KR20170010251A - Hot press forming manufacturing method and mold therefor - Google Patents

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KR20170010251A
KR20170010251A KR20150101596A KR20150101596A KR20170010251A KR 20170010251 A KR20170010251 A KR 20170010251A KR 20150101596 A KR20150101596 A KR 20150101596A KR 20150101596 A KR20150101596 A KR 20150101596A KR 20170010251 A KR20170010251 A KR 20170010251A
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임옥동
강남수
홍수빈
공영식
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(주)오토젠
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Abstract

핫 프레스 포밍 성형 방법 및 그 금형에 관한 발명이다. The method for forming a hot press-forming and the invention relates to the mold. 본 발명의 핫 프레스 포밍 성형 방법은, 고온의 소재를 하부금형의 안착부에 안착시키는 소재 안착단계; A hot press forming method for forming of the present invention, the step of mounting the mounting material of a high temperature material to the receiving part of the lower mold; 상기 하부금형의 상부에 배치되는 프레스가 상기 하부금형을 향해 다운(down)되면서 상기 소재를 가압하여 상기 소재를 1차 성형하는 1차 성형단계; As the press is down (down) toward the lower mold disposed in the upper portion of the lower mold a primary molding step of pressing the material forming the primary material; 상기 1차 성형단계의 수행 중 상기 하부금형에 마련되는 플랜지 성형용 캠 유닛이 상기 프레스의 가압 방향과 수직되는 방향으로 상기 소재를 향해 가압되어 상기 소재의 단부를 절곡시켜 플랜지를 형성시키는 2차 플랜지 성형단계; A cam unit for the flange molding to be provided in the lower mold of the first implementation of the molding step is pressed against the material in a direction perpendicular to the pressing direction of the press the second flange to form a flange by bending the end portion of the material shaping step; 상기 프레스가 상기 하부금형의 상부로 업(up)되면서 원위치로 복귀되는 프레스 복귀단계; Press the return phase the press is returned to its original position as up (up) to the upper portion of the lower mold; 및 상기 하부금형 상에서 성형이 완료된 성형 완제품을 취출하는 성형 완제품 취출단계를 포함한다. And a molded finished product take-out step of taking out the molded articles molded is completed on the lower mold.

Description

핫 프레스 포밍 성형 방법 및 그 금형{Hot press forming manufacturing method and mold therefor} The method for forming a hot press-forming and the mold {Hot press forming manufacturing method and mold therefor}

본 발명은, 핫 프레스 포밍 성형 방법 및 그 금형에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 종전의 기법으로는 플랜지 공정이 어려운 제품에 대한 성형성을 확보할 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 핫 프레스 포밍 성형 방법 및 그 금형에 관한 것이다. The present invention method for forming a hot press forming, and relates to the metal mold, and more specifically, the conventional technique is hot-pressed to enhance the quality of products can be secured to the moldability of the hard-to-flange Process Products the forming method and a process for forming the mold.

전 세계적으로 강화되고 있는 연비, 환경 안전 규제에 따라 이를 극복하기 위한 자동차 부품의 고강도 경량화 연구가 이루어지고 있다. Depending on the fuel economy, environment and safety regulations and strengthen the world has made a study of high-strength lightweight car parts for overcoming them.

핫 프레스 포밍(Hot Press Forming, HPF)은 대표적인 고강도 경량화 기법으로서 고온의 소재를 성형과 동시에 급속 냉각하여 초고장력강(Ultra High Strength Steel, UHSS) 제품을 생산하는 공정이다. Hot press forming (Hot Press Forming, HPF) is a step of producing an ultra-high tensile steel by rapidly cooling the hot material at the same time as the molding (Ultra High Strength Steel, UHSS) product as a typical high-strength light-weight mechanism.

이러한 핫 프레스 포밍 기법은 성형성이 우수한 고온 상태에서 소재를 성형하고 냉각하여 제품을 완성하기 때문에, 기존 초고장력강 제품의 스프링 백(Spring Back)현상을 개선할 수 있다. The hot press-forming technique may be because the finished products by molding the material was cooled in an excellent moldability high temperatures, and improving the springback of the second conventional high strength steel product (Spring Back) phenomenon.

핫 프레스 포밍 기법이 현재 고강도 경량화기법으로서 가장 유력하며, 규제 강화에 따라 빠르게 확산되고 있는 것으로 알려지고 있다. It is known that hot press forming technique is currently the most influential and techniques as high-strength lightweight, rapidly spreading in accordance with the regulatory strengthening.

