KR20160080361A - FORMING ROLL of ROLL FORMING SYSTEM - Google Patents

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Abstract

Disclosed by the present invention is a forming roll for a roll forming apparatus. According to an embodiment of the present invention, the forming roll for a roll forming apparatus performs a roll forming operation in order to form a material into a constant shape having a curved part, wherein the material is provided by including an upper forming roll and a lower forming roll formed in an upper and a lower part through each rotary shaft between both pillar frames on a base plate. The lower forming roll has a noncontact part formed along a circumference of both inner corner parts corresponding to each corner part of both front ends of the upper forming roll in order to prevent contact with an outer circumference of the curved part of a product to be formed by the roll forming operation.

Description

롤 포밍 장치용 성형롤{FORMING ROLL of ROLL FORMING SYSTEM}[0001] FORMING ROLL OF ROLL FORMING SYSTEM [0002]

본 발명은 롤 포밍 장치용 성형롤에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 롤 포밍 성형 시, 넥킹 현상이 발생하는 큰 각의 절곡부 외측에 대응하는 성형롤에 비접촉부를 형성하여 절곡부 넥킹 현상을 줄이는 롤 포밍 장치용 성형롤에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a forming roll for a roll forming apparatus, and more particularly, to a forming roll for forming a non-contact portion on a forming roll corresponding to a large angle bending portion where a necking phenomenon occurs, To a forming roll for a forming apparatus.

일반적으로 직선타입의 빔류의 성형은 상부 성형롤과 하부 성형롤로 구성되는 롤 포머를 10단 이상으로 일렬 배치하여 공급되는 소재를 다양한 형상으로 절곡하여 성형하는 롤 포밍 시스템에 의해 이루어진다.Generally, the shaping of a linear type beam current is performed by a roll forming system in which a roll former constituted by an upper shaping roll and a lower shaping roll is arranged in ten or more stages and the material to be fed is bent into various shapes and molded.

도 1은 일반적인 롤 포밍 시스템 및 그 단계별 공정 개념도이고, 도 2는 일반적인 롤 포밍 장치의 정면도이며, 도 3은 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 롤 포밍 장치의 정면도이다.FIG. 2 is a front view of a general roll forming apparatus, and FIG. 3 is a front view of a roll forming apparatus for explaining problems of the related art.

도 1을 참조하면, 이러한 롤 포밍 시스템 및 그 공정은 공급되는 코일(200)을 풀어주는 언코일러(201)가 공정라인 전방에 구성되어 언코일 단계(S110)를 이루고, 상기 언코일러(201)로부터 풀려 나온 띠상의 코일(200)을 평판의 띠상 강판패널(250)로 펴주는 스트레이트너(203)가 그 후방에 구비되어 스트레이트닝 단계(S120)를 이룬다. 1, an uncoiler 201 for uncoiling a coil 200 to be fed is formed in front of a processing line to form an uncoiling step S110, and the uncoiler 201, A straightener 203 is disposed on the rear side of the flat strip-shaped steel panel 250 to straighten the coil 200 wound on the strip-shaped strip panel 250 to form a straightening step S120.

그리고 상기 스트레이트너(203)의 후방에는 스트레이트너(203)로부터 공급된 띠상 강판패널(250)에, 성형될 성형빔의 조립을 위한 여러 용도의 구멍을 성형하는 브레이크 프레스(205)가 구비되어 피어싱 단계(S130)를 진행한다.The strip steel plate 250 supplied from the straightener 203 is provided at the rear of the straightener 203 with a brake press 205 for forming holes for various purposes for assembling the forming beam to be formed, The process proceeds to step S130.

또한, 상기한 10단 이상의 롤 포머(R1~R7; 일부 미도시)들로 구성되는 롤 포밍 장치(207)가 상기 브레이크 프레스(205)의 후방에 배치되어 상기 언코일러(201), 스트레이트너(203), 및 브레이크 프레스(205)를 거쳐 공급되는 띠상의 강판패널(250)을 순차적으로 절곡 성형하여 얻고자 하는 성형빔의 형상으로 롤 포밍 성형하는 롤 포밍 단계(S140)를 진행하게 된다. Further, a roll forming apparatus 207 composed of the above-mentioned 10 or more roll formers (R1 to R7; not shown) is disposed behind the brake press 205, and the uncoiler 201, the straightener 203, and the brake press 205, and then proceeds to a roll forming step (S140) in which roll forming is performed in the shape of a forming beam to be obtained by bending the steel strip panel 250 sequentially.

