KR20130088710A - 이형스트립 소재와 이형스트립 제조방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소재 스트립 폭방향에 후부와 박부를 성형하는 이형스트립 제조방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 소재 스트립을 연속적으로 이송하면서 폭방향에 후부와 박부가 길이를 따라 형성되는 이형스트립을 제조하는 방법에 있어서, 소재 스트립 폭 방향에 박부가 될 부분의 소재 두께를 점차 감소시키며 후부가 될 상기 박부 사이로 폭을 넓혀 상기 넓혀진 두께(체적)만큼 증가할 박부의 길이는 제한하고 상기 넓혀진 체적만큼 후부의 길이는 증가하여 박부와 후부 길이는 동조하며 연신되어 1개 또는 복수개의 박부와 후부를 성형하는 것을 특징으로 한다.
상기 성형과정에서 적용한 성형장치는 상하형으로 구성한 금형내에 소재 스트립을 이송시키는 방식과 압연기 하우징내에 상하롤을 복수열로 구성시키어 종래 적용한 다수단의 탄덤 압연기를 대체할 수 있게 하고, 성형롤의 롤축부를 제거하여 제조원가 비중이 큰 공구비 절약과 분해조립을 용이하게 하여 빈번한 롤 교체작업을 용이하게 할 수 있도록 구성하였다.
따라서 경제적인 설비투자와 생산방법으로 높은 경쟁력을 가질 수 있다.
[색인어]
이형스트립, 이형조, 멀티게이지스트립, 리드후레임, 두얼게이지스트립, 트렌지스터, 리레이, 콘투어스트립

Description

이형스트립 소재와 이형스트립 제조방법 및 장치{Method and apparatus for production of material and multiple gauge Strip}

본 발명은 스트립폭 방향에 후부와 박부가 스트립 길이를 따라 연속적으로 형성된 것으로, 반도체 파워 트랜지스터(power Transistor)의 리드후레임(Lead Frame)과 릴레이(Relay), 커넥터(connector), LED 등 전기, 전자용 소재로 사용되는 이형스트립을 제조하기 위한 이형스트립 소재와 이형스트립을 제조하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

이형스트립은 통상 장재의 동 및 동합금 또는 부품의 해당금속 스트립 소재를 1)이형성형 2)열처리 3)사상압연 4)교정, 스리팅 등의 순으로 이루어진다. 이후 용도별로 타발을 하여 사용한다. 예를 들면 파워트랜지스터의 경우 타발을 하여 박부는 전원연결을 하고 후부하면은 반도체칩(Chip)을 부착하고 상면은 반도체의 발생열을 방출시키는 방열체로 사용된다. 최근에는 리드후레임의 생산성 및 전기, 전자기기의 성능향상을 위해 형상과 규격이 다양화 되어 박부두께가 얇고 넓어지며 후부와 박부를 복수개로 구성한 다산형 이형스트립의 수요가 증가하고 있다.

통상적인 이형스트립의 박부두께는 후부두께의 30％ 전후가 보통 이다. 이것을 통상의 압연방법을 이용하여 이형스트립을 제조하게 되면 후부보다 박부의 길이가 길어지게 되므로 일반적인 압연방법으로는 성형이 불가하다. 때문에 스트립의 폭방향으로 소재를 신장시키며 후부와 박부가 동조하여 길이 방향으로 연신될 수 있도록 여러 가지 방법들이 고안되어 적용되고 있다. 이 방법은 상기 1)이형성형 공정에서 결정되며, 이후 2)∼4) 공정은 일반 압연방식과 대부분 동일하게 행한다.따라서 위 1)이형성형 공정에서는 후부와 박부의 두께 비율이 완성품과 같거나 근접한 비율로 성형할 수 있는 조건을 필요로 한다.

종래 제조방법으로 브이밀(V-Mill) 이라고 불리는 일본특허공보 소 53-27234호(1978. 8. 7)와 공개특허공보 평2-182339호(1990. 7. 17) 등이 있으며, 엠지알(MGR,Multi Groove Roll)이라고 불리는 US.5890389호(1999. 4. 6)등과 스칼핑(Scalping)이라고 불리는 US.4037445호(1977. 7. 26)와 US.4523364호(1985. 6. 18)등 다양한 방식들이 제안되어 사용되고 있다.

그 중 잘 알려진 방법이 도1A와 도1B에 도시한 브이밀 방법으로, 이것은 다이스(V) 상면 중앙에 요(凹) 홈(2)을 형성하고, 요홈 좌우측에는 예각부(1)에서 경사면 (3)과 평면부(5)가 점차 넓어져 V자형이 되도록 소재 스트립(M)을 평형롤(U)이 왕복운동을 하며 단속적으로 가공하는 방법이다.

소재스트립(M)을 다이스(V)위에 진입시키면 요홈(2) 상단 직각부(4)를 따라 삽입되어 도1B의 단면 a도시와 같이 후부(2)로 성형되고 후부 좌우측 저면에 경사면(3)을 형성한다. 이 상태에서 소재를 더 전진시키면, 상기 다이스의 점차 V자 형으로 넓어진 경사면과 평면부에 의해 도시한 도 1B의 a내지 d의 과정을 거쳐 후부(2)와 박부(5)를 형성한 이형스트립(d)으로 성형된다.여기서 V자형의 각도는 제품의 형상과 규격에 따라 결정된다.

상기 과정에서 소재 스트립 진행방향 좌우측으로 왕복운동을 하거나, 소재 상면을 고속으로 햄머링(Hammering)하는 방법을 적용한다. 또는 다이스를 롤형상으로 변경하여 성형하기도 한다.

상기 브이밀 방법은 가압력에 취약한 예각부(1) 형상으로 인해 쉽게 파손되는 결점이 있으며 성형롤이 왕복운동을 하며 가압이 이루어지므로 행정중 가압(성형)부 길이가 짧고 1회는 무부하 상태가 되므로 가압력과 속도의 제약으로 생산속도가 5m/분 전후로 낮은 단점이 있다. 특히, 성형형상 범위는 후부를 요홈(2)에 구속시키어 길이만 연신시키고 박부는 점진적으로 폭방향 신장과 길이방향으로 연신시키는 방식이므로, 이미 넓혀진 폭방향에 추가 성형이 곤란하여 후부와 박부를 복수개 이상을 가진 다산형 또는 박부두께가 얇고 넓은 즉, 후부폭보다 박부폭 너비가 큰 이형스트립은 대부분 제조가 불가하거나 제약이 따른다.

이를 위해 개량된 3롤3다이라는 방법은 종래 브이밀 설비의 길이를 증가 시킨 것으로, 박부폭 신장율을 점진적으로 완만하게 하기위하여 다이스의 V자형 각도를 좁혀 3대를 연속하여 연결한 것과 같은 것이다. 때문에 왕복 행정길이와 가압력 부여에 제한적인 문제와 성형 다이스의 구조가 배수로 길어지고 형상이 복잡해지는 문제점이 있으며, 설비구조상 생산속도는 높일 수 없어 종래와 동일 수준이다. 상기 이유들은 제품 형상과 규격에 따라 선별적 생산을 하게 한다.

