열간 성형하기 위한 본 발명에 따른 설비, 이러한 설비를 위한 블랭크들을 예열하기 위한 본 발명에 따른 장치뿐만 아니라 열간 성형 및 예열을 위한 본 발명에 따른 대응 방법은 상기 설명된 이점들로부터 유사하게 유익하다.
이하에 설명되는, 이전에 언급된 특징들 및 특징들은 각각의 특정 조합으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 즉각적인 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 다른 조합들로 또는 단독으로 사용될 수 있다는 것은 말할 필요도 없다.
본 발명은 예시적인 실시예에 의해 도면에서 개략적으로 도시되고 도면을 참조하여 이하에 상세하게 설명될 것이다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 블랭크들을 열간 성형하기 위한 설비를 개략적인 도시로 나타내는 도면이고,
도 2 는 본 발명의 실시예 및 최신 기술에 따라 사용되는 버너 헤드들을 개략적인 도시로 나타내는 도면이고,
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 블랭크들을 열간 성형하기 위한 방법을 흐름도의 형태로 나타내는 도면이다.
도면들에서, 동일한 요소들 또는 동일한 효과를 갖는 요소들은, 적용 가능하다면, 동일한 참조 부호를 갖고, 명쾌함을 위해 다시 설명되지 않을 것이다.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블랭크들을 열간 성형하기 위한 설비를 나타내는 도면이다. 설비는 전체로서 참조 부호 10 으로 식별된다. 이 설비는 로딩 장치(3)를 갖고, 이 장치에서 예컨대 펀칭된(punched) 금속 시트 단편들인, 대응하는 블랭크들이 화살표 방향으로 대응하는 설비 안으로 로드될 수 있다. 이들은 그 이후에, 3 개의 화염의 버너(1)로서 여기서 상징화된, 대응하는 버너(1)를 포함하는 예열 장치(2)를 통과한다. 버너(1)는 임의의 개수의 버너 화염들을 포함할 수 있다. 버너(1)는 또한 이동할 수 있도록 구형되고 연속적으로 블랭크(P)의 상이한 영역들에 영향을 미칠 수 있다. 이 목적을 위해, 예컨대, 대응하는 제어부를 사용함으로써, 완전 자동식으로 또한 제어될 수 있는, 대응하는 운동 장치들의 제공이 이루어질 수 있다. 블랭크(P)들은 화살표 방향으로 오스테나이트화 장치(2)를 통과하고, 여기서 대응하는 재료의 오스테나이트화 온도 아래 온도로 가열된다.
메인 가열 장치에 대한 바람직한 예로서, 본 명세서에서 개략적으로 도시된 패터노스터 노로서 구현되는 오스테나이트화 장치(4)를 위해 제공된다. 블랭크(P)는 화살표 방향으로 오스테나이트화 장치(4)의 하부 영역 내로 도입되며, 상방으로 리프팅되고 리프팅 동안 연속적으로 가열된다. 오스테나이트화 장치(4)에서 사용된 온도를 참조하여, 위의 정보가 참조된다. 오스테나이트화 장치(4)의 상부 영역에서, 블랭크(P)는 화살표 방향으로 다시 오스테나이트화 장치에 남는다.
블랭크(P)들은 그 이후에 전달 장치(5) 안으로 도달되고 여기서, 하지만 도 1 에는 도시되지 않은, 예컨대 프레싱 공구로 전달된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그리고 최신 기술에 따라 사용되기 위한 버너 헤드를 개략적인 도면으로 보여준다. 소위 외부적 혼합 버너 헤드가 참조 부호 21 로 식별되고, 본 발명에 따라 사용될 수 있는, 예비 혼합 버너 헤드가 참조 부호 22 로 식별된다. 예컨대, 외부적 혼합 버너 헤드(21)는, 산소를 제공하기 위해, 외측 상에 위치되는 라인(212), 그리고 연료 가스, 특히 수소를 제공하기 위해, 내측 상에 위치되는 라인(211)을 갖는다. 양쪽의 채널들을 통하여 제공되는 가스들의 혼합이 버너 노즐(213)들의 영역 내에서 먼저 일어난다. 성립된 것과 같이, 대응하는 소위 외부적 혼합 버너들은, 본 발명에 따른 목적을 위해 단지 조건적으로 적절한, 비교적 약한 화염들을 발생한다.
대조하면, 개선된 에너지 전달을 보장하는, 더욱 강한 버너 화염이, 수소-산소 혼합물이 버너 헤드(22)로 공급되는 공통 채널(221)을 갖는, 예비 혼합 수소-산소 버너에 의해 발생될 수 있다. 대응하는 가스 혼합물은 이미 혼합물로서 노즐(223)들에서 흘러나가고 여기서 점화된다.