그리고 상기 롤 포머 유닛(207)의 후방에는 일정 곡률을 갖는 롤 포밍 성형품의 곡률을 성형하기 위한 다수개의 좌우측 곡률 성형롤로 구성되는 라운드 벤더(209)가 구비되어 성형하고자하는 곡률의 반경을 따라 설치하여 롤 포밍 성형을 완료한 상기 성형빔을 통과시킴으로써 일정 곡률의 완성품을 제조하는 벤딩단계(S150)를 이루게 된다.A round bender 209 composed of a plurality of right and left curvilinear forming rolls for forming a curvature of a roll forming product having a predetermined curvature is provided at the rear of the roll former unit 207 and installed along the radius of curvature to be formed The bending step (S150) of manufacturing a finished product having a certain curvature is performed by passing the forming beam that has been subjected to roll forming.

그런데 도 2를 참조하면, 상기한 롤 포밍 시스템에 있어서, 롤 포밍 장치(207)에 구성되는 각각의 상부 및 하부 성형롤(100,110)은 초기 성형 단계에서는 성형성이 좋으나, 도 3에서와 같이, 상기 상부 및 하부 성형롤(100,110)에 의해 절곡되는 절곡부(P)의 절곡각이 직각에 가까운 경우, 절곡부(P)에서 넥킹 현상이 발생하고, 심한 경우, 절곡부(P)에 넥킹에 의한 크랙 또는 파단이 발생하는 문제점이 있다. Referring to FIG. 2, in the above-described roll forming system, the upper and lower forming rolls 100 and 110 formed in the roll forming apparatus 207 have good moldability in the initial forming step. However, as shown in FIG. 3, If the bending angle of the bending portion P bent by the upper and lower forming rolls 100 and 110 is close to a right angle, a necking phenomenon occurs in the bending portion P, There is a problem that cracks or fractures occur due to the cracks.

한편, 최근에는 차체의 고강도 경량화를 목적으로 고장력 강판이 차체에도 적용하는 추세인데, 이러한 고장력 강판의 특성상 보통 강보다 인장강도가 강하여 성형 이후, 상기와 같이 절곡부(P)에서 스프링백 현상이 두드러지며, 이로 인해 성형품질을 보장하기 어려운 실정이다. In recent years, a high strength steel sheet has been applied to a vehicle body for the purpose of reducing the strength and weight of a vehicle body. Due to the characteristics of such a high strength steel sheet, the tensile strength is higher than that of ordinary steel. Which makes it difficult to ensure molding quality.

본 발명의 실시 예는 롤 포밍 성형 시, 넥킹 현상이 발생하는 큰 각의 절곡부 외측에 대응하는 성형롤에 비접촉부를 형성하여 성형롤의 가압력을 제거함으로써, 절곡부 내부 응력을 제거하여 절곡부 넥킹 현상을 완화하고, 성형 후, 스프링백 현상을 줄여 상품성을 높이는 롤 포밍 장치용 성형롤을 제공하는 것이다. In the embodiment of the present invention, during the roll forming, non-contact portions are formed in the corresponding forming rolls outside the large angle bending portions where the necking phenomenon occurs, thereby removing the pressing force of the forming rolls, And to provide a forming roll for a roll forming apparatus that reduces the phenomenon and reduces the spring back phenomenon after molding to enhance the commerciality.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 베이스 플레이트 상의 양측 지주 프레임 사이에 각각 회전축을 통하여 상부와 하부에 구성되는 상부 성형롤 및 하부 성형롤을 포함하여 투입되는 소재를 절곡부가 형성된 일정한 형상의 성형품으로 롤 포밍 성형하는 롤 포밍 장치용 성형롤에 있어서, 상기 하부 성형롤은 상기 롤 포밍 성형될 성형품의 절곡부 외면에 대하여 비접촉되도록 상기 상부 성형롤의 양 선단 각 모서리부에 대응하는 양 내측 코너부 둘레를 따라 비접촉부가 형성되는 롤 포밍 장치용 성형롤이 제공될 수 있다. In one or more embodiments of the present invention, the material to be introduced, including the upper and lower forming rolls formed at the upper and lower portions, between the two side support frames on the base plate through rotation axes, The forming roll for a roll forming apparatus according to any one of Claims 1 to 3, wherein the lower forming roll is disposed so as to be in contact with the outer surface of the bent portion of the molded product to be roll- A forming roll for a roll forming apparatus in which a non-contact portion is formed along the roll forming apparatus can be provided.