이 외에 엠지알 방식은 도2의 a내지 e과정을 거쳐 성형하는 방법이다. 이 방법은 다수단의 상하롤(U,L)을 연속으로 탄덤(Tandem) 배열하여 성형하는 것으로 설비가 대형이다. 상롤(u)은 요홈(2)과 그 좌우측에 평면부(1)와 경사부(3)가 형성되고 하롤(L)은 평롤로 구비하여 소재스트립(M)이 상하롤을 통과하면서 요홈(2)에 삽입되어 후부로 성형되고 평면부(1)와 경사부(3)는 평면부를 경사부 방향으로 넓히면서 후부(2)와 박부(1)를 성형한다. 도2의 도시에서 단면 b와c는 박부와 후부길이를 동조 시키기 위해 길이만 연신시키는 과정으로 폭방향 너비는 동일하다.

상기 과정을 도3A의 브이밀과 도3B의 엠지알 방법과 비교하면 위 엠지알 방법은 브이밀 다이스의 구간별 성형과정을 5둥분하여 각 구간 형상을 다수단의 압연롤에 구성한 것과 동일하다. 따라서 성형롤은 도2의 a내지 e까지의 롤형상과 치수가 각각 다르게 제작되어, 브이밀에서와 동일한 1개종류의 이형스트립 제조에 각기 다른 치수의 성형롤 5개와 평롤 5개의 전용공구를 필요로 한다.

상기 성형롤 숫자를 줄이려면 도2의 a도시의 평면부(1)와 경사부(3)에서 평면부(박부) 폭을 넓게 설정하여야 한다. 그러나 이 경우 박부에 파형이 발생되므로 위와 같이 다수단의 성형롤을 적용한 것이다. 이것은 제조비 비중이 큰 공구비를 높일 뿐만 아니라 제작 및 유지보수가 용이하지 않으며 품종별 전용공구이므로 제품별 제조에 대응이 어렵고 품종교체 등의 작업관리를 번잡하게 하는 문제가 있다. 전자는 제조방법의 특성에 의한 것이고, 후자는 도2의 도시와 같이 압연기인 성형장치의 상하 성형롤(U, L)의 구성방식 때문이다. 상롤(U)은 몸통부에 요홈(2)과 그 좌우측에 평면부(1)와 경사부(3)를 형성하고 경사부(3) 좌우 상롤축부에는 베아링(Bearing)조립부(4)와 고정홈(4')이 구비되고, 하롤은 좌우축부에 베아링 조립부(5)와 저널(Journal)부가 구비되고 일측에 구동축과 연결 되도록 연결부(5')를구비하였다.

상기 각각의 부위에는 도시 생략한 스리브(Sleeve)와 부싱(Bushing)과 베아링 등이 소정의 조립순으로 조립된 상롤축부와 하롤축부가 초크(Chock)내에 조립되고, 이 초크는 하우징(Housing)의 양기둥 사이에 상하로 장착되어 하우징 상측에 구비된 스크류(Screw)에 의해 상하로 동작 되도록 구성되었다. 상기와 같은 구성은 압연기에 있어서 일반적인 것이다. 따라서 이형스트립 성형장치인 압연기에서 다수단의 성형롤을 교체한다는 것은 상기의 조립순을 역순으로 분해한 후 재조립하는 것이므로 성형롤의 교체작업은 번잡할 뿐만아니라 장시간이 소요되고 고도의 기능까지 필요로 한다.

또 소정의 규격을 형성한 상롤인 성형롤은 소모성 공구이므로 상기와 같이 구성한 성형롤은 낭비 요인이 많다. 이형스트립의 규격은 대부분 박두두께 0.5mm 후부두께 1.3mm 폭너비 40∼80mm 범주내에 있는 소폭제품이기 때문이다.

또 소재가 다수단의 성형롤을 연속적으로 통과하여야 하므로 감소된 두께는 길이로 증가하여 각각의 상하롤은 증속기능과 완충장치(Accumulator)를 필요로 하고 후부 양측폭이 각각의 성형롤 요홈부에 정확한 진입이 필요한데 각성형롤 간 거리가 멀어 진입이 용이하지 않으므로 생산속도에 제약이 따르며, 반복되는 진입 과정에서 발생하는 분말은 후부와 박부 경계면에 압착되어 불량품의 원인이 된다.특히, 전술한 브이밀에서와 같이 후부는 구속시키고 양측폭을 넓혀 박부를 성형하는 방식이므로 복수개의 후부와 박부를 성형할 수 없으며 박부 두께가 얇고 너비가 큰 제품은 탄덤 배열한 성형롤을 추가 배치하여야 하므로 생산에 제약이 따른다. 따라서 엠지알 방법은 연속 성형을 한다는 장점보다 번거로운 관리로 인한 단점을 가지고 있다.

이를 위해 바이트로 박부가 될 부분을 깍아서 성형하는 스칼핑 방식을 적용하거나 스칼핑으로 선행작업후 압연으로 성형하는 방법이 적용된다. 그러나 바이트로 절삭한 표면은 1회 사상 압연으로는 표면 품질에 문제가 있고 반복하기 위해서는 매 압연마다 감면율에 따른 성형롤의 형상이 다르게 제작되어야 하므로 복수단의 상하롤을 탄덤 배열한 설비를 사상 압연에 적용하여야 한다. 또 박부가 될 부분 40％전후의 절삭량은 재료비를 높이는 문제점이 있다.

이상과 같이 종래 브이밀과 엠지알 제조방법은 미세한 형상과 규격 차이에도 각 규격별 성형공구를 필요로 하며, 후부를 구속시킨 상태로 설비, 공구와 소재가 1회 가공으로 성형하도록 조합되어 있어서, 재가공 또는 품종 변경을 할 수 없는 구조이므로 1회에 성형할 수 없는 상기 제약이 따르는 규격의 제품은 제조불가 품종이 되어 다양한 형상과 규격의 제품 수요에 대응할 수 없는 공통의 문제점을 가지고 있다.

상기에서 살펴 본 문제점 해결을 위하여, 소재스트립이 연속 이송하며 박부가 될 부분의 두께 일부를 후부가 될 부분으로 변형 유동시키어 박부와 후부의 길이가 동조되며 박부와 후부 성형이 이루어지도록 이형스트립 소재와 이형스트립 제조방법 및 상기를 구현할 수 있게 하는 성형공구와 성형 장치를 제공함으로서, 다양한 형상과 규격의 제품을 제약 없이 경제적으로 생산할 수 있도록 한다.

상기 과제 해결을 위하여 본 발명은 소재 스트립에 1개 또는 복수개의 박부와 후부로 성형이 이루어지는 이형스트립 제조방법에 있어서, 상기 소재 스트립에 박부가 될 부분의 두께를 사다리꼴 또는 원호형으로 점차 감소시키며 후부가 될 상기 박부사이로 폭을 넓혀, 상기 넓혀진 두께(체적)만큼 증가할 박부의 길이는 제한하고, 상기 넓혀진 체적만큼 후부의 길이는 증가하여 박부와 후부의 길이는 동조하며 연신되어 1개 또는 복수개의 박부와 후부로 성형하는 것을 특징으로 한다.

