KR20150060369A - Heating device of hot stamping mold - Google Patents

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윤경원
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Abstract

The present invention relates to a hot stamping mold heating device comprising: a base (100) disposed at the bottom and having a cooling part (110); and mold steel (200) which has a plurality of heater parts (210) inside and is disposed on the top of the base (100) to be inserted into the bottom of a panel (P). Therefore, the hot stamping mold heating device allows a mold to maintain a uniform temperature to improve the strength of the panel and prevent damage to a heater as the heater is inserted into the bottom of the mold instead of the side of the mold; and facilitates the maintenance to have improved economic efficiency as the heaters are connected together to make up a module.

Description

핫스탬핑 금형 가열 장치{Heating device of hot stamping mold}Technical Field The present invention relates to a hot stamping mold heating apparatus,

본 발명은 핫스탬핑 금형 가열 장치에 관한 것으로서, 특히 핫스탬핑을 통한 금형 가열 시 금형의 온도를 균일하게 할 수 있게 하기 위한 핫스탬핑 금형 가열 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hot stamping mold heating apparatus, and more particularly, to a hot stamping mold heating apparatus for uniformly heating a mold during hot stamping.

일반적으로 각종 소재를 가공하기 위한 다양한 기계 가공법이 현재 산업현장에서 활용되고 있는데, 기계 가공법의 하나인 프레스 성형은 판재를 정해진 형상의 성형물로 가공하기 위하여 프레스를 사용하고 있다.In general, various machining methods for processing various materials are currently used in industrial fields. In press forming, one of the machining methods, a press is used to process a plate into a predetermined shape.

이와 같은 프레스 성형은 상하 방향으로 배열되는 상형과 하형으로 이루어지는 금형이 설치되는 바, 상형과 하형 사이로 판재를 이송시키며, 프레스에 설치된 상형과 하형 사이에 배치된 판재를 스탬핑함으로써 판재가 정해진 형상의 성형물로 가공하게 된다.Such a press molding is provided with a mold composed of an upper mold and a lower mold arranged in the vertical direction, and a plate material is transferred between the upper mold and the lower mold, and a plate material disposed between the upper mold and the lower mold provided on the press is stamped, .

최근 들어 자동차 산업에서는 차체의 경량화 및 충돌 안전성을 개선하기 위해 1500MPa급 초고강도강 성형 기술의 하나로서 핫스탬핑(Hot stamping) 성형이 적용되고 있는데, 핫스탬핑 성형 기술은 열처리성이 우수한 보론 강판을 오스테나이트영역까지 가열(900~950℃)하여 프레스 성형한 후, 금형 내에서 급랭시킴으로써 상변태를 통해 1500MPa 이상의 초고강도 차체 부품을 생산하는 공법이다.In recent years, in the automobile industry, hot stamping molding has been applied as one of the high-strength steel forming technology of 1500 MPa to improve the weight of the vehicle body and the collision safety. Hot stamping molding technology is a technique of heat- (900 to 950 캜) to pressurize the kneaded region, and rapidly quench in the mold, thereby producing ultra-high strength body parts of 1500 MPa or more through the phase transformation.

그러나, 종래의 핫스탬핑 장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 금형(10)의 측면부에 히터(11)가 삽입됨으로 인해 금형의 온도가 균일하지 못하게 되어 패널의 강도가 저하되고 이로 인해 치수가 불량하게 되는 문제점이 있었다.However, in the conventional hot stamping apparatus, as shown in FIGS. 1 and 2, since the heater 11 is inserted into the side surface of the mold 10, the temperature of the mold becomes uneven and the strength of the panel is lowered, There is a problem in that it becomes poor.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 핫스탬핑 금형 가열 장치에 관한 것으로서, 특히 핫스탬핑을 통한 금형 가열 시 금형의 온도를 균일하게 할 수 있게 하기 위한 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a hot stamping mold heating apparatus for solving the above-mentioned problems, and in particular, to make the temperature of a mold uniform during heating of a mold through hot stamping.