또한, 상기 비접촉부는 상기 성형품의 각 절곡부 외면에 대하여 비접촉되도록 곡면의 홈으로 형성될 수 있다.In addition, the non-contact portion may be formed as a curved groove so as not to contact the outer surface of each bent portion of the molded product.

또한, 상기 곡면의 홈은 반원형의 곡면으로 이루어진 홈이며, 상기 하부 성형롤의 내측 코너부 둘레를 따라 형성될 수 있다.In addition, the groove of the curved surface is a groove made of a semicircular curved surface, and may be formed around the inner corner of the lower forming roll.

또한, 상기 상부 성형홀은 양 선단 각 모서리부가 라운드 처리될 수 있다.In addition, the upper molding hole may be rounded at each corner of both ends.

본 발명의 실시 예는 롤 포밍 성형 시, 넥킹 현상이 발생하는 큰 각의 절곡부 외측에 대응하는 성형롤에 비접촉부를 형성하여 절곡부 외면에 대한 성형롤의 가압력을 제거함으로써, 절곡부 내부 응력을 제거하여 절곡부 넥킹 현상을 완화하며, 이로 인해 크랙이나 파단을 방지할 수 있다.The embodiment of the present invention is characterized in that, during roll forming, non-contact portions are formed in the corresponding molding rolls outside a large angle bending portion where a necking phenomenon occurs, thereby removing the pressing force of the forming roll against the outer surface of the bending portion, Thereby relieving the phenomenon of necking of the bending portion, thereby preventing cracking or fracture.

또한, 롤 포밍 성형 후에 절곡부의 내부 응력이 제거되어 스프링백 현상을 줄여 치수정밀도 및 상품성을 높일 수 있다. In addition, the internal stress of the bent portion is removed after the roll forming, thereby reducing the spring back phenomenon, thereby improving dimensional accuracy and merchantability.

도 1은 일반적인 롤 포밍 시스템 및 그 단계별 공정 개념도이다.
도 2는 일반적인 롤 포밍 장치의 정면도이다.
도 3은 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 롤 포밍 장치의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 성형롤이 적용된 롤 포밍 장치의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 롤 포밍 장치용 성형롤의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 롤 포밍 장치용 성형롤의 작동 상태도이다. 1 is a schematic view of a general roll forming system and its steps.
2 is a front view of a general roll forming apparatus.
3 is a front view of a roll forming apparatus for explaining a problem of the prior art.
4 is a front view of a roll forming apparatus to which a forming roll according to an embodiment of the present invention is applied.
5 is a front view of a forming roll for a roll forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is an operational state view of a forming roll for a roll forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

단, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. .

또한, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략한다. Further, in order to clearly illustrate the embodiments of the present invention, portions not related to the description are omitted.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 성형롤이 적용된 롤 포밍 장치의 정면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 롤 포밍 장치용 성형롤의 정면도이다. FIG. 4 is a front view of a roll forming apparatus to which a forming roll according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 5 is a front view of a forming roll for a roll forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4와 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 롤 포밍 장치용 성형롤(10)은 베이스 플레이트(1) 상의 양측 지주 프레임(3)(5) 사이에 각각 회전축(7)(9)을 통하여 상부와 하부에 각각 구성되는 상부 성형롤(11)과 하부 성형롤(13)로 이루어진다. 4 and 5, a forming roll 10 for a roll forming apparatus according to an embodiment of the present invention includes rotation shafts 7 (9) and 9 (2) between two side support frames 3 and 5 on a base plate 1, And an upper forming roll 11 and a lower forming roll 13, which are respectively formed at upper and lower portions.

