KR20160040532A - 금속 성형 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피가공물을 가공하기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 다음의 특징: - 피가공물의 일측 상의 펀치 - 상기 피가공물의 대향측 상의 다이 - 상기 펀치 외측의 피가공물의 일측 상에 위치된 구성요소로부터 시작해서 상기 다이 외측의 피가공물의 타측 상에 위치된 구성요소로 상기 피가공물을 통해 흐르는 전류를 생성하기 위한 전도성 전기 가열 시스템을 포함한다.

Description

금속 성형 장치{DEVICE FOR FORMING METALS}

본 발명은 금속 성형 장치에 관한 것으로, 특히 칼라(collar)의 성형과 같은 부품의 성형에 관한 것이다.

강철로 이루어진 피가공물 상에, 예를 들면 플레이트의 재료로 이루어진 강판 플레이트 상에 칼라를 성형하는 것은 중요한 분야이다. 예를 들어, DE 10 2006 029 124 B4 및 DE 1 916 826을 참조하라. 상기 피가공물은 다이에 배치된다. 상기 다이는 피가공물에 인접한 보어를 포함한다. 그리고 나서, 재료가 판금면에서 상기 다이 보어로 인입되면서 팁 펀치에 의해 홀이 피가공물에 가압된다. 그 결과, 칼라가 형성되어 피가공물의 부분이 된다. 특히, 상기 원리는 자동차 산업에서 이용된다.

전술한 성형 공정은 성형 구역 내에서 피가공물에 대한 응력을 수반한다. 이와 같이, 주로 인장 응력은 판금 에지에서 칼라를 상승시킬 때에 발효된다. 도달가능한 칼라의 높이는 제한된다. 칼라 높이에 대한 칼라 직경의 비율이 작을수록, 칼라 영역에서 재료의 파손 위험이 증가된다.

성형 실패는 큰 문제이다. 간혹, 이는 피가공물을 이용하기 전에는 인식되지 않는다. 불량품의 분해 및 완전 부품과의 교체는 특히 이러한 경우에 잘 나타난다.

열을 적용하여 인발 공정을 최적화하기 위한 시도가 이미 행해져 왔다. 예를 들어, 상기 펀치는 피가공물, 예를 들면 판금 플레이트의 성형 구역에 열을 가하기 위하여 가열된다. 그러나, 이는 상기 펀치가 가열되고 이에 따라 짧은 수명을 가지므로 상기 펀치의 강도가 약해지는 점에서 단점이 있다.

본 발명의 목적은 판금으로 이루어진 피가공물 상에, 특히 판금 플레이트 등 상에 칼라를 성형하기 위한 장치를 제공하는 것으로, 이에 의해 성형 공정이 개선되고 칼라의 파손 위험이 감소되며, 동시에 이와 관련된 공구 요소의 강도를 유지하는 장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적은 청구범위 제1항의 특징에 의해 달성된다.

본 발명자들은 공구, 특히 펀치가 아니라, 피가공물의 성형 영역을 가열하는 것을 포함하는 해결책을 찾을 필요가 있다는 것을 인식하고 있다. 따라서, "열간 피가공물, 냉간 공구"의 원리에 따른 시스템을 찾아야 한다.

본 발명에 따른 해결책은 다음과 같다.

펀치 또는 판금 플레이트 위에 위치되는 다른 구성요소로부터 시작해서 다이 또는 상기 판금 플레이트 아래에 위치된 다른 구성요소로의 전류를 생성하기 위한 유도 전기 가열 시스템을 제공한다.

본 발명에 따른 두가지의 대안 예가 있다. 제1 대안 예에 따르면, 상기 펀치는 상부 구성요소로서 사용되고, 하부 구성요소는 상기 다이에 의해 형성된다. 이 경우, 상기 펀치와 다이 양자는 고강도이지만 동시에 높은 전기 전도성 재료로 이루어진다. 여기서, 상기 펀치는 양호한 전도체일 뿐만 아니라 가열되는 경우에도 고강도를 갖는 재료로 이루어지는 것이 바람직하다.

관련된 실시예에 따르면, 상기 펀치는 두 재료, 즉 고강도를 가질 필요가 없는 전기 전도성 재료, 및 다소 약한 전기 전도성이지만 대신에 고강도를 갖는 제2 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 높은 전기 전도성 재료는 펀치의 코어를 형성할 수 있고, 다른 고강도 재료는 재킷을 형성할 수 있다.