또 내면에 경사면(42)이 연결부와 수평면(44)으로 이어진 상형(41)과, 상면에 돌기부(21)와 요홈부(26)가 교번하며 형성된 상기 돌기부는 경사면(23)이 선단부에서 점차 넓어지고 높아지며 좌우측에 경사곡면(25)과 연결부(26)에서 평면부(23')와 이어지고, 상기요홈부의 평면은 선단부(27) 좌우 내측에서 점차 좁아지고 높아지는 상기 경사곡면과 곡면을 이루며 연결부에서 상기 평면부(23')와 이어져 각면(28)을 형성한 다이스(20)는, 상기 상형(41)과 상하로 조립되어 단부(c)에 1개 또는 복수개의 박부와 후부를 형성한 금형으로 구성한 것을 특징으로 한다.

또 상기 상형(41)을 왕복압연롤(U)로 대체하고 성형장치 다이스(20)폭 양측에 상하로 동작하는 소재 안내 가이드(29)를 구비시켜 다이스상에 소재스트립을 왕복압연하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

또 소재스트립이 복수의 상하롤 사이를 이송하며 1개 또는 복수개의 박부와 후부를 성형하는 이형스트립 제조방법에 있어서, 상기 소재 스트립 폭방향의 박부가 될 부분에 1개 또는 복수개의 원호형이 성형되도록 1차 성형하는 단계와 상기 단계에서 1차 성형된 원호형을 깊고 넓게 형성되도록 2차 성형하는 단계와 상기 단계에서 2차 성형된 원호형 양측부에 각면을 성형하여 1개 또는 복수개의 박부와 후부가 성형되도록 3차 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 소재스트립 폭방향에 1개 또는 복수개의 박부와 후부를 형성한 이형스트립을 제조하기 위한 이형스트립 소재 제조방법에 있어서, 소재스트립에 박부가 될 부분의 두께를 사다리꼴 또는 원호형으로 점차 감소시키며 후부가 될 박부사이로 폭을 넓혀, 상기 넓혀진 두께(체적)만큼 증가한 박부의 길이는 제한하고, 상기 넓혀진 체적만큼 후부의 길이는 증가하여 박부와 후부의 길이가 동조하며 1개 또는 복수개의 박부와 후부폭 양단에 소정의 곡면을 형성한 이형스트립 소재로 성형하는 것을 특징으로 한다.

또 하우징 롤축부 상하에 곡면을 형성한 메탈베아링을 구비하고, 상기 상하 메탈베아링 곡면사이에 상하 1열 또는 복수열로 롤축부를 제거한 성형롤과 하롤의 외주면을 접면시키어 고정하고, 성형롤의 좌우 롤축단부는 고정판으로 고정시키어 좌우 이동을 단속하고, 하롤축 일측은 구동축과 연결하여 상기 성형롤과 압연하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

또 상기 상하 메탈베아링의 곡면은 일체형 곡면 또는 각개 성형롤과 하롤의 외주면과 접면하며 고정되어 회전하도록 복수개의 곡면으로 구성한 것을 특징으로 한다.

또 상기 성형롤과 하롤 상하 일측에는 1개의 롤로 구비하고 타일측에는 복수개의 롤로 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 종래 압연기의 상하롤 양축을 초크에 의해 고정 장착한 것을, 메탈 베아링에 의해 조립고정되어 구동되게 하므로서, 제작 및 취급의 용이성 제공은 물론 성형롤의 양축을 제거하여 제조비 비중이 높은 공구비 절감과 롤 교체작업을 용이하게 하여 다품종 소량생산에 대응이 쉽고 종래 생산이 불가한 다양한형상과 규격의 제품도 고속으로 생산할 수 있게 한다. 또 인발방식 성형으로 소재와 공구를 조합하여 제조설비를 병용할 수 있게 한다. 특히 다수의 성형롤을 탄덤배열한 대형의 엠지알 설비를 경량화한 성형장치로 대체 할 수 있어 경제적인 투자와 생산을 가능하게 할 수 있다.

도1A와 도1B는 종래 제조방법 브이밀 방법을 설명하는 참고도,
도2는 종래 제조방법 엠지알 방법을 설명하는 참고도,
도3A∼도3E는 종래 제조방법과 본 발명의 성형과정 비교도, 도3A는 종래 브이밀, 도3B는 종래 엠지알, 도3C는 본 발명 T형, 도3D는 본 발명의 다산형 성형과정, 도3E는 본 발명의 돌기형상.
도4A와 도4B는 본 발명의 성형금형으로 다산형 이형스트립 성형과정 설명도,
도5A와 도5B는 본 발명의 성형다이로 T형 이형스트립 성형과정 설명도,
도6A와 도6B는 본 발명의 성형다이로 U형 이형스트립 성형과정 설명도,
도7은 본 발명의 연속압연 제조장치의 구성과 작용설명도,
도8A와 도8B는 본 발명의 상기 제조장치로 다산형 이형스트립 성형과정 설명도,
도9는 본 발명의 상기 제조장치로 T형 이형스트립 성형과정 설명도,
도10은 본 발명의 상기 제조장치로 U형 이형스트립 성형과정 설명도,
도11은 본 발명의 상기 제조장치의 구성을 다르게 적용한 예.
＜도면의 주요부분에 대한 부호설명＞
11: 하우징 12a, 12c, 12e : 성형롤(상롤) 12b, 12d, 12f : 하롤 13: 곡면
14: 메탈베아링 15: 스크류 16: 볼트홀 16':볼트 17: 고정판 10: 금형
20:성형다이스 30, 40: 제조장치 21: 돌기 22, 27: 선단부 23: 경사면
23': 평면 24: 연결부 25: 경사곡면 26: 요홈부 28: 각면 29: 가이드
41: 상형 42:경사면 43: 연결부 44: 수평면 M: 소재 R:코일러 G: 틈새
r:원호형 t:사다리꼴

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 이형스트립 제조방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 이형스트립 제조방법은 소재스트립이 연속 이송하며 1개 또는 복수개의 박부와 후부로 이루어진 이형스트립을 제조함에 있어서, 소재 스트립에 박부가 될 부분의 두께를 사다리꼴 또는 원호형으로 점차 감소시키며 후부가 될 상기 박부 사이로 폭을 넓혀 상기 넓혀진 두께(체적)만큼 증가할 박부의 길이는 제한하고, 상기 넓혀진 체적만큼 후부의 길이는 증가하여 박부와 후부의 길이는 동조하며 연신하게 된다. 이 방법에 따른 구체적인 실시 예를 나타내면 다음과 같다.

＜제1 실시 예＞

본 발명의 제1 실시예는 도4A, 도4B와 도3D에 도시와 같이 상기 소재(M)스트립이 이송하며 폭방향에 교번하며 돌기(21)와 요홈(26)을 성형하여 돌기는 박부(1)로 성형되고 요홈은 후부(2)로 성형되어 박부와 후부를 구비한 이형스트립으로 성형하게 한다.