이러한 본 발명은 하부에 형성되어 냉각부가 구비되는 베이스와; 내부에 복수의 히터부가 구비되며, 상기 베이스 상부에 구비되어 패널의 내면 하부에 삽입되는 금형스틸;을 포함함으로써 달성된다.According to the present invention, there is provided a refrigerator comprising: a base formed at a lower portion and equipped with a cooling unit; And a plurality of heater units provided in the interior of the base, and a mold steel provided on the base and inserted into a lower portion of the inner surface of the panel.

상기 냉각부는 상기 베이스 내측 상부에 구비되며, 내부에 냉각수가 충진되어 순환할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.Preferably, the cooling unit is provided in the upper part of the base, and the cooling water is filled in the inside of the base to circulate the cooling water.

상기 금형스틸은 저단부와 고단부로 이루어지며, 상기 금형스틸에 구비된 히터부는 상기 저단부에 삽입되는 제1히터와, 상기 고단부에 삽입되는 제2히터;를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.The mold steel includes a lower end and a higher end, and the heater provided in the mold steel includes a first heater inserted into the lower end and a second heater inserted into the upper end.

상기 금형스틸의 저단부에는 상기 제1히터와 제2히터를 연결하는 고정판이 구비되도록 하는 것이 바람직하다.And a fixing plate connecting the first heater and the second heater to the lower end of the mold steel.

상기 히터부의 제1히터와 제2히터는 내부에 삽입공간이 형성되는 히터바디와; 상기 히터바디의 삽입공간에 삽입되며, 외부로부터 인입되는 전선과 전기적으로 연결되어 열을 발생시키는 히터로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.The first heater and the second heater of the heater unit include a heater body having an insertion space formed therein; And a heater inserted in the insertion space of the heater body and electrically connected to the electric wire drawn from the outside to generate heat.

상기 히터부는 상기 전선 끝단에 구비되어 상기 히터에 연결되는 전선캡을 포함하도록 하는 것이 바람직하다.The heater unit may include a wire cap provided at an end of the wire to be connected to the heater.

상기 히터 끝단에 구비되어 상기 히터의 열이 상기 금형스틸에 직접적으로 전달되는 것을 방지하는 히터캡을 포함하도록 하는 것이 바람직하다.And a heater cap provided at an end of the heater to prevent the heat of the heater from being directly transmitted to the mold steel.

상기 히터바디의 외벽 두께는 2mm로 설정하도록 하는 것이 바람직하다.The thickness of the outer wall of the heater body is preferably set to 2 mm.

이상과 같은 본 발명은 히터가 금형의 측면에서 삽입되는 구조가 아닌 금형의 내면 하부에서 삽입될 수 있게 하여 금형의 온도가 균일하게 유지될 수 있게 함으로써 패널의 강도 품질을 향상시키는 동시에 히터 파손을 방지하고, 히터를 상호 연결하여 모듈화시킴으로써 유지보수를 용이하게 하여 상품성을 향상시키는데 효과가 있는 발명인 것이다.The present invention as described above enables the heater to be inserted from the bottom of the inner surface of the mold, not the structure inserted from the side of the mold, so that the temperature of the mold can be uniformly maintained to improve the strength quality of the panel, And the heaters are mutually connected and modularized, thereby facilitating the maintenance and improving the merchantability.

도 1은 종래의 핫스탬핑 장치를 도시하는 도면,
도 2는 종래의 핫스탬핑 장치에서 금형 측면으로 삽입된 히터 구조를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 핫스탬핑 금형 가열 장치를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 핫스탬핑 금형 가열 장치에서 히터부를 도시하는 도면,
도 5의 (a)와 (b)는 본 발명과 종래기술의 차이점을 도시하는 도면.1 is a view showing a conventional hot stamping apparatus,
2 is a view showing a heater structure inserted into a mold side surface in a conventional hot stamping apparatus;
3 is a view showing a hot stamping mold heating apparatus of the present invention,
4 is a view showing a heater unit in the hot stamping mold heating apparatus of the present invention,
Figures 5 (a) and 5 (b) illustrate the differences between the present invention and the prior art.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 핫스탬핑 금형 가열 장치는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 냉각부(110)가 구비되는 베이스(100)와, 히터부(210)가 구비되는 금형스틸(200)을 포함한다.3 and 4, the hot stamping mold heating apparatus of the present invention includes a base 100 provided with a cooling unit 110 and a mold steel 200 provided with a heater unit 210 .

