KR20160082289A - 차량용 범퍼 빔 제작방법 - Google Patents

Abstract

차량용 범퍼 빔 제작방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 범퍼 빔 제작방법은 범퍼 빔을 이루는 사각 평판의 소재패널 상에 사각 평판의 양측 단부를 따라 일정간격으로 노치가 형성된 보강소재패널을 설정위치에 겹친 상태로 다점 스폿용접을 통하여 접합하는 단계; 상호 접합된 상기 소재패널과 보강소재패널을 롤 포밍 성형 공정을 통하여 다단 절곡하여 일정한 범퍼 빔의 단면 형상으로 롤 포밍 성형하여 성형빔을 형성하는 단계; 곡률 성형 공정을 통하여 상기 롤 포밍 성형된 성형빔을 길이방향을 따라 일정 곡률을 갖도록 곡률 성형하는 단계를 포함한다.

Description

차량용 범퍼 빔 제작방법{MANUFACTURING METHOD OF BUMPER BEAM FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 범퍼 빔 제작방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 범퍼 빔의 배면에 보강패널을 접합한 상태로 롤 포밍 형성되는 차량용 범퍼 빔 제작방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 범퍼 빔은 차량의 저속 충돌 시, 탄성적으로 변형하여 차체의 물리적 손상을 최소화하며, 다른 차량이나 고정체와의 충돌 시, 그 충격력을 흡수하여 승차자의 안전을 도모할 수 있도록 차량의 전,후방에 설치되는 완충장치이다.

도 1은 일반적인 차량용 범퍼 빔 유닛의 분리 사시도이다.

도 1을 참조하면, 범퍼 빔 유닛은 차량의 전,후방에서 차폭방향으로 배치되는 범퍼 빔(101)과, 상기 범퍼 빔(101)과 프런트 사이드 멤버(미도시)를 상호 연결하기 위해 스태이 패널(103) 및 마운팅 브라켓(105)으로 이루어지는 스태이(107)로 구성된다.

이러한 범퍼 빔 유닛은 차량의 충돌 시에 미도시된 에너지 업소버가 압축되면서 충돌에너지를 일부 흡수하며, 상기 에너지 업소버에서 흡수되지 못한 나머지 충돌에너지는 그 후방의 범퍼 빔(101)과 스테이(107)를 통하여 차체로 분산되어 흡수된다.

도 2는 일반적인 차량용 범퍼 빔 유닛에 적용되는 범퍼 빔과 보강패널의 분리 사시도이다.

도 2를 참조하면, 이러한 범퍼 빔(101)과 같은 오픈형 직선타입의 빔류는 최근에 롤 포밍 성형에 의해 제작되는 추세이며, 특히, 롤 포밍 성형에 의해 제작된 범퍼 빔(101)은 그 구조적 단일성으로 인하여, 특정부위 또는 전체적인 굽힘 강성을 보강하고자 하는 부위에 대응하는 범퍼 빔(101)의 내부 혹은 외부 단면에 면적형 보강부재로 보강패널(109)을 일체로 접합한다.

도 3은 종래 기술에 따른 범퍼 빔 제작방법에 따른 공정도이다.

즉, 도 3을 참조하면, 상기와 같이, 굽힘 강성을 보강하기 위해 보강패널(109)이 적용된 종래 기술에 따른 범퍼 빔의 제작공정은 범퍼 빔(101)을 이루는 사각 평판의 소재패널(101a) 상에 사각 평판의 보강소재패널(109a)을 원하는 위치에 다점 스폿용접(SW)을 통하여 먼저 접합한다.(S11)

이어서, 상호 접합된 상기 소재패널(101a)과 보강소재패널(109a)을 롤 포밍 성형 공정을 통하여 다단 절곡하여 일정한 범퍼 빔(101)의 형상으로 롤 포밍 성형한다.(S12)

이후, 상기 롤 포밍 성형된 성형빔(111)은 곡률 성형 공정을 거치면서, 길이방향을 따라 일정 곡률을 갖도록 곡률 성형이 이루어져 범퍼 빔(101)으로 제작된다.(S13)

그러나 상기한 바와 같은 성형과정을 통하여 제작된 범퍼 빔(101)은 롤 포밍 성형 공정을 통하여 다단 절곡된 상태로, 곡률 성형을 하는 과정에 보강패널(109)의 상하방향 단부를 따라 압축응력이 크게 작용하여 스폿용접(SW)부 사이사이에 형상이 불량하거나 스폿용접(SW)부가 분리되는 현상이 발생하는 등의 문제점이 있다.