여기서, 돌기와 요홈은 각각 사다리꼴과 원호형 또는 사다리꼴과 원호형이 교번하며 형성될 수 있다.

도4A는 다이스(20)위에 상형(41)이 조립된 금형(10)의 측면이고 도4B는 다이스(20) 상면형상과 성형과정을 보여준다. 상기 상형(41)은 하면에 경사면(42)이 연결부(43)에서 수평면(44)으로 이어지고, 다이스(20)는 상면에 돌기부(21)와 요홈부(26)를 교번하며 형성하였다.

상기 돌기(21)는 사다리꼴(t)의 경사면(23)이 선단부(22)에서 점차 넓어지고 높아지며 좌우측에 경사곡면(25)과 연결부(24)에서 평면부(23')와 이어지고, 상기 요홈부(26)평면은 선단부(27)좌우내측에서 점차 좁아지고 높아지는 경사곡면(25)과 곡면을 이루며 연결부(24)에서 상기 평면부(23')측면과 각면(28)을 형성하고 상기 상형(41)과 조립되어 도4B의 단면c 형상의 틈새를 형성한 금형(10)으로 구성되었다.

상기 금형(10)내에 소재가 진입하여 코일러에 의해 연속 이송 된다. 소재(M)두께는 좌우 경사면(23)에서 감소되며 좌우 경사곡면(25)을 따라 후부로 성형될 요홈부(26)로 변형유동되며 이송한다. 상기과정이 진행되며 경사면(23)에서 소재 두께 감소로 증가할 박부길이는 상기 요홈부(26)로 메탈후로(METAL FLOW)된 두께만큼 감소되고, 요홈부에서는 상기 요홈부로 변형유동된 두께가 박부의 길이와 동조하기에 부족한 후부 두께에 보충되어 박부와 후부의 길이는 동조할 수 있도록 구성 한 것이다.

상기와 같이 구성한 금형(10)내를 이송하는 소재(M)스트립은 다이스(20)의 돌기(21)와 요홈(26)의 형상과 대응하며 성형이 진행되어 돌기(21)의 선단부(22)에서는 성형단면 a와 같이 박부(1)가 될 부분을 경사면(23)이 성형하고 후부(2)가 될 위치에는 요홈부(26)의 선단(27)에서 성형을 하게 된다.

상기 성형과정 진행시 도4A에서 점차 높아지는 경사면(23)은 박부를 성형하므로 후부를 성형할 요홈부(26)보다 소재(M)스트립두께 감소량이 많아 경사면(23)을 따라 길이 증가가 많아지고 요홈부(26)는 두께감소량이 적어 경사면(23)보다 짧은 길이를 형성하므로 박부(1)와 후부(2)의 길이는 동조할 수 없게 된다. 즉, 후부두께가 목표 두께보다 미달하게 되어 도4B의 단면C의 후부틈새보다 작게 형성된다.

따라서 상기 과정에서는 박부(1)와 후부(2)의 길이가 동조할 수 있도록 박부의 길이는 증가를 제한시키고 부족한 후부의 길이는 증가 할 수 있도록 두께를 보충하여 줄 조건을 필요로 한다.

이를 위해 도4B의 평면도와 같이 돌기(21)선단부(22)에서 점차 높아지는 경사면(23)을 점차 넓어지도록 형성하고, 넓어지는 상기 경사면 좌우측에 경사곡면(25)을 형성시키어 상기경사면(23)에서 감소되는 두께가 박부길이로 증가하되, 동시에 경사곡면(25)을 따라 화살표 도시 사선 방향으로 후부를 성형할 요홈부(26)로 유동되게 한다. 후부를 성형할 요홈(26) 선단부(27)에서는 도4A의 점차 낮아지는 경사면(42, 23)과 도4B에서 넓게 시작하여 점차 좁아지고 높아지는 경사곡면(25)을 따라 단면a 위치에 진입한 소재 스트립 두께는 상기 화살표 사선 방향으로 변형유동되는 체적과 함께 화살표 진행방향으로 이송하며 점차 증가(보충)되게 한다. 상기 과정이 진행되며 상기 사선 방향으로 유동된 체적만큼 증가할 박부길이는 제한되고, 후부를 성형할 요홈부로 유동된 체적은 좁아지고 높아지며, 박부길이와 동조하기에 부족한 후부 두께에 보충하여 박부와 후부길이는 동조하며 연신하게 된다. 상기 과정은 복수개의 돌기와 요홈부에서 동일한 과정으로 성형된다.

상기 과정 a 단면을 거치며 단면b에서 성형한 이형스트립(b)은 상기 선단부에서 성형된 이형스트립(a)보다 박부(1)가 될 부분의 폭이 넓어지고 두께는 감소되고 후부(2)가 될 부분의 폭은 좁아지며 두께를 보충받아 이송을 진행하며 후부 양측단부는 연결부(24)앞에서 평면부(23')와 경사곡면(25)이 형성한 형상에 따라 소정의 곡면으로 성형되며 이후 연결부를 지나며 후부 양측단부는 소정의 각면(28)형상으로 성형되어 다산형 이형스트립(c)으로 성형되는 것이다.

상기 과정을 성형과정 비교도 도3D에서 살펴본다. 도3D는 도4B에서 사다리꼴(t)돌기(21)를 도3E에서와 같이 원호형(r)으로 형성시킨 것이다.

박부(1)는 소재(M)스트립 두께가 감소되어 원호(r)형으로 단면 a와 같이 성형되고 상기 원호형은 단면 a 스트립보다 더넓고 두께는 감소된 단면 b 형상을 거쳐 박부(1)를 단면 c 의 스트립과 같이 성형하여 좌우 박부(1)사이에 후부(2)를 성형한 것으로 도4 B의 다산형 이형스트립(c)과 동일하게 성형된 것이다.

상기에서 좌우 박부(1)는 역 V 자 과정으로 두께가 감소되며 후부가 될 좌우 박부 사이에 화살표 방향으로 넓어지며 성형되고, 동시에 후부(2)는 양 박부 사이에서 V자 과정으로 점차 폭 너비가 좁아지며 증가하는 체적과 상기 박부에서 넓어진 체적과 합쳐져 감소될 두께 이상을 보충 받아 도 4B의 단면C의 후부를 성형하고 잔여두께는 박부와 같이 길이로 연신되어 도4B 금형의 단면 C 의 후부 틈새와 동일하게 성형된다.