그러나 핫 프레스 포밍 기법에 의해 만들어진 제품은 성형성이 좋은 고온 소재 상태와 달리 성형 완료 후에는 고강도 조직인 마텐자이트(Martensite)화 됨에 따라 기존 스탬핑(Stamping) 공정에서 수행하는 플랜지(Flange) 공정과 리스트라이킹(Restriking) 공정이 불가능하다는 단점이 있다. However, hot made by press-forming technique product flange (Flange) process performed by the conventional stamping (Stamping) process as after molding completion unlike the hot material on good moldability is organization high strength martensite (Martensite) Chemistry and Li striking (Restriking) has the disadvantage that the process is not possible.

이러한 이유로 인해 핫 프레스 포밍 기법에 의해 만들어진 제품은 단일 공정으로 모든 성형을 완료해야하기 때문에 비교적 형상이 단순한 센터 필러(Center Pillar), 윈드 실드(Wind Shield) 부품에만 적용되고 있는 실정이다. For this reason, products made by a hot press forming technique is a situation which affects only because it must complete the entire molding is relatively simple center-shaped filler (Center Pillar), the windshield (Wind Shield) components in a single step.

한편, 관련 규제 강화에 따라 완성차 업체로부터 다양한 부품의 핫 프레스 포밍에 요구 되고 있으나, 이러한 제품은 단순한 형상이 아닌 복잡한 형상을 보유하고 있으므로 핫 프레스 포밍이 어려운 실정이므로 이에 대한 기술 개발이 요구된다. On the other hand, however, and it requires a hot press forming of parts from various car manufacturers in accordance with the strengthened regulations, these products, so we have a complex shape, not just shape the technology developed for this situation because it is difficult to hot press forming is required.

대한민국특허청 출원번호 제10-1996-0028496호 Republic of Korea Patent Application No. 10-1996-0028496 No. 대한민국특허청 출원번호 제10-1997-0047419호 Republic of Korea Patent Application No. 10-1997-0047419 No. 대한민국특허청 출원번호 제10-2008-0091692호 Republic of Korea Patent Application No. 10-2008-0091692 No. 대한민국특허청 출원번호 제10-2013-0128487호 Republic of Korea Patent Application No. 10-2013-0128487 No.

본 발명의 목적은, 종전의 기법으로는 플랜지 공정이 어려운 제품에 대한 성형성을 확보할 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 핫 프레스 포밍 성형 방법 및 그 금형을 제공하는 것이다. An object of the present invention, the conventional technique is to provide a hot press forming method and a forming mold that can it is possible to secure the moldability improving product quality is difficult to process the flange products.

상기 목적은, 고온의 소재를 하부금형의 안착부에 안착시키는 소재 안착단계; The object is achieved by the step of mounting the mounting material of a high temperature material to the receiving part of the lower mold; 상기 하부금형의 상부에 배치되는 프레스가 상기 하부금형을 향해 다운(down)되면서 상기 소재를 가압하여 상기 소재를 1차 성형하는 1차 성형단계; As the press is down (down) toward the lower mold disposed in the upper portion of the lower mold a primary molding step of pressing the material forming the primary material; 상기 1차 성형단계의 수행 중 상기 하부금형에 마련되는 플랜지 성형용 캠 유닛이 상기 프레스의 가압 방향과 수직되는 방향으로 상기 소재를 향해 가압되어 상기 소재의 단부를 절곡시켜 플랜지를 형성시키는 2차 플랜지 성형단계; A cam unit for the flange molding to be provided in the lower mold of the first implementation of the molding step is pressed against the material in a direction perpendicular to the pressing direction of the press the second flange to form a flange by bending the end portion of the material shaping step; 상기 프레스가 상기 하부금형의 상부로 업(up)되면서 원위치로 복귀되는 프레스 복귀단계; Press the return phase the press is returned to its original position as up (up) to the upper portion of the lower mold; 및 상기 하부금형 상에서 성형이 완료된 성형 완제품을 취출하는 성형 완제품 취출단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 프레스 포밍 성형 방법에 의해 달성된다. And it is achieved by means of a hot press forming method for forming comprising the molded articles take-out step of taking out the molded articles molded is completed on the lower mold.

상기 1차 성형단계와 상기 2차 플랜지 성형단계의 진행 시 냉각공정이 함께 병행되되 급냉 중 상기 플랜지 성형용 캠 유닛에 의한 플랜지 성형 공정이 진행될 수 있다. The flange forming processes by the primary molding step and the second flange doedoe the cooling step during the forming step proceeds in parallel with the flange for forming one cam unit may proceed rapidly cooled.