본 발명의 실시 예는 범퍼 빔의 배면에 접합되어 상기 범퍼 빔과 함께 롤 포밍 성형과 곡률 성형을 이루는 보강패널의 상하방향 단부를 따라 용접부 사이사이에 노치를 성형하여 곡률 성형 과정에 압축응력을 흡수하여 성형성을 좋게 하는 차량용 범퍼 빔 제작방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 차량용 범퍼 빔 제작방법에 있어서, 범퍼 빔을 이루는 사각 평판의 소재패널 상에 사각 평판의 양측 단부를 따라 일정간격으로 노치가 형성된 보강소재패널을 설정위치에 겹친 상태로 다점 스폿용접을 통하여 접합하는 단계; 상호 접합된 상기 소재패널과 보강소재패널을 롤 포밍 성형 공정을 통하여 다단 절곡하여 일정한 범퍼 빔의 단면 형상으로 롤 포밍 성형하여 성형빔을 형성하는 단계; 곡률 성형 공정을 통하여 상기 롤 포밍 성형된 성형빔을 길이방향을 따라 일정 곡률을 갖도록 곡률 성형하는 단계를 포함하는 차량용 범퍼 빔 제작방법이 제공될 수 있다.

또한, 상기 노치는 상기 보강소재패널의 양측 단부를 따라 "V"자 모양으로 절개되어 이루어질 수 있다.

또한, 상기 노치는 상기 보강소재패널의 단부를 따라 각 스폿용접부 사이사이에 형성될 수 있다.

또한, 상기 소재패널과 보강소재패널은 동일 소재의 강판패널로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 범퍼 빔은 길이방향을 따라 배면이 개구된 개방형 범퍼 빔일 수 있다.

본 발명의 실시 예는 범퍼 빔의 배면에 접합되어 상기 범퍼 빔과 함께 롤 포밍 성형과 곡률 성형을 이루는 보강패널의 상하방향 단부를 따라 용접부 사이사이에 노치를 성형하여 곡률 성형 과정에 발생하는 압축응력을 상기 노치에서 흡수하여 곡률 성형성을 좋게 한다.

도 1은 일반적인 차량용 범퍼 빔 유닛의 분리 사시도이다.
도 2는 일반적인 차량용 범퍼 빔 유닛에 적용되는 범퍼 빔과 보강패널의 분리 사시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 범퍼 빔 제작방법에 따른 공정도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 범퍼 빔 제작벙법에 따른 공정도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

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.

또한, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 범퍼 빔 제작방법에 따른 공정도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼 빔 제작방법은 범퍼 빔(1)의 배면에 접합되는 보강패널(3)을 상기 범퍼 빔(1)과 함께 롤 포밍 성형과 곡률 성형을 이루되, 상기 보강패널(3)은 롤 포밍 성형 전에 보강소재패널(3a) 상에 상하방향 단부를 따라 스폿용접(SW)부 사이사이에 노치(N)를 성형하여 곡률 성형 과정에 압축응력을 흡수하여 성형성을 좋게 한다.

이러한 차량용 범퍼 빔 제작방법은 먼저, 범퍼 빔(1)을 이루는 사각 평판의 소재패널(1a) 상에 사각 평판의 양측 단부를 따라 일정간격으로 노치(N)가 형성된 보강소재패널(3a)을 설정위치에 겹친 상태로 다점 스폿용접(SW)을 통하여 상호 접합한다.

이때, 상기 노치(N)는 보강소재패널(3a)의 양측 단부를 따라 "V"자 모양으로 절개되어 이루어지며, 상기 보강소재패널(3a)의 단부를 따라 각 스폿용접(SW)부 사이사이에 형성된다.