즉, 좁게 출발한 박부두께는 점차 넓어지고 얇아지며, 넓게 시작한 후부 두께는 점차 좁아지며 보충받아 박부와 후부는 상호 변형유동과정이 경계막의 구속없이 소재 스트립 폭내에서 이루어지므로, 소재 스트립폭 너비는 성형 시작과 후가 동일한 너비를 가지며 두께는 감소되어 길이 방향으로 연신되며 박부와 후부가 복수개로 성형되는 것이다. 여기서 다산형의 경우 폭방향으로 넓혀지면 소재 중앙부와 양측 폭부 인근부와 변형량 차이로 박부와 후부의 길이 차이가 발생되므로 폭부분 증가를 단속하고, T 형 또는 U 형의 경우는 폭방향으로 단속 또는 증가는 설정하기에 따른다. 위 과정에서 돌기와 요홈을 소재스트립 중앙 또는 양외측에 위치시키기에 따라 T 형과 U 형 이형스트립으로 구별된다. 도3 C는 다이스의 요홈(26)이 소재 중앙에 위치한 T형의 이형스트립 성형과정이다.

상기와 같은 성형과정이 인발 방식으로 이루어지는 것은 금형내에 돌기와 요홈을 구비한 다이스에 의한 것이므로 종래 후부를 구속하는 방법으로는 적용하거나 병용할 수 없다. 도3 A는 왕복압연으로 성형하는 종래 브이밀, 도3 B는 연속 압연을 하는 종래 엠지알 방식이다. 양자 방법은 후부를 구속시킨 상태에서 소재폭을 역 V자 과정으로 넓히는 방식이므로, 동일제품(TO,220)의 예를들면 이형스트립으로 성형후 폭너비가 소재폭보다 도3 A는 50％ 전후(소재폭 48mm를 적용하여 71.6mm) 도3 B는 20％ 전후(60mm→71.6mm) 증가하도록 성형제요소가 조합된 것이다. 따라서 상기 양자방법은 1회 통과로 성형할 수 없는 규격품은 제조불가 제품이 되는 것이다. 인발방식은 설비가 단순 간편하고 공구가 간단하며 동일량(체적) 감면시 소요동력이 압연보다 30％이하로 낮으며 성형속도는 종래 브이밀, 엠지알 방식보다 10배 이상 높고 작업 관련 제반 관리가 용이하다. 제조시 제약이 따르는 형상과 규격의 제품 경우에는 도4B의 단면 a' 또는 b단면 형상의 스트립으로 분할하여 추가성형을 하거나 왕복 또는 연속 압연방법과 병용할 수 있다.

상기 분할의 경우는 도4B에서 다이스(20)의 돌기(21)와 요홈(26) 길이를 설정하기에 따라 다산형 또는 T형과 U형으로 미성형된 도4B의 a'∼b 단면 구간에서 추가 성형에 필요한 형상과 폭 너비를 임의로 성형 할 수 있다. 상기 임의 성형스트립을 추가 성형시 이형스트립 소재(a',b)로 적용한다. 상기의 경우는 인발방식 뿐만아니라 왕복 또는 연속압연시 상기 이형스트립 소재를 적용하면 왕복 압연의 경우는 가압부하를 감소시킬 수 있고 다이스의 길이를 반이하로 감소시킬 수 있어 생산속도를 수배이상 높일 수 있다. 연속압연의 경우는 추가하여야 할 상하롤의 탄덤배열 수를 감소시키면서도 종래 제조불가한 제품을 용이하게 생산할 수 있게 한다.

이상 실시예의 성형과정은 다른 실시예에서 단속 또는 연속으로 성형되는 점만 다르고 동일하므로 이후 중복되는 설명은 생략한다.

한편, 상기 금형(10)을 사용하는 대신에 다이스(20)상에 소재를 왕복 압연하거나 상하롤을 탄덤배열한 연속 압연제조장치를 이용하여 연속성형 할 수 있다.

＜제2 실시예＞

본 발명의 제2 실시예는 도5 A, 도5 B와 도6 A, 도6 B에 도시와 같이 왕복압연 제조장치로 다산형과 T 형 또는 U 형의 이형스트립으로 성형하는 방법이다.

도5A 는 T형 이형스트립 성형용 다이스(20A)이고 도5B는 다이스(20A)위에 왕복 압연롤(U)을 구비하고 성형과정을 보여준다. 상기 왕복압연롤(U)은 전술한 상형(41)으로 적용할수 있고 돌기는 사다리꼴(t) 또는원호형(r)으로 적용할 수 있다.

도5A의 다이스(20A)는 전술한 도4B에서 적용한 좌우돌기(21)의 양 내측부만 적용한 것으로 돌기(21)의 폭을 길이 방향으로 등분하여 다이스(20A)의 좌우 외측에 돌기(21')를 형성한 것이다. 다이스 양외측에는 가이드(29, Guide)가 구비되어 소재를 안내하며 길이 방향으로 변형되게 상하로 동작되도록 구성하여 압연롤(U)이 왕복운동을 하며 소재 이송시 가이드(29)상면과 압연롤(U)하면은 계속 접면 상태를 유지한다.

성형과정은 도4B의 요홈부(26)와 도3C에서와 같으며 도5B의 단면 a∼c 과정으로 성형된다. 이것은 종래 후부를 요홈내에 구속시키고 박부와 구분하여 왕복압연으로 성형하는 브이밀 방법과 구(차)별된다.

도6A의 성형다이(20B)는 도4B에서 적용한 돌기(21)1개와 돌기(21)양외측에 평면의 요홈부(26)를 형성시키어 U형 이형스트립으로 성형하는 과정을 보여 주는 것으로, 성형다이 위에 도4A에서와 같이 상형(41)을 구비시키어 금형(10A)으로 구성 할 수도 있고 도5A에서와 같이 왕복 압연롤(U)로 구성할 수도 있다. 성형과정은 도4B의 돌기부에서와 같으며 도6B의 성형단면 a∼c 의 과정으로 성형된다.

상기에서 T 형과 U 형을 예로 하였으나 도4 B 에서와 같이 돌기와 요홈을 복수개로 구성시키면 상기와 동일한 과정으로 다산형도 성형 할 수 있음을 알 수 있다. 다산형의 경우 돌기와 요홈은 각각 사다리꼴과 원호형 또는 사다리꼴과 원호형을 교번하며 형성할 수 있다.

이상 제2실시예에서 왕복압연의 특성상 가압력과 행정거리에 제약이 따르는 형상과 규격의 경우는 제1실시예의 도4B에서 단면 a' 내지 b위치의 다산형 또는 T 형과 U 형의 이형스트립 소재를 필요형상으로 적용하면 난가공 형상과 규격의 제품을 용이하게 고속으로 제조할 수 있는 방법이 된다. 이경우는 도5A와 도6A의 다이스는 연결부(24) 전면의 b단면 인근에서 소재가 출발하게 됨으로 다이스의 길이는 30％ 이하로 짧게 구성되기 때문이다. 따라서 제1실시예와 제2실시예는 각각 독자 운용 또는 병용할 수 있어 종래 선택적으로 생산하던 제품을 제약없이 생산할 수 있게 한다.

＜제3 실시예＞

본 발명의 제3 실시 예에서 적용한 연속압연 제조장치의 구성과 작용에 대한 설명은 제4실시예 이후에서 후술한다.