한편, 상기 목적은, 고온의 소재가 안착되는 안착부를 구비하는 하부금형; On the other hand, the lower die having the above object, seating portion that is seated in a high temperature material; 상기 하부금형의 상부에서 업/다운(up/down) 이동 가능하게 배치되며, 상기 하부금형을 향해 다운(down)되면서 상기 소재를 가압하여 상기 소재를 성형하는 프레스; It is disposed so as to be up / down (up / down) movement at the top of the lower mold while being down (down) toward the lower mold to press by pressing the material molding the material; 및 상기 하부금형의 일측에 이동 가능하게 배치되며, 상기 프레스가 다운(down) 동작될 때 상기 프레스의 가압 방향과 수직되는 방향으로 가압되어 상기 소재를 향해 가압되어 상기 소재의 단부를 절곡시켜 플랜지를 형성시키는 플랜지 성형용 캠 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 프레스 포밍 성형 금형에 의해서도 달성된다. And it is arranged to be movable to one side of the lower mold, when the press-down (down) to be acted upon is pressed in a direction perpendicular to the pressing direction of the press is pressed against the material to the flange by bending the end portion of the material in that it comprises a flange forming a cam unit for the forming it is accomplished by hot press forming a molding die according to claim.

상기 하부금형, 상기 프레스 및 상기 플랜지 성형용 캠 유닛 중 적어도 어느 하나에는 상기 소재가 성형될 때 냉각시키는 냉각채널이 마련될 수 있다. The lower mold, the press and the flange forming at least one of a cam unit for has a cooling channel for cooling when the molding material can be provided.

상기 플랜지 성형용 캠 유닛은, 유닛 블록; For the flange forming the cam unit, a unit block; 실질적으로 상기 소재에 접촉 가압되면서 상기 소재에 상기 플랜지를 형성시키는 소재 가압용 블록; As the pressure is substantially in contact with the material block for pressing the material to form the flange on the material; 및 상기 유닛 블록과 상기 소재 가압용 블록 사이에 마련되고 상기 소재 가압용 블록을 원위치로 복귀시키는 복귀 스프링을 포함하며, 상기 유닛 블록과 상기 프레스에는 상기 프레스의 동작 시 상기 유닛 블록이 연동될 수 있도록 상호간 경사지게 배치되는 경사면이 각각 형성될 수 있다. And the unit block and is provided between the material pressure blocks includes a return spring to return to its original position a for the material pressed block, said unit block and the press is so that the operation when the unit block of the press can be linked there is a slope which is disposed inclined with each other can be formed.

본 발명에 따르면, 핫 프레스 포밍 제품의 플랜지 공정 적용이 가능하여 기존 공정으로 성형이 어려운 제품을 성형할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, the flange can process the application of a hot press forming products there is an effect that it is possible to mold the molded product is difficult in the existing process.

또한 본 발명에 따르면, 단일 공정으로 제품을 생산하기 때문에 공정수 절감에 따른 공정원가 절감되는 효과가 있다. According to the present invention, there is an effect that cost reduction step according to the process can be reduced because the production of the product in a single step.

특히, 본 발명의 경우, 핫 프레스 포밍 공정의 성형성이 개선됨에 따라 다양한 부품으로 핫 프레스 포밍 적용이 가능하기 때문에 자동차 부품의 경량화와 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. In particular, in the case of the present invention, there is an effect that it is possible to improve the safety and the weight reduction of automobile parts because it can be applied in a variety of hot-press-forming component according to the moldability of the hot press forming process is improved.

도 1은 고온의 소재에 대한 사시도이다. 1 is a perspective view of a high-temperature material.
도 2 내지 도 6은 각각 도 1의 소재를 본 발명의 제1 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형으로 성형하는 과정을 단계적으로 도시한 도면들이다. 2 to 6 are views illustrating a step-by-step through the process of molding by a hot press forming a molding die according to a first embodiment of the present invention the material of Figure 1, respectively.
도 7은 핫 프레스 포밍 성형 방법의 순서도이다. 7 is a flow diagram of a method for forming a hot press forming.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형의 구조도이다. 8 is a structural diagram of a hot press forming a molding die according to a second embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형의 구조도이다. 9 is a structural diagram of a hot press forming a molding die according to a third embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형의 구조도이다. 10 is a structural diagram of a hot press forming a molding die according to a fourth embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. In the following detailed description that the present invention can be easily implemented by those of ordinary skill, in which with respect to the embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.

그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. However, description of the present invention is not to be construed as only an example for the structure to describe the functional scope of the present invention is limited by the embodiment described in the text.

예컨대, 실시예들은 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있기 때문에 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. For example, the embodiments can be modified in various ways, and the scope of the present invention because it can take many forms, it is to be understood as including equivalents to realize the technical idea.

또한 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니기 때문에 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다. It is also an object or effects set forth in the present invention, the scope of the present invention because it is not the only means to include such effects handageona be specific embodiment includes all of them will not be construed as being limited by this.