제2 대안 예에 따르면, 상기 펀치를 둘러싸는 높은 전기 전도성 재료로 이루어지고 피가공물에 배치될 수 있는 슬리브가 상부 구성요소로서 사용되고, 상기 슬리브는 블랭크 홀더로서 역할을 한다. 하부 구성요소는 다이 보어에 삽입가능한 높은 전기 전도성 재료로 이루어진 카운터홀더(6)이다.

특히, 제2 대안 예는 장점을 갖는다. 여기서, 상기 전류가 펀치를 통해 가이드되지 않고 상기 블랭크 홀더 및 카운터홀더를 통해 가이되므로, 상기 펀치를 가열하는 것은 효과적이지 않다.

본 발명은 우수한 방식으로 근본적인 목적을 해결한다.

- 기본적으로 성형 영역에서만, 피가공물만이 가열되고, 이에 따라 좁은 영역에 집중된다. 이와 반대로, 공구는 기본적으로 차갑게 유지된다.

- 본 발명에서는 칼라를 성형(인발)할 때에 파손 위험이 감소되므로, 고강도의 얇은 판금의 미리-컷팅된 부품 및 성형된 부품이 이용될 수 있다. 이는 무게뿐만 아니라 비용도 절감시킨다.

관련된 실시예들은 도면의 설명뿐만 아니라 종속 청구항으로부터 얻어질 수 있다.

본 발명은 도면을 참조하여 상세하게 설명된다. 도면은 다음과 같다.
도 1은 제1 형태를 도시하고 있다. 펀치, 및 다이, 블랭크 홀더, 더 나아가 피가공물이 파악될 수 있다.
도 2는 제2 형태를 도시하고 있다. 펀치, 다이, 및 피가공물, 더 나아가 상기 다이에 카운터홀더 및 펀치를 둘러싸는 슬리브가 파악될 수 있다.
도 3은 도 2의 제1 변형을 도시하고 있다.
도 4는 도 2의 다른 변형을 도시하고 있다.
도 5는 칼라를 성형한 후 도 4의 실시예를 도시하고 있다.
도 6은 본 발명의 추가적인 적용으로서 판금 플레이트의 전단 가공을 도시하고 있다.
도 7은 본 발명의 추가적인 적용으로서 판금 플레이트의 모따기를 도시하고 있다.
도 8은 본 발명의 추가적인 적용으로서 판금 플레이트의 벌징 가공을 도시하고 있다.
도 9는 도 8의 변형 실시예를 도시하고 있다.
도 10은 피가공물에 비교적 큰 홀을 절삭하기 위한 장치를 도시하고 있다.
도 11은 피가공물에 비교적 작은 홀을 절삭하기 위한 장치를 도시하고 있다.
도 12는 오픈 컷을 만들기 위한 장치를 도시하고 있다.
도 13은 피가공물을 성형하기 위한 장치를 도시하고 있다.

도 1은 다음의 개별적인 세부사항을 도시하고 있다.

도시된 장치는 펀치(1) 및 다이(2)를 포함한다. 또한, 후자는 전원 공급 장치(3)를 갖는 전도성 전기 가열 시스템을 더 포함한다. 펀치(1)는 슬리브 형상의 블랭크 홀더(5)에 의해 둘러싸여진다. 이러한 둘 사이에 열-절연 코팅 또는 열-절연 슬리브(7)가 제공된다.

고강도 강철로 이루어진 판금 플레이트(4)가 상기 다이(2)에 배치된다.

상기 펀치(1)는 고강도 재료로 이루어진다. 상기 펀치(1)는 팁(1.1)을 포함한다. 상기 팁은 판금 플레이트(4)의 보어(4.1)를 관통한다. 상기 보어는 성형 공정 이전에 판금 플레이트(4)에 형성될 수 있다. 그러나, 상기 판금 플레이트(4)가 보어를 갖지 않을 수도 있고, 이에 따라 상기 펀치(1)만이 판금 플레이트(4)를 가압할 때 보어를 형성한다. 상기 펀치(1)는 무딘 형상일 수도 있다. 또한, 전방 펀치 단부의 형상은 성형 공정의 요구조건에 맞춰 적용될 수 있다.