본 발명의 제3 실시 예는 도7과 도8A, 도8B, 도9, 도10, 도11의 도시와 같이 소재 스트립이 복수의 상하롤 사이를 이송하며 박부와 후부를 성형하는 이형스트립 제조방법에 있어서, 상기 소재 스트립의 박부가 될 부분에 1개 또는 복수개의 원호형(r)이 성형되도록 1차 성형하는 단계와 상기 단계에서 1차 성형된 원호형을 깊고 넓게 형성되도록 2차 성형하는 단계와 상기 단계에서 2차 성형한 원호형 양측부에 각면(28)을 성형하여 1개 또는 복수개의 박부(1)와 후부(2)가 성형되도록 3차 성형하는 단계를 포함하여 이루어 진다.

여기서 도7∼도11의 각 제조장치의 돌기와 요홈은 각각 사다리꼴(t)과 원호형(r) 또는 사다리꼴과 원호형이 교번하며 형성될 수 있다.

도8 A 의 성형장치(30 A)의 성형롤(12 a, 12 c, 12e)에 복수개의 원호형(r)돌기를 성형단면 a∼c 의 순으로 형성시키고 소재(M)스트립을 상기 성형롤과 하롤(12 b, 12 d, 12 f)사이를 이송시키어 도8 B 의 단면 a 의 박부(1')와 후부(2')가 될 형상과 b 단면을 거치며 단면 c 의 박부(1)와 후부(2)를 복수개 형성한 이형스트립으로 성형하는 것이다. 구체성형과정은 전술한 도3 D와 같이 성형된다.

도9의 도시는 성형롤(12 a. 12 c, 12 e 도시생략)에 1개의 돌기를 음각의 원호형(r)으로 형성시키어 소재스트립 폭방향에 박부(1')와 후부(2')가 될 부분을 원호형(r)으로 단면 a 와 같이 성형하고 단면 b를 거쳐 박부(1)와 후부(2)를 형성한 T형 이형스트립으로 성형되는 것이다. 상기 과정은 종래 후부를 구속시키고 박부를 성형하는 도2의 엠지알방식과 구(차)별 된다. 그리고 후부(2)를 성형할 후부 두께(2')와 박부(1)를 성형할 박부(1')두께는 후부와 박부로 성형되는 과정에서 박부 폭너비가 설정하기에 따라 넓어진 폭(w)만큼 증가할 수도 있음을 보여준다.

도10의 도시는 성형롤(12 a. 12 c, 12e 도시생략 )에 돌기를 양각의 원호형(r)으로 형성시키어 소재 스트립 중앙에 박부(1')와 박부 양외측에 후부(2')가 될 부분으로 성형하고 성형 단면 a∼c 과정으로 박부(1)와 후부(2)를 형성한 U 형 이형스트립으로 성형되는 것이다. 상기 과정도 도9에서와 같이 단면 b 와 c 로 성형시 폭(w)부분이 선택에 따라 넓혀질 수도 있다.

상기 성형장치에서도 전술한 이형스트립 소재를 적용하면 탄덤배열한 상하성형롤 숫자를 감소시키고도 난가공 제품을 용이하게 제조할 수 있게 된다.

＜제4 실시예＞

본 발명의 제4실시예는 전술한 도4A와 도4B 에서 이형스트립 제조 과정중 이형스트립 제조를 위한 이형스트립 소재로 제조하여 왕복 또는 연속 압연제조장치로 이형스트립을 제조할 때 생산효율을 높이기 위해 이형스트립소재로 적용하기 위한 것이다.

소재스트립에 박부가 될 부분의 두께를 사다리꼴 또는 원호형 돌기(21)로 점차 감소시키며 후부가 될 박부 사이 요홈(26)으로 폭을 넓혀 상기의 넓혀진 두께(체적)만큼 증가할 박부의 길이는 제한하고 상기 넓혀진 체적만큼 후부의 길이는 증가하여 박부와 후부의 길이가 동조하며 1개 또는 복수개의 박부와 후부폭 양단에 소정의 곡면을 형성시키어 이형스트립 소재(a', b)로 적용하는 것이다.

상기는 도4B 에서 성형과정 중 단면 a'내지 b 단면구간이 된다. 다이스의 돌기(21)와 요홈(26)을 상기 단면까지 필요한 형상으로 구비하고 소재스트립이 이송하면 다산형 또는 T형과 U형의 이형스트립으로 성형전 박부와 후부폭 양단부에 경사곡면(25)에 의해 필요한 임의의 곡면을 형성한 상기 이형스트립 소재(a', b)로 성형된다. 상기 이형스트립 소재를 왕복 또는 연속압연 제조장치에 출발소재로 적용하되, 상기 왕복 압연과 연속압연 장치의 선단부 형상은 상기 이형스트립 소재의 a'∼b단면 범위의 곡면과 동일 형상에서 시작한다.

여기서 이형스트립 소재(a', b) 단면b의 경우를 도5 A의 왕복 압연에 적용하면 도5A의 다이스는 단면b 이후 소정의 각면(28)을 형성한 평면부(23')만으로 소정의 T형 이형스트립으로 성형할 수 있음을 알 수 있다. 동일한 방법으로 도6A의 다이스에서도 소정의 U형 이형스트립으로 성형된다. 상기 과정은 종래 제조방법 도1A와 도1B에 도시한 브이밀 방법의 가압력 부족, 다이스의 길이, 생산속도 등의 문제점과 차별된다.

또 연속 압연시에도 상기 이형스트립 소재를 적용하면 다수단의 상하 성형롤을 탄덤배열한 대형설비를 필요로 하지 않고 전술한 도7등의 제조장치 또는 통상의 압연 설비로도 다양한 종류의 이형스트립으로 성형할 수 있다. 상기 과정은 종래 제조방법 도2에 도시한 엠지알 방법과 차별된다.

상기의 경우는 인발방식의 특성상 이형스트립 소재로 고속 성형이 용이하며, 상기 이형스트립 소재의 경우 목적하는 형상과 감면량을 50％전후 선 성형한 결과가 되므로 이후 왕복 또는 연속 압연장치에서 성형 부하를 감소시킬 수 있으며 인발성형 자체에서도 감소되므로 각개 제조설비를 상호 경량화 하면서 형상과 규격의 제한 없이 종래보다 수배 높은 성형속도로 다양한 이형스트립으로 성형할 수 있게 한다. 특히 도4B의 단면a'(또는 b단면)에서 후부(2) 일측단부의 폭너비(W)는 후부두께 범위내에서 박부와 후부를 성형시 박부와 후부 길이 동조에 영향을 주지 않는다. 따라서 상기 이형스트립 소재는 상기 폭너비(W)범내의 제품에 공용소재로 사용할 수 있다. 이것을 공구측에서 보면 상기 폭너비 범위내에서 성형공구를 공용으로 사용할 수 있게 한다.

상기 과정은 이형스트립 제조공정 중 이형성형 공정이므로 이후 열처리와 이형스트립의 질별과 표면 조도와 두께를 조절하기 위한 사상압연공정을 거쳐 이형스트립으로 제조된다. 이후 교정과 스리팅으로 완성된다.