본 발명의 실시 예에서는 상기 노치(N)를 "V"자 모양으로 절개하여 형성하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 모양으로 형성될 수 있으나, 상기 소재패널(1a)과 보강소재패널(3a)의 겹치기 스폿용접(SW)에 방해되지 않는 형상이어야 한다.

또한, 상기 소재패널(1a)과 보강소재패널(3a)은 동일 소재의 강판패널로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상호 간에 겹치기 용접이 가능한 소재이면 적용이 가능하다.

그리고 상기 단계에서 소재패널(1a)과 보강소재패널(3a)을 상호 겹치기 스폿 용접한 후에는 상호 접합된 상기 소재패널(1a)과 보강소재패널(3a)을 롤 포밍 성형 공정의 다단 롤 포머를 통하여 다단 절곡 성형하여 일정한 범퍼 빔(1)의 단면 형상으로 롤 포밍 성형하여 성형빔(1)을 형성한다.

이때, 상기 성형빔(10)은 소재패널(1a)과 보강소재패널(3a)이 각각 절곡되어 이루어지는 절곡빔(1b)과 절곡보강빔(3b)의 형상을 이룬다.

이후, 곡률 성형 공정을 통하여 상기 롤 포밍 성형된 성형빔(10)을 길이방향을 따라 일정 곡률을 갖도록 라운드 벤더 등을 통하여 곡률 성형하여 범퍼 빔(1)을 제작 완성한다.

이때, 본 발명의 실시 예에 따른 범퍼 빔 제작방법에서는 적용되는 상기 범퍼 빔(1)을 길이방향을 따라 배면이 개구된 개방형 범퍼 빔(1)으로 하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 내부에 보강패널(3)이 적용되는 범퍼 빔의 구성이면 적용이 가능하다.

따라서 본 발명의 실시 예에 따른 범퍼 빔 제작방법에 의하면, 범퍼 빔(1)을 이루는 소재패널(1a) 상에 보강패널(3)을 이루는 보강소재패널(3a)을 스폿용접(SW)을 통하여 상호 접합하기 전에, 상기 보강소재패널(3a)의 상하방향 단부를 따라 스폿용접(SW)부 사이사이에 노치(N)를 미리 성형하여 소재패널(1a)과 접합하고, 이와 같이, 상호 접합된 소재패널(1a)과 보강소재패널(3a)을 함께 롤 포밍 성형 공정과 곡률 성형 공정을 거치도록 하여 범퍼 빔(1)을 제작한다.

이때, 상기 보강패널(3) 상의 노치(N)는 곡률 성형 과정에 발생하는 압축응력을 흡수하여 곡률 성형성을 좋게 한다.

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.

1: 범퍼 빔
1a: 소재패널
1b: 절곡빔
3: 보강패널
3a: 보강소재패널
3b: 절곡보강빔
10: 성형빔
N: 노치
SW: 스폿용접

Claims (5)

1. 차량용 범퍼 빔 제작방법에 있어서,
   범퍼 빔을 이루는 사각 평판의 소재패널 상에 사각 평판의 양측 단부를 따라 일정간격으로 노치가 형성된 보강소재패널을 설정위치에 겹친 상태로 다점 스폿용접을 통하여 접합하는 단계;
   상호 접합된 상기 소재패널과 보강소재패널을 롤 포밍 성형 공정을 통하여 다단 절곡하여 일정한 범퍼 빔의 단면 형상으로 롤 포밍 성형하여 성형빔을 형성하는 단계;
   곡률 성형 공정을 통하여 상기 롤 포밍 성형된 성형빔을 길이방향을 따라 일정 곡률을 갖도록 곡률 성형하는 단계;
   를 포함하는 차량용 범퍼 빔 제작방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 노치는
   상기 보강소재패널의 양측 단부를 따라 "V"자 모양으로 절개되어 이루어지는 차량용 범퍼 빔 제작방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 노치는
   상기 보강소재패널의 단부를 따라 각 스폿용접부 사이사이에 형성되는 차량용 범퍼 빔 제작방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 소재패널과 보강소재패널은
   동일 소재의 강판패널로 이루어지는 차량용 범퍼 빔 제작방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 범퍼 빔은
   길이방향을 따라 배면이 개구된 개방형 범퍼 빔인 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼 빔 제작방법.

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