도시된 바와 같이, 상기 전력원(3)으로부터 시작해서 높은 전기 전도성 다운 홀더(5)를 통과하고, 그리고 상기 판금 플레이트(4)의 일정한 성형 영역을 통과한 후에 상기 다이(2)로 흐르는 전류 흐름(3.1)이 있다. 다이(2)는 구리와 같은 높은 전기 전도성 재료로 이루어진다.

도 1에 따른 도면에서, 상기 성형 공정은 초기 단계이다. 상기 성형 공정이 완료되면, 상기 보어(4.1)는 요망되는 칼라 형상(미도시)을 갖기 위하여 확장된다. 이때, 상기 칼라는 펀치(1)의 직경과 같은 내부 폭을 갖는다. 이에 대한 방법은 도 5로부터 알 수 있다. 도 1의 다음의 관련된 변형은 다음의 상태(여기에서는 미도시)를 나타낸다: 펀치(1)는 기본적으로 단단한 고강도의 강철로 이루어진다. 그러나, 상기 펀치 내에서 상기 펀치(1)의 상단으로부터 팁 영역에 이르는 전도체가 전달되고 성형 공정 시에 상기 전도체가 판금 플레이트(4)와 전도성 접촉하고 있도록 마련된다. 그 결과, 상기 펀치의 주요 부품은 가열되지 않거나 거의 가열되지 않고, 이에 따라 그의 강도가 유지된다. 상기 전도체는 펀치의 재킷 면의 다수 지점에서 노출되도록 마련될 수 있어서, 상기 펀치(1)의 하방향 이동에도 상기 판금 플레이트(4)에 항상 전도성으로 연결되어 있고, 이에 따라 전류 흐름이 있게 된다. 상기 전도체는 펀치(1)에 대하여 전기적으로 절연될 수 있다.

결국, 도 2에 따른 실시예에서, 도 1의 상기 구성요소가 제공된다, 즉 펀치 팁(1.1)을 갖는 펀치(1), 다이 보어(2.1)를 갖는 다이(2), 전기 가열 시스템(3)이 제공된다. 상기 판금 플레이트(4)는 또한 보어(4.1)를 갖는 것으로 파악될 수 있다. 일반적으로, 보어는 반드시 필요한 것은 아니다.

여기서, 슬리브 형상의 블랭크 홀더(5)가 또한 제공된다. 상기 블랭크 홀더는 동시에 3가지 기능을 갖는다. 상기 블랭크 홀더는 한편으로 블랭크 홀더로서 역할을 하고, 다른 한편으로는 전류 도체로서 역할을 하고, 마지막으로 스트리퍼로서 역할을 한다.

도 1의 실시예와의 차이점은 카운터홀더(6)이다. 상기 카운터홀더는 다이의 보어(2.1)에 위치된다. 상기 카운터홀더(6)는 다이(2)와 함께, 또는 다이(2) 없이 수직 방향으로 변위가능하다.

상기 전류 흐름은 카운터홀더(6)를 통해서 뿐만 아니라 상기 판금 플레이트(4)를 통해서 상기 블랭크 홀더(5)를 통해 이어진다.

본 실시예에서, 상기 펀치(1)는 전류 흐름이 완전히 없어져서 활발히 가열되지 않는다. 따라서, 상기 펀치는 일반적인 재질의 공구강 또는 열간 공구강일 수 있다.

상기 펀치(1)와 블랭크 홀더(5) 사이에 에어 갭이 존재할 수 있다. 그러나, 이는 반드시 필요한 것은 아니다.

상기 블랭크 홀더(5)는 높은 강도를 가질 필요가 없다. 상기 블랭크 홀더는 구리로 이루어질 수 있다. 어떤 경우에든, 상기 블랭크 홀더는 높은 전기 전도성 재료로 이루어져야 한다. 상기 카운터홀더(6)에도 동일하게 적용된다.

이때, 상기 다이(2)의 재료는 중요하지 않다. 상기 재료는 임의의 재료 - 강철 또는 구리일 수 있지만, 전류에 의해 발생된 열이 실제의 성형 영역에 한정되어 남도록 낮은 열 전도성 재료가 바람직하다.

도 3의 실시예는 펀치(1), 다이(2), 판금 플레이트(4)를 다시 나타내고 있다. 여기서, 전기 가열 시스템의 도해 및 효과는 생략된다. 그렇지만, 이러한 가열 시스템은 존재한다.

도 3에서 중요한 구성요소는 절연 코팅부(7)이다. 상기 코팅부는 슬리브 또는 패드일 수 있다.