소재 제조사에서는 용해와 주조 후 평스트립으로 압연을 거쳐 열처리 후 연질재로 이형스트립 제조사로 공급할 때 전술한 이형스트립 소재로 성형 하여 공급하면 이형스트립 제조사는 왕복압연의 경우 도5A와 도6A 다이스의 b단면이후 평면부(23') 구성만으로 성형할 수 있으며 연속 압연의 경우 다수단의 성형롤을 연속 배열한 대형설비를 필요로 하지 않고 범용의 압연설비로도 가능하게 한다.

상기와 같이 이형스트립 제조를 위한 이형스트립 소재를 소재제조사 또는 이형스트립 제조사 어느 쪽에서 건 실시할 수 있으며, 그 생산성 효과는 종래보다 수배높아질 것이다.

다음은 전술한 제3실시예의 성형과정에서 적용한 압연기인 성형장치(30)의 구성과 작용에 대하여 설명한다.

도7은 본 발명의 압연기인 제조장치(30)의 구성을 보여준다. 상롤은 소정의 형상을 형성한 성형롤(12a,12c)로 좌우에 롤축부를 형성하지 않고 하롤(12b, 12d)은 평형롤로 구비되었다. 상하롤을 병렬로 구비할시는 구동축(133)과 연결 되는 전후 일측 하롤은 롤축부(131)를 형성하고 구동축과 연결하지 않는 하롤은 롤축부(131)를 형성하지 않는다.

하우징(11)의 상하롤축방향에 곡면(13)을 형성한 메탈베아링(14)을 상하에 구비시키고, 상하 메탈베아링 곡면(13)사이에 성형롤(12a, 12c)과 하롤 (12b, 12d)외주면을 접면시키어 상하롤들은 고정된다. 성형롤과 하롤 사이로 소재(M)스트립이 진입하면 상측 메탈베아링 상면은 하우징 상부와 사이에 형성된 공간(14')상면과 접면되며 압하량 조정시에는 상기 하우징 상부를 관통하여 구비된 스크류(15)의 회전으로 조정한다.

상기 성형장치의 성형롤(12a, 12c)은 단면 A-A에서와 같이 좌우 롤축부를 제거하여 절단면을 형성하고, 상기 양축단면은 하우징에 구비된 볼트홀(16)과 고정판(17)을 볼트(16')로 체결하여 성형롤의 좌우이동을 단속한다. 하롤(12b, 12d)은 구동축과 연결할 수 있도록 축부(131)를 형성시키어 구동축(133)과 연결쇠(132, Coupling)로 연결하고 타일측은 상기 성형롤과 동일하게 고정한다. 또 필요시에는 전, 후 하롤을 구동축과 연결할 수 있다. 또 상기 메탈베아링(14)의 일체형 곡면(13)은 각개 상하롤의 외주면과 접면하도록 복수개의 곡면을 형성시킨 메탈베아링(도시생략)을 적용하고 보조롤(12g)을 생략할 수 있다.또 상기 메탈베어링은 종래 압연기 양측하우징 내의 초크와 대체하여 구성할 수 있다. 이 경우 상기 고정판은 하우징 기둥 외측에서 동일한 방법으로 상하롤을 고정단속 한다.

상기 고정판(17)과 성형롤축 단면부와 접면부에는 윤활 및 고정을 위해 기름홈과 요철홈(도시생략)을 형성시키어 회전시 윤활과 상하좌우 이동을 단속한다. 하롤축(131)은 구동축(133)과 조립되어 선단 하롤(12b)과 성형롤(12a)이 회전되며, 후면 하롤(12d)과 성형롤(12c)은 압하력만 으로 릴(Reel)에 의한 코일링(R. Coiling)으로 압연을 하는 스테클밀(Steckel Mill)식 압연이 이루어진다. 따라서 병렬로 배열된 선단 상하롤은 구동축에 의해 압연되고 후면 상하롤은 스테클 압연이 되므로 전후 상하롤은 소재 두께 감면량에 따른 길이 증가에 완충장치(Accumulator)없이 대처할 수 있다.

또 전술한 도4A의 성형장치 금형(10)에서 인발 성형시 감면율에 따른 마찰이 클 경우 스테클 압연 방식을 적용할 수 있다. 이 경우 상하롤은 회전하는 다이스 역할을 하므로 효과적인 성형을 할 수 있다.

또 성형뿐만 아니라 사상용 압연기로 활용할 수 있으며 이 경우 선단측 상하롤은 박부 또는 후부를 인접 위치에서 안내 할 수 있어 고속으로 성형및 사상 압연을 할 수 있다. 소경(지름)의 롤은 보조롤(12g)이다.

또 성형롤(12a )과 하롤(12b )사이에는 B상세도와 같이 성형품의 두께만큼의 틈새(G)를 가지는 a의 경우와 두께 틈새(G)가 없는 정도까지 근접시키어 적용하는 b 의 경우가 있다. a의 경우에는 소재스트립이 성형롤과 하롤사이에 진입을 하면 상롤의 메탈베아링(14)은 공간(14' )내로 상승하여 소정의 틈새를 유지하고 작업이 완료되면 소재(M)스트립 두께만큼의 여유간극이 상하롤 사이에 형성되므로 일측 고정판(17)만 하우징에서 분리하면 소정의 형상을 형성한 성형롤인 상롤을 분해 인출할 수 있고 그 방법이 상기와 같이 간단하게 구성되었으므로 교체이유가 빈번한 상롤인 성형롤 교체에 수시간 소요되던 것을 수 분내에 교체할 수 있으며 소모성 공구인 성형롤에 롤축을 제거하여 공구비 절감 효가도 크다. 상기 b의 경우에는 압하용 스크류(15)를 올려주면 a의 경우와 동일하게 되므로 양자의 경우 분해 조립이 용이 함을 알수 있다.

이상과 같이 구성한 제조장치(30)의 성형롤(12a, 12c)에 품종별 소정의 형상과 규격을 형성한다. 여기서 형상성형은 전술한 바와 같이 소재폭과 성형품 폭치수를 같게 하기위해서 상기 B 상세도에서 b의 경우로 한다. 이것은 성형 형상이 양각으로 돌출되는 경우 보호용도 된다.

도8A의 제조장치(30 A)는 도7의 경우와 대부분 동일하다. 구비한 메탈베아링(14)의 양측부 길이를 늘인것과 상하롤을 3단 병렬로 구비하여 용량과 견고성을 다양하게 구성할 수 있음을 보여주는 것이다. 따라서 성형과정의 필요에 따라 상기 제조장치를 연결하면 성형과정이 5∼6회로 증가된다. 여유가 있을 경우는 성형롤의 몸통부 지름을 작게하여 소재가 무부하로 이송하게 한다. 도9와 도10의 제조장치(30B, 30C)는 도8A의 제조장치와 구성이 동일 한 것이다.

이상, 제3실시예에서 적용한 제조장치의 구성과 작용에 대한 설명이다.