본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. In this specification, the present embodiment is to complete the disclosure of the present invention, will be provided to the present invention has been done in the art to those of ordinary skill will fully convey the concept of the invention known. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. And the present invention will only be defined by the appended claims.

따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. Thus, in some embodiments, a well-known component, well-known behavior, and well-known technologies are not described in detail to avoid obscuring the present invention are interpreted.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 사전적 의미에 제한되지 않으며, 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. On the other hand, the meaning of the term is described in the present invention is not limited to a dictionary meaning, to be understood as follows.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. When an element is referred to as being "connected" to another element, but also directly connected to the other components, it should be understood that there may be other element in between. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. On the other hand, it should be understood that any configuration element has no other element in between the time stated that "directly connected" to another element. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다. On the other hand, it is to be interpreted likewise also in other words used to describe the relationship between elements, i.e. "~ between" a "between the right -" or the "- directly adjacent to" "~ neighboring".

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. Terms such as expression of a singular "comprise" should be understood to include plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise, and or "gajida" is a feature staking, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof will want to specify that a combination is present, and shall not be construed to exclude one or more other characteristics or numbers, steps, actions, components, parts, or the presence or addition of a combination of these things beforehand.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the invention pertains unless defined otherwise.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다. The term is generally defined in the used dictionary are to be interpreted as consistent with the meaning in the context of the relevant art, or ideal, unless clearly defined in the present invention not be interpreted as having an excessively formal meanings.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. With reference to the drawings, an embodiment of the present invention will be described in detail. 실시예의 설명 중 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하며, 경우에 따라 동일한 참조부호에 대한 설명은 생략하도록 한다. For the embodiment described of the same construction as the case may be, and so the same reference numerals and description the same reference numerals will be omitted.

도 1은 고온의 소재에 대한 사시도, 도 2 내지 도 6은 각각 도 1의 소재를 본 발명의 제1 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형으로 성형하는 과정을 단계적으로 도시한 도면들, 그리고 도 7은 핫 프레스 포밍 성형 방법의 순서도이다. Figure 1 is a perspective view of a high temperature material, 2 to 6 is a first embodiment in a view stepwise illustrating a method for forming a hot-press forming a molding die, and according to that of the material of this invention 1, respectively Fig. 7 is a flow chart of a method for forming a hot press forming.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형은 종전의 기법으로는 플랜지(21) 공정이 어려운 제품에 대한 성형성을 확보할 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있도록 한 것으로서, 하부금형(110), 프레스(120), 그리고 플랜지 성형용 캠 유닛(130)을 포함한다. Referring to these drawings, as one so that the hot press forming molding die is conventional technique in accordance with this embodiment it is possible to ensure the moldability of the hard-to-flange 21 processes the product can improve the quality of the product, a lower mold 110, a press 120, and a cam unit 130 for a flange forming.

우선, 하부금형(110)은 프레스(120)와 달리 위치 고정되는 금형으로서, 플랜지 성형용 캠 유닛(130)을 지지한다. First, the lower mold 110 is supported to a position that is a fixed mold, the flange forming a cam unit 130 for otherwise the press 120. The

이러한 하부금형(110)에는 고온의 소재(10)가 안착되는 안착부(111)가 마련된다. The lower mold 110 is provided with a seating part 111 where the material 10 of the hot seat. 안착부(111)의 상단부는 평평하면서 넓은 표면을 이루어 고온의 소재(10)가 잘 안착될 수 있게끔 한다. The upper end of the seating portion 111 itgekkeum made to a large surface of high temperature material 10, while the flat, can be well secured.

안착부(111)의 주변은 안착부(111)보다 낮은 표면을 이루는데, 이곳에 플랜지 성형용 캠 유닛(130)이 결합될 수 있다. The periphery of the seating portion 111 to achieve a lower surface than the mounting portion 111, may be coupled cam unit 130 for forming a flange in place. 플랜지 성형용 캠 유닛(130)은 해당 위치에서 일정 부분 왕복 운동할 수 있다. Flange cam unit 130, and shaping may reciprocate a portion from there.

다음으로, 프레스(120)는 고정된 하부금형(110)과 달리, 하부금형(110)의 상부에서 업/다운(up/down) 이동 가능하게 배치되는 금형이다. Next, the press 120 is to be up / down (up / down) is movably disposed on top of the contrast to the fixed lower mold 110, a lower mold 110, the mold.

이러한 프레스(120)는 하부금형(110)을 향해 다운(down)되면서 소재(10)를 가압하여 소재(10)를 성형하는 역할을 한다. The press 120 has to as down (down) toward the lower mold 110, pushing the material 10 serves to mold the material 10.