상기 성형 공정은 다음과 같이 수행된다.

먼저, 상기 판금 플레이트(4)가 다이(2)에 배치된다. 상기 블랭크 홀더(5)는 하방향으로 이동하여 상기 판금 플레이트(4)에서 지지되고, 이에 따라 전류 흐름이 활성화되어 성형 구역이 가열된다. 그 후, 상기 펀치(1)는 하방향으로 더 이동하고 상기 블랭크 홀더(5)는 내측방향으로 튀게 된다. 상기 펀치가 판금 플레이트(4)와 접촉하기 직전에, 전력이 꺼지고 상기 카운터홀더(6)는 떨어져서 제어된다. 상기 칼라는 성형동안에 상승된다.

도 4에 따른 실시예에서 중요한 구성요소는 펀치(1) 상의 나사산 형사(1.2)이다. 펀치(1)에는 회전 구동부(미도시)가 구비된다. 상기 회전 구동부가 하방향으로 이동하면, 상기 펀치(1) 및 이에 따른 나사산 형사(1.2)는 회전한다. 그 결과, 현상 칼라(미도시)에 스크류가 가이드될 수 있는 나사산이 형성된다.

도 5에 따른 실시예에서, 처음에 나머지 판금 플레이트(4)와 일체로 형성되는 칼라(4.2)를 파악할 수 있다.

이러한 도면에서, 도 4에 따른 실시예에서와 같이 나사산 형사(1.2)가 다시 파악될 수 있고, 도 3에 따른 실시예에서와 같이 절연 코팅부(7)가 파악될 수 있다.

나사산을 형성하기 위한 기존의 칼라의 성형 능력이 충분하지 않다면, 상기 칼라는 활발히 가열될 수도 있다.

도 6에 따른 실시예는 판금 플레이트(4)를 전단하는 것에 관한 것이다. 상기 판금 플레이트(4)의 일측 상의 절삭 펀치(10) 및 상기 판금 플레이트(4)의 타측 상의 절삭 다이(11)는 공구로서 역할을 한다.

상기 절삭 펀치(10) 및 절삭 다이(11)의 절삭 에지는 대향측에 배치된다.

높은 전기 전도성 재료의 두 레일(12, 13), 예를 들면 구리 레일이 더 도시되어 있다. 상기 레일은 서로 대향되게, 즉 거울이 역전된 것 처럼 또는 점대칭으로 배치된다. 상기 절삭 펀치(10) 및 절삭 다이(11)의 절삭 에지들 간의 연결 라인은 성형 구역(14)의 중심을 통해 이어진다.

전기 가열 시스템(여기에서는 미도시)이 제공되어, 하나의 구리 레일로부터 다른 구리 레일로의 전류 흐름을 발생시킨다. 상기 전류 흐름은 또한 성형 구역(14)의 중심을 통해 이어진다. 이는 절삭 충격 및 절삭력이 낮은 절삭을 가능하게 한다.

도 7에 다른 실시예에 도시되어 있다. 이는 판금 플레이트(4)의 모따기에 관한 것이다. 판금 홀더(15) 및 다이(2)가 도시되어 있다. 상기 판금 홀더(15) 및 다이(2)는 서로 대향되게 배치되고 그들 사이에서 상기 판금 플레이트(4)를 클램핑한다. 또한, 이들은 서로 오프셋될 수 있다. 더 나아가, 펀치(1) 및 카운터홀더(6)는 협력하고 있다.

상기 판금 플레이트(4)의 면취된 에지 영역은 두개의 전기 접점(16, 17) 사이에 위치된다. 접점(16)은 재료(7)를 절연시킴으로써 상기 펀치(1)에 대해 절연된다, 즉 적어도 열전달에 대하여, 하지만 전류 흐름에 대해서도 절연된다. 접점(16)은 접점(17)과 카운터홀더(6) 사이에 제공될 수 있다.

여기서, 상기 모따기는 판금 플레이트(4)를, 그의 에지 영역을 각각 가열함으로써 역시 용이하게 이루어진다.

도 8 및 9에 따른 실시예는 판금 플레이트(4)에 벌지(bulge)의 성형에 관한 것이다.