도 3에 도시된 바와 같이, 베이스(100)는 핫스탬핑 금형 가열 장치의 하부를 형성한다.As shown in Fig. 3, the base 100 forms the lower portion of the hot stamping mold heating apparatus.

베이스(100)에는 냉각부(110)가 구비되도록 하여 후술하게 될 히터부(210)를 냉각시킬 수 있게 한다.The base 100 is provided with a cooling unit 110 to cool the heater unit 210, which will be described later.

금형스틸(200)은 베이스(100) 상부에 구비되어 패널(P)의 내면 하부에 삽입될 수 있게 형성된다.The mold steel 200 is formed on the base 100 so as to be inserted into the lower part of the inner surface of the panel P. [

이때, 금형스틸(200) 내부에는 복수의 히터부(210)가 구비되어 금형스틸(200)을 가열할 수 있게 한다.At this time, a plurality of heater units 210 are provided inside the mold steel 200 to heat the mold steel 200.

즉, 금형스틸(200)은 내부에 삽입된 히터부(210)를 통해 가열된 상태에서 금형스틸(200) 상면에 구비되는 패널(P)을 가열시켜 핫스탬핑이 이루어질 수 있게 하는 것이다.That is, the mold steel 200 is heated through the heater 210 inserted therein, and hot stamping can be performed by heating the panel P provided on the upper surface of the mold steel 200.

한편, 냉각부(110)는 베이스(100) 내측 상부에 구비되도록 하며, 냉각부(110) 내부에는 냉각수(111)가 충진되어 순환할 수 있도록 하여 금형스틸(200)의 히터부(210)를 냉각시킬 수 있게 하는 것이 바람직하다.The cooling unit 110 is installed on the upper side of the base 100 and the cooling unit 110 is filled with the cooling water 111 so that the cooling unit 110 can circulate the cooling unit 110, It is preferable to allow cooling.

금형스틸(200)은 저단부(201)와 고단부(202)로 이루어진다.The mold steel 200 is composed of a lower end portion 201 and a higher end portion 202.

저단부(201)는 좌우방향으로 길게 형성되며, 고단부(202)는 좌우방향 길이가 저단부(201) 보다 짧게 형성되어 저단부(201) 상부에 구비된다.The lower end portion 201 is formed to be longer in the left and right direction and the upper end portion 202 is formed to be shorter than the lower end portion 201 in the left and right direction and is provided above the lower end portion 201.

이때, 히터부(210)는 바(bar) 형상으로 구비되는데 제1히터(211)와 제2히터(212)로 이루어진다.At this time, the heater unit 210 is formed in a bar shape and includes a first heater 211 and a second heater 212.

제1히터(211)는 금형스틸(200)의 저단부(201)에 삽입되며, 제2히터(212)는 저단부(201)를 통해 고단부(202)까지 삽입되도록 하는 것이 바람직하다.It is preferable that the first heater 211 is inserted into the lower end 201 of the mold steel 200 and the second heater 212 is inserted into the upper end 202 through the lower end 201.

이처럼, 본 발명은 금형스틸(200)의 히터부(210)가 제1히터(211)와 제2히터(212)로 이루어져 제1히터(211)와 제2히터(212)가 저단부(201) 상면과 고단부(202) 상면까지 위치할 수 있게 함으로써 금형스틸(200) 상면이 전체적으로 균일하게 가열될 수 있게 하여 금형스틸(200) 상면에 구비되는 패널(P)의 내면 하부를 패널(P) 형상에 관계없이 균일하게 가열할 수 있게 한다.As described above, according to the present invention, the heater unit 210 of the mold steel 200 includes the first heater 211 and the second heater 212, and the first heater 211 and the second heater 212 are connected to the lower end 201 The upper surface of the mold steel 200 can be uniformly heated so that the lower portion of the inner surface of the panel P provided on the upper surface of the mold steel 200 can be positioned on the upper surface of the panel P ) It is possible to heat uniformly regardless of shape.