프레스(120)는 하부금형(110)을 향해 다운(down)되어 소재(10)가 성형될 수 있도록 프레스(120)의 밑면에는 성형부(121)가 형성된다. Press 120 is down (down) toward the lower mold 110, the material forming portion 121, the bottom of the press 120, so that 10 can be formed is formed. 성형부(121)는 소재(10)의 ㅣ두께만큼 하부금형(110)의 안착부(111) 상에 가압됨으로써 예컨대, 평평한 판상체의 소재(10)가 한글 ㄷ자 형태로 1차 성형될 수 있게끔 한다. Molding unit 121 is being pressed onto the seating portion 111 of the lower mold 110 by l The thickness of the material 10, for example, a flat plate-shaped material 10 is itgekkeum be molded first in Hangul U-shape do.

마지막으로, 플랜지 성형용 캠 유닛(130)은 하부금형(110)의 일측에 이동 가능하게 배치되는 장치로서, 프레스(120)에 의해 평평한 판상체의 소재(10)가 한글 ㄷ자 형태로 1차 성형될 때, 함께 동작되면서 한글 ㄷ자 형태로 1차 성형된 부분의 양쪽 단부에 도 6처럼 플랜지(21)가 절곡 형성되도록 한다. Finally, the primary molded cam unit 130 for a flange forming is a device that is movably disposed on one side of the lower mold 110, a flat sheet material 10 of the upper body by a press 120 to Hangul U-shape when the operation as Hangul flange 21, as in Figure 6 both ends of the first molded part with a U-shape so that the bending formation.

다시 말해, 플랜지 성형용 캠 유닛(130)은 프레스(120)가 다운(down) 동작될 때 프레스(120)의 가압 방향과 수직되는 방향으로 가압되어 소재(10)를 향해 가압되어 소재(10)의 단부를 절곡시켜 플랜지(21)를 형성시키는 역할을 한다. In other words, the cam unit 130 for the flange molding are pressed in a direction perpendicular to the pressing direction of the press 120. When the press 120 operates down (down) is pressed against the material 10 material 10 by bending the ends it serves to form a flange (21).

앞서도 기술한 것처럼 기존에는 핫 프레스 포밍 성형 공정이 비교적 형상이 단순한 센터 필러(Center Pillar), 윈드 실드(Wind Shield) 부품에만 적용되고 있는 실정이었으나 본 실시예의 경우, 플랜지 성형용 캠 유닛(130)이 적용됨에 따라 성형 완제품(20)에 플랜지(21)가 성형될 수 있다. Apseodo one, as existing technology hot press forming-molding process is a simple center pillar relatively shape (Center Pillar), yieoteuna situation that applies only to the windshield (Wind Shield) Component In the present embodiment, the cam unit 130 for a flange forming the depending on the applied there may be shaped flange 21 forming the finished product 20. 따라서 종전과 달리 한 번의 작업으로도 다소 복잡한 제품의 성형이 가능해질 수 있어 공정상 로스(loss) 발생을 없앨 수 있다. Thus, in one operation Unlike conventional molding also got a rather complex product could become available it is possible to eliminate the process Los (loss) occurs.

실제, 기존에는 플랜지(21) 성형을 위해 후 공정을 한 번 더 수행해야만 했으나 본 실시예에서는 단 한 번의 공정만으로도 플랜지(21)가 형성된 성형 완제품(20)을 얻을 수 있기 때문에 종전과 달리 빠른 공정이 가능하여 택트 타임(tact time) 감소에 따른 생산성 향상을 도모할 수 있게 된다. In fact, because of the past, the flange 21 can be obtained with a single molded articles 20 with a flange 21 formed with only the process in the present embodiment the post-process, but must be carried out once more for example, for molding, unlike the conventional fast process It is possible to be able to be made to improve productivity of the reduced cycle time (tact time).

이러한 플랜지 성형용 캠 유닛(130)은 유닛 블록(131)과, 실질적으로 소재(10)에 접촉 가압되면서 소재(10)에 플랜지(21)를 형성시키는 소재 가압용 블록(132)과, 유닛 블록(131)과 소재 가압용 블록(132) 사이에 마련되고 소재 가압용 블록(132)을 원위치로 복귀시키는 복귀 스프링(133)을 포함한다. This flange cam unit 130 for forming the unit block 131, substantially as the pressure contact with the material 10 for the material pressure block for forming a flange 21 on the material 10, 132 and, a unit block is provided between 131 and the material pressure block 132 for includes a return spring 133 for returning to its original position the pressurized material block 132 for.