이상에서 성형한 이형스트립은 이후 열처리와 세척(산세)을 거쳐 사상압연, 교정과 스리팅을 거친다. 사상 압연은 이후 타발시 적합한 질별로 조정하는 공정으로 통상 15％전후의 감면율로 압연을 한다. 여기서 도7에 도시한 제조장치를 적용하면 2회로, 도8A에 도시로 적용하면 3회를 1회통과로 할 수 있다. 종래 사상 압연시는 박부와 후부 형상으로 인해 매통과시 마다 성형롤 규격이 다르게 됨으로 별도 압연기를 사용하여야 하는문제 때문에 1회로 국한 한 것이므로 상기복수회로 사상 압연을 하는것은 표면조도와 균일한 두께 유지에 효과적 이다.

도11은 상하롤 일측은 1개의 롤로 구비하고 일측은 복수개의 롤(12c, 12b, 12d)로 구성한 제조장치(40)이다.상기 제조장치는 독자 또는 탄덤배열하여 전술한 도8A와 같이 성형 또는 사상 압연용 으로 사용할 수 있고 단면 A-A 와 같이 박부 또는 후부형상을 1개롤로 구비한 롤(12a)에 형성시키면 타측 복수개의 롤은 평롤로 구비하여도 평탄도와 진직도 교정을 용이하게 할 수 있으며 후측 상하롤(12)을 스리터로 활용하면 교정과 스리팅을 동시에 행할수 있다. 역회전하는 상하보조롤(12e)은 소재 이송에 영향이 없다.

일반적으로 교정기는 상롤 8개를 하롤 9개 사이에 구비(도시생략)시키고 일측 8∼9개의 교정롤에 박부 또는 후부 형상의 홈을 형성 시키어 소재를 반복 굴곡시키며 상기 형성된 홈내를 이송시켜 평탄도와 직진도를 교정한다. 이 방식은 상기와 같이 구조상 작업 난도가 높아 스트레칭(Stretching)으로 교정 방식을 대체하여 적용한다. 이것은 스리팅시 박부 또는 후부가 소재 중앙에 위치할 수 없어 전자장치로 위치 조정을 하는 고가의 스리터를 적용하는 이유가 된다. 이와 같이 상기의 제조장치는 다양하게 구성하여 이형스트립 외에 종래 통상의 압연기로도 유용하게 활용할 수 있다.

이상 전술한 바와 같이 본 발명의 다이스와 왕복 또는 연속압연 제조장치는 각각 독자운용 또는 상호 병용할 수 있으므로 종래 제조 곤란하거나 불가한 제품도 용이하게 경제적으로 생산할 수 있으며 상기 제조장치는 종래보다 경량화한 구조로 주설비인 이형스트립 성형과 이형스트립 사상압연및 교정과 스리팅 등으로 적용 할 수 있어 경제적인 설비 투자와 생산을 할 수 있다.

Claims (8)

1. 소재 스트립이 연속 이송하며 1개 또는 복수개의 박부와 후부를 성형하는 이형스트립 제조방법에 있어서, 상기 소재스트립에 박부(1)가 될 부분의 두께를 사다리꼴 또는 원호형으로 점차 감소시키며 후부(2)가 될 상기 박부사이로 폭을 넓혀 상기 넓혀진 두께(체적)만큼 증가할 박부의 길이는 제한하고, 상기 넓혀진 체적만큼 후부의 길이는 증가하여 박부(1)와 후부(2)의 길이는 동조하며 연신되어 1개 또는 복수개의 박부와 후부를 형성한 이형스트립으로 성형하는 것을 특징으로 하는 이형스트립 제조방법.
2. 내면에 경사면(42)이 연결부(43)와 수평면(44)으로 이어진 상형(41)과, 상면에 돌기부(21)와 요홈부(26)가 교번하며 형성된 상기 돌기는 경사면(23)이 선단부(22)에서 점차 넓어지고 높아지며 좌우측에 경사곡면(25)과 연결부(24)에서 평면부(23)와 이어지고, 상기 요홈부의 평면은 선단부(27) 좌우내측에서 점차 좁아지고 높아지는 상기 경사곡면(25)과 곡면을 이루며 연결부에서 상기 평면부(23')좌우측면과 이어져 각면(28)을 형성한 다이스는, 상기 상형(41)과 상하로 조립되어 단면부(c)에서 1개 또는 복수개의 박부와 후부형상을 형성한 금형(10)으로 구성한 것을 특징으로 하는 이형스트립 제조장치.
3. 제2항에 있어서, 상형(41)을 왕복 압연롤(U )로 대체하고 다이스(20)폭 양측에 상하로 동작하는 소재 안내 가이드 (29)를 구비시키어 다이스 상에 소재 스트립을 왕복압연 하도록 구성한 것을 특징으로 하는 이형스트립 제조장치.
4. 소재 스트립이 복수의 상하롤 사이를 이송하며 1개 또는 복수개의 박부와 후부를 성형하는 이형스트립 제조방법에 있어서, 상기 소재 스트립 폭방향의 박부가 될 부분에 1개 또는 복수개의 원호형(r)으로 성형되도록 1차 성형하는 단계와 상기 단계에서 1차 성형된 원호형을 깊고 넓게 형성되도록 2차 성형하는 단계와 상기 단계에서 2차 성형된 원호형 양측부에 각면을 성형하여 1개 또는 복수개의 박부와 후부가 성형되도록 3차 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이형스트립 제조방법.
5. 소재 스트립 폭방향에 1개 또는 복수개의 박부와 후부를 형성한 이형스트립을 제조하기 위한 이형스트립 소재 제조방법에 있어서, 소재 스트립에 박부가 될 부분의 두께를 사다리꼴 또는 원호형으로 점차 감소시키며 후부가 될 상기 박부 사이로 폭을 넓혀, 상기 넓혀진 두께(체적)만큼 증가할 박부의 길이는 제한하고 상기 넓혀진 체적만큼 후부의 길이는 증가하여 박부와 후부의 길이가 동조하며 1개 또는 복수개의 박부와 후부폭 양단에 소정의 곡면을 형성한 이형스트립 소재로 성형하는 것을 특징으로 하는 이형스트립 소재 제조방법.
6. 하우징(11)의 롤축부 상하에 곡면(13)을 형성한 메탈베아링(14)을 구비하고, 상기 상하 메탈베아링의 곡면 사이에 상하 1열 또는 복수열로 롤축부를 제거한 성형롤과 하롤의 상하 외주면을 접면시키어 고정하고, 성형롤의 좌우 롤축단부는 고정판(17)으로 고정시키어 좌우 이동을 단속하고, 하롤축 일측은 구동축과 연결하여 상기 성형롤과 압연하도록 구성한 것을 특징으로 하는 이형스트립 제조장치.
7. 제6항에 있어서, 상하 메탈베아링(14)의 곡면(13)은 일체형 곡면 또는 각개 성형롤과 하롤의 외주면과 접면하며 고정되어 회전하도록 복수개의 곡면으로 구성한 것을 특징으로하는 이형스트립 제조장치.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 성형롤과 하롤 상하 일측에는 1개의 롤로 구비하고 타일측에는 복수개의 롤로 구성한 것을 특징으로 하는 이형스트립 제조장치.

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