한편, 금형스틸(200) 저단부(201)에는 제1히터(211)와 제2히터(212)를 연결하는 고정판이 구비되도록 하여 제1히터(211)와 제2히터(212)를 하나의 히터부(210)를 모듈화시킴으로써 유지보수를 용이하게 하여 상품성을 향상시킬 수 있게 한다.The first and second heaters 211 and 212 are connected to the lower end 201 of the mold steel 200 so that the first and second heaters 211 and 212 are connected to each other. By modularizing the heater unit 210, maintenance can be facilitated and the merchantability can be improved.

또한, 히터부(210)는 도 4에 도시된 바와 같이 내부에 삽입공간이 형성되는 히터바디(213)와, 히터바디(213)의 삽입공간에 삽입되며 외부로부터 인입되는 전선(C)과 전기적으로 연결되어 열을 발생시키는 히터(214)로 이루어진다.4, the heater unit 210 includes a heater body 213 having an insertion space formed therein, a wire C inserted into the insertion space of the heater body 213, And a heater 214 connected to the heater 214 to generate heat.

이때, 히터부(210)는 전선(C) 끝단에 구비되어 히터(214)에 연결되는 전선캡(215)을 포함하도록 하여 전선(C)과 히터(214)의 결합력을 향상시킬 수 있게 하는 것이 바람직하다.At this time, the heater unit 210 includes a wire cap 215 provided at the end of the wire C to be connected to the heater 214 to improve the coupling force between the wire C and the heater 214 desirable.

또한, 히터(214) 끝단에 구비되어 히터(214)의 열이 금형스틸(200)에 직접적으로 전달되는 것을 방지하는 히터캡(216)이 구비되도록 하며, 히터바디(213)의 외벽 두께는 2mm로 설정하도록 하여 금형스틸(200)과 히터(214)가 히터바디(213)를 개재한 채로 접촉할 수 있게 함으로써 열의 전도를 통하여 금형스틸(200) 가열이 가능하게 한다.A heater cap 216 is provided at an end of the heater 214 to prevent the heat of the heater 214 from being directly transmitted to the mold steel 200. The thickness of the outer wall of the heater body 213 is 2 mm So that the mold steel 200 and the heater 214 can be brought into contact with each other through the heater body 213 so that the mold steel 200 can be heated through the conduction of heat.

또한, 히터부(210)를 통해 흡격 흡수 구조를 형성할 수 있게 하여 핫스탬핑 금형 가열 후 프레스 성형 시 충격 진행으로 인해 금형스틸(200) 내부의 히터(214)가 파손되는 현상을 방지하는 동시에 열팽창 또는 수축에 의해 히터(214)가 파손되는 현상을 방지할 수 있게 한다.Further, since the absorbing and absorbing structure can be formed through the heater unit 210, the heater 214 inside the mold steel 200 is prevented from being damaged due to the impact progression during press molding after the hot stamping mold is heated, Or damage to the heater 214 due to shrinkage.

결과적으로 본 발명은 도 3 및 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 제1히터(211)와 제2히터(212)로 이루어진 히터부(210)가 금형스틸(200) 내부에 구비되어 금형스틸(200) 상면이 전체적으로 균일하게 가열될 수 있게 하여 금형스틸(200) 상면에 구비되는 패널(P)의 내면 하부를 균일하게 가열할 수 있게 함으로써 종래기술에서 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 금형(10)의 측면부에 히터(11)가 삽입됨으로 인해 금형의 온도가 균일하지 못하게 되는 현상을 방지할 수 있게 하여 안정적 강도의 패널(P)을 확보할 수 있게 하는 동시에 패널(P)의 치수 변화 및 편차를 저감시켜 상품성을 향상시킬 수 있게 한다.As a result, as shown in FIGS. 3 and 5A, the heater 210 including the first heater 211 and the second heater 212 is provided inside the mold steel 200, The upper surface of the steel 200 can be uniformly heated so that the lower portion of the inner surface of the panel P provided on the upper surface of the mold steel 200 can be heated uniformly, It is possible to prevent the temperature of the mold from becoming uneven due to the insertion of the heater 11 on the side surface of the mold 10 as described above, The dimensional change and the variation of the size of the substrate can be reduced and the commerciality can be improved.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the appended claims.