이때, 유닛 블록(131)과 프레스(120)에는 프레스(120)의 동작 시 유닛 블록(131)이 연동될 수 있도록 상호간 경사지게 배치되는 경사면(131a,120a)이 각각 형성된다. At this time, the unit blocks 131 and press 120. In operation unit block 131 can mutually inclined surfaces (131a, 120a) arranged inclined to be integrated in the press unit 120 is formed, respectively. 즉 프레스(120)가 다운(down)될 때, 프레스(120)의 프레스 경사면(120a)이 플랜지 성형용 캠 유닛(130)의 유닛 블록(131)의 유닛 블록 경사면(131a)에 접촉 가압됨에 따라 유닛 블록(131)은 소재(10) 쪽으로 가압될 수 있으며, 이러한 가압력에 의해 복귀 스프링(133)이 압축되면서 소재 가압용 블록(132)를 밀어 소재(10)에 플랜지(21)가 형성될 수 있도록 한다. That is pressed as 120, is down, when the (down), pressing the press slope (120a) of the press (120) in contact with the unit block inclined surface (131a) of the unit block 131 of the cam unit 130 for a flange forming unit block 131 may be pressed into the material (10), return by this pressing force spring 133 may be formed as the material flange (21) to the pressure for the block 132 to push the material 10 is compressed so.

성형이 완료되어 프레스(120)가 상부 원위치로 복귀되면 압축되었던 복귀 스프링(133)이 팽창되면서 이 힘에 의해 플랜지 성형용 캠 유닛(130) 역시, 원위치로 복귀될 수 있다. The molding is completed, the press 120, the cam unit 130 for forming a flange by a return force as that was compressed when the return to the original position the upper spring 133 is inflated can be returned to the well, the original position.

한편, 본 실시예의 경우, 고온의 소재(10)가 프레스(120)와 플랜지 성형용 캠 유닛(130)의 상호작용에 의해 도 6처럼 플랜지(21)가 있는 성형 완제품(20)으로 성형될 수 있기 때문에 절곡 작업 시 고온의 소재(10)를 냉각시켜 주어야 절곡된 부위가 그대로 유지될 수 있다. On the other hand, in the case of this embodiment, a high temperature material 10 can be molded into molded articles 20 with a flange 21, as Fig. 6 by the interaction of the press 120 and the flange forming a cam unit 130 for since there may be need to cool the material 10 of the high temperature bending working maintain a bent region as it is. 이를 위해, 냉각채널(미도시)이 마련될 수 있는데, 냉각채널은 하부금형(110), 프레스(120) 및 플랜지 성형용 캠 유닛(130) 중 적어도 어느 하나에 마련되면 그것으로 충분하다. For this purpose, it may be provided with a cooling channel (not shown), the cooling channel when the lower mold 110, a press 120, and provided to at least one of the flanges for forming the cam unit 130 is enough.

이하, 본 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 방법에 대해 알아본다. Or less, find out about the hot press forming method for forming according to the present embodiment.

우선, 고온의 소재(10)를 하부금형(110)의 안착부(111)에 안착시킨다(S11). First, the seat material 10 of the high temperature on the receiving portions 111 of the lower mold (110) (S11).

그런 다음, 하부금형(110)의 상부에 배치되는 프레스(120)가 하부금형(110)을 향해 다운(down)되면서 소재(10)를 가압하여 소재(10)를 1차 성형한다(S12). Then, a press 120 to be placed on top of the lower mold 110 is as down (down) toward the lower mold 110 to press the material 10 forming the primary material 10 (S12).

이러한 1차 성형단계의 수행 중 하부금형(110)에 마련되는 플랜지 성형용 캠 유닛(130)이 프레스(120)의 가압 방향과 수직되는 방향으로 소재(10)를 향해 가압되어 소재(10)의 단부를 절곡시켜 플랜지(21)를 형성시킨다(S13). These first cam unit 130 for the flange molding provided on the lower mold 110 of the implementation of the molding step is pressed against the material (10) in a direction perpendicular to the pressing direction of the press 120, material 10 by bending the ends to form a flange (21) (S13).

이와 같은 1차 성형단계(S12)와 2차 플랜지 성형단계(S13)의 진행 시 냉각공정이 함께 병행될 수 있다. Such a primary molding step (S12) and the secondary cooling step during the progression of the flange molding step (S13) may be combined together. 특히, 본 실시예의 경우, 급냉 중 플랜지(21) 성형 공정이 진행될 수 있다. In particular, in this embodiment, it may be done during the rapid cooling flange (21) forming step.

다음, 프레스(120)가 하부금형(110)의 상부로 업(up)되면서 원위치로 복귀된다(S14). Next, while up (up) the press 120 to the top of the lower mold 110 is returned to its original position (S14).

프레스(120)가 원위치로 복귀되면 하부금형(110) 상에서 성형이 완료되어 플랜지(21)가 형성된 도 6과 같은 성형 완제품(20)을 취출한다(S15). Press 120 is returned to its original position to when taking out the lower mold 110 is molded articles 20, such as 6 molding is complete, the flanges 21 formed on (S15).