이러한 상부 성형롤(11)과 하부 성형롤(13)은 투입되는 소재를 다단으로 절곡 성형하여 절곡부(P, 도 6참조)를 갖는 일정한 형상의 성형품(20)으로 생산한다. The upper forming roll 11 and the lower forming roll 13 are produced by folding and molding the input material into a plurality of steps to produce a molded product 20 having a predetermined shape having a bent portion P (see FIG. 6).

본 발명의 실시 예에 따른 상기 하부 성형롤(13)은 상기 롤 포밍 성형될 성형품(20)의 절곡부(P) 외면에 대하여 접촉되지 않는 비접촉부(30)가 형성된다.The lower forming roll 13 according to the embodiment of the present invention is formed with the non-contact portion 30 that is not in contact with the outer surface of the bent portion P of the molded product 20 to be roll-formed.

즉, 상기 비접촉부(30)는 상기 상부 성형롤(11)의 양 선단 각 모서리부에 대응하는 상기 하부 성형롤(13)의 양 내측 코너부 둘레를 따라 형성된다. That is, the non-contact portion 30 is formed along both inner corner portions of the lower molding roll 13 corresponding to the corner portions at both ends of the upper molding roll 11.

이러한 비접촉부(30)는 상기 성형품(20)의 각 절곡부(P) 외면에 대하여 비접촉되는 곡면의 홈으로 형성된다. The non-contact portion 30 is formed into a curved groove that is not in contact with the outer surface of each bent portion P of the molded product 20. [

여기서, 상기 곡면의 홈은 반원형의 곡면으로 이루어진 홈으로 이루어지며, 상기 하부 성형롤의 내측 코너부 둘레를 따라 음각의 면으로 형성된다. Here, the groove of the curved surface consists of a groove made of a semicircular curved surface, and is formed as a concave surface along the inner corner of the lower forming roll.

즉, 상기 비접촉부(30)는 상기 성형품(20)의 절곡부(P)의 외면에 대응하여 비접촉되도록 곡면의 홈으로 형성될 수 있으나, 반드시 곡면이 홈이 아니어도 소재(10)와 비접촉 가능한 형상이면 하부 성형롤(13)의 내구성을 고려하여 설계될 수 있다. That is, the non-contact portion 30 may be formed as a groove having a curved surface in a noncontact manner corresponding to the outer surface of the bent portion P of the molded product 20. However, the noncontact portion 30 may not be in contact with the material 10 It can be designed in consideration of the durability of the lower forming roll 13.

반면, 상기 상부 성형홀(11)은 양 선단 각 모서리부가 성형될 성형품의 설계치수 그대로 라운드(R) 처리되어 형성된다.
On the other hand, the upper molding hole 11 is formed by rounding both corner portions of both ends to the dimension of the molded product to be molded.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 롤 포밍 장치용 성형롤의 작동 상태도이다. 6 is an operational state view of a forming roll for a roll forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 롤 포밍 장치용 성형롤(10) 즉, 상부 성형롤(11)과 하부 성형롤(13)은 성형품(20)의 절곡부(P)를 직각 또는 직각에 가깝게 성형한다.6, the forming roll 10 for a roll forming apparatus having the above-described configuration, that is, the upper forming roll 11 and the lower forming roll 13 are arranged so that the bent portion P of the molded product 20 is perpendicular Or at a right angle.

이러한 롤 포밍 성형과정에 성형품(20)의 절곡부(P)에는 넥킹 현상이 발생하는데, 상기 넥킹 현상이 발생되는 절곡부(P) 외면에 대하여 상기 하부 성형롤(13)의 내측 코너부는 비접촉부(30)에 의해 가압력이 제거되어 절곡부(P) 외면의 넥킹 현상을 완화하고, 이에 따라 크랙이나 파단을 방지한다. During the roll forming process, a necking phenomenon occurs in the bent portion P of the molded product 20. The inner corner of the lower forming roll 13 is pressed against the outer surface of the bent portion P where the necking phenomenon occurs, The pressing force is removed by the pressing portion 30 so as to alleviate the necking phenomenon on the outer surface of the bent portion P, thereby preventing cracking or breakage.