도 3 은 본 발명의 특히 바람직한 실시예의 방법의 흐름도를 개략적인 도시로 나타낸다. 제 1 방법 단계(101)에서, 대응하는 블랭크(P)들은 금속 시트로부터 펀칭된다. 제 2 방법 단계(102)에서, 이 블랭크들은, 예컨대 로딩 장치에 의해, 본 발명에 따른 열간 성형 설비 안으로 로드된다. 이는 연속적으로 일어날 수 있다. 단계(103)에서, 블랭크(P)들은 설비 내에서 예비 가열되고, 이 목적을 위해 전에 설명된 수단이 사용될 수 있다. 단계(104)에서, 오스테나이트화는, 상기 설명된 것과 같이 일어난다. 오스테나이트화 이후, 블랭크(P)들은 단계(105)에서 전달 장치에 의해 프레싱 공구 안으로 전달되고, 여기서 단계(106)에서 프레스, 예컨대 프레스 경화된다.
1 버너
2 예열 장치
3 로딩 장치
4 메인 가열 장치
5 전달 장치
10 열간 성형을 위한 설비
21 버너 헤드
22 버너 헤드
100 열간 성형을 위한 방법
101 스탬핑
102 로딩
103 예비 가열
104 오스테나이트화
105 전달
106 프레싱
211 수소 공급 라인
212 산소 공급 라인
214 연료 노즐
221 혼합물 공급 라인
223 연료 노즐
P 블랭크들

Claims (15)

  1. 하나 이상의 예열 장치(2) 및 상기 하나 이상의 예열 장치(2)로부터 하류에 배치되는 하나 이상의 메인 가열 장치(4)를 포함하는, 블랭크(P)를 열간 성형하기 위한 설비(10)에 있어서,
    상기 예열 장치(2)는 하나 이상의 특히 예비-혼합 버너를 포함하고, 상기 예비-혼합 버너는 수소-산소 버너, 연료 가스-산소 버너 또는 아세틸렌 버너로서 구현되는 것을 특징으로 하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비.
  2. 제 1 항에 있어서,
    블랭크를 설비(10)로 로딩하기 위한 하나 이상의 로딩 장치(3) 및/또는 상기 설비(10)의 하나 이상의 프레싱 장치 내로 상기 블랭크(P)를 전달하기 위한 하나 이상의 전달 장치(5)를 더 포함하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 메인 가열 장치(4)는 하나 이상의 패터노스터 로(paternoster furnace)를 포함하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 가열 장치는 오스테나이트화 장치로서 구현되는 것을 특징으로 하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 오스테나이트화 장치(4)는 750 ℃ 내지 1050 ℃, 특히 800 ℃ 내지 1000 ℃, 예를 들면, 850 ℃ 내지 950 ℃의 온도로 블랭크를 가열하기 위해 구비되는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 블랭크(P)를 열간 성형하기 위한 설비(10)용 예열 장치(2)로서,
    하나 이상의 특히 예비 혼합 버너(1)를 포함하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비용 예열 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 블랭크(P)를 450 ℃ 내지 850 ℃, 특히 600 ℃ 내지 800 ℃, 예를 들면 650 ℃ 내지 750 ℃의 온도로 예열하기 위해 구비되는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비용 예열 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    메인 가열 장치, 특히 구조적 유닛의 형태의 오스테나이트화 장치(4)가 제공되는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비용 예열 장치.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 버너는 100개 내지 1000개의 노즐 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비용 예열 장치.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 버너는 노즐 개구를 포함하며, 상기 노즐 개구의 직경은 2 mm 미만, 바람직하게는 1.5 mm미만, 특히 바람직하게는 0.5 mm 내지 1.3 mm 미만이고, 및/또는 두 개의 인접한 노즐 개구들의 거리는 1 mm 내지 4 mm인 것을 특징으로 하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비용 예열 장치.
  11. 제 6 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 예열 장치는 50 내지 500 kW의 출력을 가지는 것을 특징으로 하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비용 예열 장치.
  12. 제 6 항 내지 제 11 항에 있어서,
    상기 예열 장치에는 하우징이 제공되는 것을 특징으로 하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비용 예열 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 하우징에는 하우징으로부터 배기 가스를 추출하기 위한 흡입 장치가 제공되는 것을 특징으로 하는,
    블랭크를 열간 성형하기 위한 설비용 예열 장치.
  14. 블랭크(P)가 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 설비(10) 내로 로딩되고(102), 특히 제 6 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 예열 장치(2)에서 예열 온도로 예열되고(103), 각각 메인 가열 장치, 특히 오스테나이트화 장치(4)에서 가열 또는 오스테나이트화되고(4), 프레싱(106)에 의해 프레싱 장치에서 성형되는(106),
    블랭크(P)를 열간 성형하기 위한 방법(100).
  15. 블랭크(P)가 특히 제 6 항 내지 제 8 항에 따른 예열 장치(2)에서, 상기 블랭크(P)의 오스테나이트화 온도 아래 온도로 가열하는,
    특히 제 14 항에 따른 방법(100)에서 블랭크(14)를 예열하기 위한 방법(104).
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