이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 핫 프레스 포밍 제품의 플랜지(21) 공정 적용이 가능하여 기존 공정으로 성형이 어려운 제품을 성형할 수 있게 된다. According to this embodiment having the structure and action as described above, to enable the flange 21 of the hot press-forming step applied to the product it is possible to mold the molded product it is difficult in the existing process.

또한 본 실시예에 따르면, 단일 공정으로 제품을 생산하기 때문에 공정수 절감에 따른 공정원가 절감된다. Furthermore, according to the present embodiment, the reduction step according to the process cost can be reduced because the production of the product in a single step.

또한 본 실시예에 따르면, 핫 프레스 포밍 공정의 성형성이 개선됨에 따라 다양한 부품으로 핫 프레스 포밍 적용이 가능하기 때문에 자동차 부품의 경량화와 안전성을 향상시킬 수 있다. Also it may be according to the embodiment, weight reduction and improve the safety of automobile parts because it can be applied in a variety of hot-press-forming component according to the moldability of the hot press forming process is improved.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형의 구조도이다. 8 is a structural diagram of a hot press forming a molding die according to a second embodiment of the present invention.

이 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형 역시, 하부금형(210), 프레스(120), 그리고 플랜지 성형용 캠 유닛(130)을 포함한다. Referring to this figure, the molding hot press-forming die according to this embodiment also includes a lower mold 210, a press 120, and the flange for forming the cam unit 130.

이와 같은 구조에서 하부금형(210)에는 냉각채널(250)이 마련된다. In such a structure, the lower mold 210 is provided with a cooling channel (250). 냉각채널(250)은 유랭식 혹은 수냉식 모두 가능하다. Cooling channel 250 can be both oil raengsik or water-cooled.

특히, 냉각채널(250)은 프레스(120)가 소재(10)를 1차로 절곡할 때, 절곡부위를 급냉시키는 역할을 하는데, 이때 플랜지 성형용 캠 유닛(130)에 의한 플랜지 성형 공정이 진행될 수 있다. In particular, the cooling channel 250 is press 120 to first bending drive the material 10, to serve to quench the bent portion, wherein the flanges forming the flange molding step of the cam unit 130 to be processed for have.

본 실시예가 적용되더라도 핫 프레스 포밍 제품의 플랜지 공정 적용이 가능하여 기존 공정으로 성형이 어려운 제품을 성형할 수 있으며, 단일 공정으로 제품을 생산하기 때문에 공정수 절감에 따른 공정원가 절감된다. An example of this embodiment, even if applicable the flange step application of a hot press forming products may be forming a hard molded product by conventional process, the process cost is reduced according to the process can be reduced because the production of the product in a single step.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형의 구조도이다. 9 is a structural diagram of a hot press forming a molding die according to a third embodiment of the present invention.

이 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형 역시, 하부금형(310), 프레스(120), 그리고 플랜지 성형용 캠 유닛(130)을 포함한다. Referring to this figure, the molding hot press-forming die according to this embodiment also includes a lower mold 310, a press 120, and the flange for forming the cam unit 130.

이와 같은 구조에서 하부금형(310)의 안착부(111)에는 마그네트(350)가 마련된다. Thus, the seating portion 111 of the lower mold 310 in the same structure is provided with a magnet (350). 마그네트(350)는 소재(10)의 중심부를 자기적으로 흡착해서 성형 중 혹은 안착 중 소재(10)가 임의로 자리이탈되는 것을 저지시킨다. Magnet 350 is adsorbed to the core of the material (10) magnetically thereby preventing the material (10) of the seat or molding, optionally being separated place.

본 실시예가 적용되더라도 핫 프레스 포밍 제품의 플랜지 공정 적용이 가능하여 기존 공정으로 성형이 어려운 제품을 성형할 수 있으며, 단일 공정으로 제품을 생산하기 때문에 공정수 절감에 따른 공정원가 절감된다. An example of this embodiment, even if applicable the flange step application of a hot press forming products may be forming a hard molded product by conventional process, the process cost is reduced according to the process can be reduced because the production of the product in a single step.

도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형의 구조도이다. 10 is a structural diagram of a hot press forming a molding die according to a fourth embodiment of the present invention.

이 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 핫 프레스 포밍 성형 금형 역시, 하부금형(410), 프레스(120), 그리고 플랜지 성형용 캠 유닛(130)을 포함한다. Referring to this figure, the molding hot press-forming die according to this embodiment also includes a lower mold 410, a press 120, and the flange for forming the cam unit 130.