한편, 상기 성형품(20)은 절곡부(P)에서, 상부 성형롤(11)에 의해서만 절곡 성형이 이루어져, 하부 성형롤(13)의 비접촉부(30)에 대응하는 절곡부(P) 외면의 내부 응력이 상당수 제거되어 롤 포밍 성형 후에도 스프링백 현상을 줄이는 효과가 있으며, 이에 따른 치수정밀도를 높여 상품성을 향상시킨다.
On the other hand, the molded product 20 is folded and formed only by the upper forming roll 11 in the folded portion P so that the folded portion P on the outer surface of the bent portion P corresponding to the noncontact portion 30 of the lower forming roll 13 A large amount of internal stress is removed, thereby reducing the springback phenomenon even after roll forming, thereby improving the dimensional accuracy and improving the merchantability.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

1: 베이스 플레이트
3, 5: 지주 프레임
7,9: 회전축
10: 성형롤
11: 상부 성형롤
13: 하부 성형롤
20: 성형품
30: 비접촉부
P: 절곡부
R: 라운드1: Base plate
3, 5: holding frame
7, 9:
10: forming roll
11: Upper forming roll
13: Lower molding roll
20: Molded product
30: Non-contact portion
P: Bending section
R: Round

Claims (4)

베이스 플레이트 상의 양측 지주 프레임 사이에 각각 회전축을 통하여 상부와 하부에 구성되는 상부 성형롤 및 하부 성형롤을 포함하여 투입되는 소재를 절곡부가 형성된 일정한 형상의 성형품으로 롤 포밍 성형하는 롤 포밍 장치용 성형롤에 있어서,
상기 하부 성형롤은 상기 롤 포밍 성형될 성형품의 절곡부 외면에 대하여 비접촉되도록 상기 상부 성형롤의 양 선단 각 모서리부에 대응하는 양 내측 코너부 둘레를 따라 비접촉부가 형성되는 롤 포밍 장치용 성형롤.A forming roll for a roll forming apparatus for forming a material to be fed including a top forming roll and a lower forming roll, which are formed at upper and lower portions, through a rotating shaft between both strut frames on a base plate, In this case,
Wherein the lower forming roll is provided with non-contact portions along both inner corner portions corresponding to both edge portions of the upper forming roll so as not to be in contact with the outer surface of the bent portion of the product to be roll-formed. 제1항에 있어서,
상기 비접촉부는
상기 성형품의 각 절곡부 외면에 대하여 비접촉되도록 곡면의 홈으로 형성되는 롤 포밍 장치용 성형롤.The method according to claim 1,
The non-
Wherein the forming roll is formed as a groove having a curved surface so as not to be in contact with the outer surface of each bent portion of the molded product. 제2항에 있어서,
상기 곡면의 홈은
반원형의 곡면으로 이루어진 홈이며, 상기 하부 성형롤의 내측 코너부 둘레를 따라 형성되는 롤 포밍 장치용 성형롤.3. The method of claim 2,
The groove of the curved surface
A forming roll for a roll forming apparatus, comprising: a groove formed of a semicircular curved surface, the forming roll being formed around an inner corner of the lower forming roll; 제1항에 있어서,
상기 상부 성형홀은
양 선단 각 모서리부가 라운드 처리되는 롤 포밍 장치용 성형롤.The method according to claim 1,
The upper molding hole
A forming roll for a roll forming apparatus in which both edges are rounded at both edges.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110435120A (en) * 2019-07-25 2019-11-12 嘉善华正五金机械厂 A kind of soft band furling plate round machine of tetrafluoro

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CN110435120A (en) * 2019-07-25 2019-11-12 嘉善华正五金机械厂 A kind of soft band furling plate round machine of tetrafluoro

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