먼저, 도 8에 따른 실시예를 참조할 것이다. 펀치(15) 및 다이(2)가 함께 밀리는 동안이나 그 후에, 도체(18, 19, 20)는 상기 펀치(15)로, 상기 다이(2)로 각각 튀게 된다. 다이(2)는 슬리브(7)에 의해 도체(18)에 대해, 주로 열전달에 대해 절연된다. 유사한 슬리브는 상기 펀치(15)의 절연을 달성하기 위하여 상기 도체(19 및 20)를 둘러쌀 수 있다. 내측방향으로의 탄성 운동은 힘에 의해 제어될 수도 있다. 가공된 상태에서, 즉 성형 후에, 상기 판금 플레이트는 다이(2) 및 판금 홀더(15)의 윤곽에 의해 미리 결정된 형상을 갖는다.

도 9에 따른 실시예에서, 펀치(1), 다이(2), 및 판금 홀더(15)가 다시 파악될 수 있다. 판금 플레이트(4)는 상기 구성요소들 사이에서 이미 형성되어 있다.

다시, 두개의 상부 도체 레일(21, 22) 및 하부 도체 레일(23)이 파악될 수 있다. 상기 하부 도체 레일은 절연재(24)에 의해 판금 홀더(15)에 대해 차폐된다.

도 10에 도시된 장치는 비교적 큰 홀 또는 슬롯을 절삭하기 위한 역할을 한다. 다시, 판금(4)의 형태로 된 피가공물이 파악될 수 있다. 상기 판금의 상측에 태핏(tappet)(100)이 위치된다. 상기 태핏에 구리 블록(24)이 고정되게 연결된다. 상기 태핏(100)과 구리 블록(24) 사이에 스프링(25)이 마련된다. 절삭 다이(26)는 구리 링(27)에 의해 둘러싸여진다. 따라서, 절연재(여기에서는 미도시)가 절삭 다이(26)와 구리 입구(27) 사이에 또한 위치된다.

절삭 다이(26)는 판금의 대향측에 위치된다. 상기 다이는 카운터홀더(6), 예를 들어 회주철 바디에 의해 둘러싸여진다. 절삭 다이(26)는 세라믹 링(28) 옆에, 또한 회주철로 이루어진 카운터홀더(6) 옆에, 그리고 상기 카운터홀더(6)로 삽입되는 구리 입구(27) 옆에 위치된다.

상기 장치는 홀이나 슬롯을 절삭하기 위한 역할을 할 수 있다. 홀이 형성될려면, 상기 절삭 펀치(1)와 절삭 다이(26) 양자는 환형이고, 이는 상기 구리 입구(27)에 적용된다.

상기 태핏(100)을 하방향으로 이동시키면, 스프링-로딩된 구리 블록(24)은 상기 판금(4)에 대해 밀리게 된다. 이는 상기 구리 블록(24)으로부터 구리 입구(27)로의 전기 접점을 가능하게 한다. 상기 구리 입구가 전력원에 연결되면, 상기 판금(4)의 절삭 구역을 가열하는 전류 흐름이 일어날 것이다. 가열은 상기 태핏(100)이 하방향으로 더 이동하는 동안에 일어나고, 상기 구리 블록(24)은 내측방향으로 튀게 된다. 상기 절삭 펀치(1)가 판금(4)과 접촉하기 직전에, 전력이 꺼지게 되고 상기 판금이 절삭된다.

도 11에 따른 실시예에서, 판금(4)이 다시 파악될 수 있다. 왕복 태핏(100)이 상기 판금(4) 위에 위치된다. 절삭 펀치(1)는 상기 왕복 태핏(100) 상에 장착된다.

또한, 구리 전극(28)이 파악될 수 있다. 상기 태핏(100)과 구리 전극(28) 사이에 스프링(25)이 마련된다.

절삭 다이(26)는 판금의 하측에 위치되고, 다이는 상기 펀치(1)가 다이의 보어로 이동될 수 있도록 구성된다. 상기 절삭 다이(26)는 세라믹 링(30)에 의해 둘러싸여진다. 상기 세라믹 링(30)은, 예를 들어 회주철로 이루어질 수 있는 카운터홀더(6)에 매립된다. 도시된 상태에서, 상기 판금은 절삭 다이(26), 구리 링(30), 및 카운터홀더(6)에서 지지된다.