100 : 베이스 110 : 냉각부
200 : 금형스틸 201 : 저단부
202 : 고단부 210 : 히터부
211 : 제1히터 212 : 제2히터
213 : 히터바디 214 : 히터
215 : 전선캡 216 : 히터캡100: Base 110: Cooling section
200: Die steel 201: Lower end
202: high end portion 210: heater portion
211: first heater 212: second heater
213: heater body 214: heater
215: wire cap 216: heater cap

Claims (8)

하부에 형성되어 냉각부가 구비되는 베이스와;
내부에 복수의 히터부가 구비되며, 상기 베이스 상부에 구비되어 패널의 내면 하부에 삽입되는 금형스틸;을 포함하는 것을 특징으로 하는 핫스탬핑 금형 가열 장치.A base formed at a lower portion and provided with a cooling unit;
And a mold steel having a plurality of heaters inside thereof and disposed on an upper portion of the base to be inserted into a lower portion of the inner surface of the panel. 청구항 1에 있어서,
상기 냉각부는 상기 베이스 내측 상부에 구비되며, 내부에 냉각수가 충진되어 순환할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 핫스탬핑 금형 가열 장치.The method according to claim 1,
Wherein the cooling part is provided in an upper part of the inside of the base, and cooling water is filled in the inside of the base to circulate the cooling water. 청구항 1에 있어서,
상기 금형스틸은 저단부와 고단부로 이루어지며,
상기 금형스틸에 구비된 히터부는 상기 저단부에 삽입되는 제1히터와, 상기 고단부에 삽입되는 제2히터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫스탬핑 금형 가열 장치.The method according to claim 1,
The mold steel comprises a lower end portion and a higher end portion,
Wherein the heater provided in the mold steel includes a first heater inserted into the lower end portion and a second heater inserted into the high end portion. 청구항 3에 있어서,
상기 금형스틸의 저단부에는 상기 제1히터와 제2히터를 연결하는 고정판이 구비되는 것을 특징으로 하는 핫스탬핑 금형 가열 장치.The method of claim 3,
And a fixing plate connecting the first heater and the second heater to the lower end of the mold steel. 청구항 3에 있어서,
상기 히터부의 제1히터와 제2히터는
내부에 삽입공간이 형성되는 히터바디와;
상기 히터바디의 삽입공간에 삽입되며, 외부로부터 인입되는 전선과 전기적으로 연결되어 열을 발생시키는 히터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 핫스탬핑 금형 가열 장치.The method of claim 3,
The first heater and the second heater of the heater unit
A heater body having an insertion space formed therein;
And a heater inserted in the insertion space of the heater body and electrically connected to an electric wire drawn from the outside to generate heat. 청구항 5에 있어서,
상기 히터부는 상기 전선 끝단에 구비되어 상기 히터에 연결되는 전선캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 핫스탬핑 금형 가열 장치.The method of claim 5,
Wherein the heater unit includes a wire cap provided at an end of the wire and connected to the heater. 청구항 5에 있어서,
상기 히터 끝단에 구비되어 상기 히터의 열이 상기 금형스틸에 직접적으로 전달되는 것을 방지하는 히터캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 핫스탬핑 금형 가열 장치.The method of claim 5,
And a heater cap provided at an end of the heater to prevent the heat of the heater from being directly transmitted to the mold steel. 청구항 5에 있어서,
상기 히터바디의 외벽 두께는 2mm로 설정하는 것을 특징으로 하는 핫스탬핑 금형 가열 장치.The method of claim 5,
Wherein the thickness of the outer wall of the heater body is set to 2 mm.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180107610A (en) * 2017-03-22 2018-10-02 (주)코링텍 Hot press forming apparatus

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