상기 태핏(100)을 하방향으로 이동시키면, 스프링-로딩된 구리 전극(28)은 상기 판금(4)에 밀착되고, 하나의 전극으로부터 다른 전극으로의 전류 흐름이 있도록 전압이 인가된다. 여기서, 상기 절삭 다이(26)를 둘러싸는 세라믹 링은 상기 절삭 다이(26) 또는 둘러싼 주철 바디(6)를 통한 전류 흐름을 방지한다. 따라서, 상기 판금(4)만이 국부적으로 가열된다. 상기 태핏(100)이 하방향으로 더 이동하면, 상기 판금(4)은 더 가열된다. 상기 절삭 펀치(1)가 판금(4)과 접촉하기 직전에, 전력이 꺼지게 되고 상기 판금이 절삭된다.

도 12는 다음의 세부사항을 도시하고 있다.

다시, 판금(4)이 파악될 수 있다. 블랭크 홀더(5)는 판금 위에 위치되고, 절삭 다이(26)는 상기 판금 아래에 위치된다. 우측에서, 절삭날(31)이 판금(4) 위에, 더 나아가 전극(28) 위에서 파악될 수 있다. 카운터홀더(6)는 상기 판금 아래에 위치된다.

상기 실시예는 오픈 컷(open cuts)를 위해 제공된다. 상기 판금(4)은 절삭 다이(26)와 블랭크 홀더(5) 사이에서 클랭핑된다. 상기 블랭크 홀더(5)는 높은 전기 전도성 재료로 이루어진다. 여기서, 상기 판금(4)은 또한 카운터홀더(6)에서 지지된다. 전극(28)은 스프링(29)을 통해 태핏(100)에 연결된다. 상기 절삭 다이(26)는 프레스 테이블(101)에서 지지된다. 상기 카운터홀더(6)는 스프링(25)을 통해 프레스 테이블(101)에 연결된다.

상기 태핏(100)이 하방향으로 이동되면, 먼저 상기 스프링-로딩된 전극(28)은 판금(4)과 접촉하게 된다. 여기서, 필요한 저항력은 카운터홀더(6)에 의해 제공된다. 이때, 전력이 켜지고, 전류가 전극(28)으로부터 카운터홀더(6)로 흐르게 된다. 그 결과, 판금(4)의 절삭 구역을 가열하게 된다. 상기 태핏(100)이 하방향으로 더 이동하는 동안, 상기 구역은 더 가열되고 상기 전극(28)은 스프링-로딩 방식으로 상기 판금(4)으로 향하게 된다. 상기 절삭날(31)이 판금과 부딪치기 직전에, 전력이 꺼진다. 상기 판금은 절삭되고, 유사하게 스프링-로딩된 카운터홀더(6)는 절삭날(31)에 의해 변위된다.

도 13에 따른 실시예는 판금의 성형에 관한 것이다. 상기 판금 위에 다이(2)가 위치되고, 그 아래에 펀치(1)가 위치된다. 도 8에 따른 실시예와 유사한 방식으로, 이 경우 두개의 전극, 즉 양 전극(19) 및 음 전극(20)이 또한 제공된다.

세라믹 인서트(33 및 34)이 상기 판금 위에 위치되고 - 다이(2)에 매립된다.

먼저, 판금(4)은 전극(19, 20)에서 지지된다. 태핏(여기에서는 미도시)이 하방향으로 이동되면, 상기 판금(4)은 다이(2)와 펀치(1) 사이에서 클램핑된다. 전류 흐름이 활성되고; 전류는 하나의 전극에서 다른 전극으로 흐른다. 성형 구역이 가열되고, 전력 다시 꺼진다. 여기서, 상기 세라믹 인서트(33, 34)는 전류가 다이(2)를 통해 흐르는 것을 방해한다.

전술한 모든 실시예에 대해, 직류(DC) 또는 저주파수 교류(AC)는 가열을 위해 이용될 수 있다.

모든 도면에서, 상기 장치의 개별적인 요소들은 서로, 예를 들면, 펀치 및 다이에 의해 대체될 수 있다. 상기 펀치의 작업 방향은 수직으로 한정되지 않는다.

본 발명을 이루는 기본적인 사상은 배타적으로 또는 지배적으로 상기 피가공물이 가열되는 것이다.

이와 반대로, 상기 공구는 가열되지 않거나, 또는 약간만 가열되고, 이에 따라 상기 공구의 강도가 무의미할 정도로 감소된다.

1: 펀치
1.1: 펀치 팁
1.2: 나사산 형사
2: 다이
2.1: 다이 보어
3: 전력원
3.1: 전류 흐름
4: 판금 플레이트
4.1: 보어
4.2: 칼라
5: 블랭크 홀더
6: 카운터홀더
7: 절연 코팅부
10: 절삭 펀치
11: 절삭 다이
12: 구리 레일
13: 구리 레일
14: 성형 구역
15: 판금 홀더
16: 전기 접점
17: 전기 접점
18: 상부 도체
19, 20: 하부 도체
21, 22: 상부 도체 레일
23: 하부 도체 레일
24: 구리 블록
25: 스프링
26: 절삭 다이
27: 구리 인레이
28: 구리 전극
29: 스프링
30: 세라믹 링
31: 절삭날
32: 전극
33: 세라믹 인레이
34: 세라믹 인레이
100: 태핏
101: 프레스 테이블

Claims (9)

1.1 피가공물(4)의 일측 상의 펀치(1);
1.2 상기 피가공물(4)의 대향측 상의 다이(2); 및
1.3 상기 펀치(1) 외측의 피가공물의 일측 상에 위치된 구성요소로부터 시작해서 상기 다이(2) 외측의 피가공물의 타측 상에 위치된 구성요소로 상기 피가공물(4)을 통해 완전히 또는 지배적으로 흐르는, 전류를 생성하기 위한 전도성 전기 가열 시스템(3)
을 포함하는 피가공물(4)을 가공하기 위한 장치.

제1항에 있어서, 상기 펀치(1)는 고강도 강철로 이루어지고 그를 통해 전도체가 길이방향으로 전달되고, 상기 전도체는 열적으로 및/또는 전기적으로 상기 고강도 강철에 대해 절연되는, 장치.

제1항에 있어서,
3.1 상기 하나의 구성요소는 펀치(1)를 둘러싸는 높은 전기 전도성 재료로 이루어지고 상기 피가공물(4) 상에 배치될 수 있는 슬리브(5)이고;
3.2 상기 다른 구성요소는 다이 보어(2.1)로 삽입가능한 높은 전기 전도성 재료로 이루어진 카운터홀더(6)이고;
3.3 상기 카운터홀더(6)는 펀치의 하방향 이동에 대응하여 하방향으로 변위될 수 있는
장치.

제2항에 있어서, 상기 펀치(1)와 슬리브(5) 사이에 및/또는 상기 다이(2)와 카운터홀더(6) 사이에 환형의 에어 갭이 위치되는, 장치.

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다이 보어(2.1)의 하측에는 전기 절연 및/또는 열 절연 재료(7)가 제공되는, 장치.

제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 슬리브(5)의 하측에는 열 절연 또는 전기 절연 재료가 제공되는, 장치.

제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펀치(1)는 그의 길이방향 축을 중심으로 구동될 수 있고, 상기 펀치(1)는 칼라(4.2)의 하측에 나사산을 형성하기 위한 나사산 형사(1.2)를 포함하는, 장치.

제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
8.1 상기 판금 플레이트(4)의 일측 상의 절삭 펀치(10), 및 상기 판금 플레이트(4)의 타측 상의 절삭 다이(11);
8.2 절삭 펀치(10) 및 절삭 다이(11)는 성형 구역(14)에 대해 가로방향으로 서로에 대해 오프셋되고;
8.3 상기 절삭 펀치(10)와 대향되게 위치되는 제1 전류-전도 레일(12);
8.4 상기 절삭 다이(11)와 대향되게 위치되는 제2 전류-전도 레일(13)
을 포함하는 장치.

제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
9.1 판금 홀더(15) 및 다이(2)로서, 그의 성형면은 각각 벌지의 윤곽을 갖는, 판금 홀더(15) 및 다이(2);
9.2 전기 전도성 재료로 이루어진 로드(18, 19, 20)와 같은 접점 요소(15)로서, 상기 접점 요소(15)는 다이(2) 및 판금 홀더(15)에서 가이드되고, 상기 접점 요소(15)는 그의 측면 단부와 더불어 접촉 방식으로 상기 피가공물(4)에 대해 적어도 일시적으로 지지되고, 상기 상기 접점 요소(15)는 피가공물(4)에 대해 수직하게 변위될 수 있는, 접점 요소(15);
9.3 상기 접점 요소(18, 19, 20)는 판금 홀더(15) 및 다이(2)에 대하여 열-절연되는 것을 포함하는 장치.

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