이와 같은 구조에서 하부금형(410)에는 함몰부(413)가 마련되며, 함몰부(413) 내에 푸셔(450)가 마련된다. In such a structure, the lower mold 410 is provided with a concave depression 413, the pusher 450 is provided in the recessed portion 413. The

푸셔(450)는 실린더 등으로 적용될 수 있는데, 이러한 푸셔(450)는 프레스(120)의 가압 시 소재(110)의 단부를 상측으로 약간 밀어주어 플랜지 성형용 캠 유닛(130)이 동작될 때, 플랜지(21, 도 6 참조)가 잘 성형될 수 있도록 보조해주는 역할을 할 수 있다. There pusher 450 may be applied in a cylinder or the like, this pusher 450 when the pressure upon the material some given cam unit 130 for the flange molding to push upwardly the end of the 110 of the press 120, the operation, a flange (21, see FIG. 6) that it may serve that the auxiliary so as to be well formed.

본 실시예가 적용되더라도 핫 프레스 포밍 제품의 플랜지 공정 적용이 가능하여 기존 공정으로 성형이 어려운 제품을 성형할 수 있으며, 단일 공정으로 제품을 생산하기 때문에 공정수 절감에 따른 공정원가 절감된다. An example of this embodiment, even if applicable the flange step application of a hot press forming products may be forming a hard molded product by conventional process, the process cost is reduced according to the process can be reduced because the production of the product in a single step.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. Thus, the present invention is not limited to the disclosed embodiments, it can be a variety of modifications and variations without departing from the spirit and scope of the invention will be apparent to those of ordinary skill in the art of the technology. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the scope of the claims.

10 : 소재 20 : 성형 완제품 10: 20 Material: Plastic articles
21 : 플랜지 110 : 하부금형 21: flange 110: lower mold
111 : 안착부 120 : 프레스 111: seating unit 120: press
120a : 프레스 경사면 121 : 성형부 120a: inclined surface 121 presses: the forming section
130 : 플랜지 성형용 캠 유닛 131 : 유닛 블록 130: cam unit 131 for forming the flange: the unit block
131a : 유닛 블록 경사면 132 : 소재 가압용 블록 131a: inclined surface 132 block unit: material for pressing block
133 : 복귀 스프링 133: return spring

Claims (5)

  1. 고온의 소재를 하부금형의 안착부에 안착시키는 소재 안착단계; Material seating step of mounting the hot material on the receiving portions of the lower die;
    상기 하부금형의 상부에 배치되는 프레스가 상기 하부금형을 향해 다운(down)되면서 상기 소재를 가압하여 상기 소재를 1차 성형하는 1차 성형단계; As the press is down (down) toward the lower mold disposed in the upper portion of the lower mold a primary molding step of pressing the material forming the primary material;
    상기 1차 성형단계의 수행 중 상기 하부금형에 마련되는 플랜지 성형용 캠 유닛이 상기 프레스의 가압 방향과 수직되는 방향으로 상기 소재를 향해 가압되어 상기 소재의 단부를 절곡시켜 플랜지를 형성시키는 2차 플랜지 성형단계; A cam unit for the flange molding to be provided in the lower mold of the first implementation of the molding step is pressed against the material in a direction perpendicular to the pressing direction of the press the second flange to form a flange by bending the end portion of the material shaping step;
    상기 프레스가 상기 하부금형의 상부로 업(up)되면서 원위치로 복귀되는 프레스 복귀단계; Press the return phase the press is returned to its original position as up (up) to the upper portion of the lower mold; And
    상기 하부금형 상에서 성형이 완료된 성형 완제품을 취출하는 성형 완제품 취출단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 프레스 포밍 성형 방법. A hot press forming method for forming comprising the molded articles take-out step of taking out the molded articles are molded on the lower mold is completed.
  2. 제1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 1차 성형단계와 상기 2차 플랜지 성형단계의 진행 시 냉각공정이 함께 병행되되 급냉 중 상기 플랜지 성형용 캠 유닛에 의한 플랜지 성형 공정이 진행되는 것을 특징으로 하는 핫 프레스 포밍 성형 방법. Wherein the primary molding step and the second flange flange hot press forming method for forming, characterized in that the forming process proceeds with by the cooling step during the forming step proceeds in parallel doedoe for molding the flange of the quenching cam unit.
  3. 고온의 소재가 안착되는 안착부를 구비하는 하부금형; A lower mold portion having a seating which is a high temperature material rests;
    상기 하부금형의 상부에서 업/다운(up/down) 이동 가능하게 배치되며, 상기 하부금형을 향해 다운(down)되면서 상기 소재를 가압하여 상기 소재를 성형하는 프레스; It is disposed so as to be up / down (up / down) movement at the top of the lower mold while being down (down) toward the lower mold to press by pressing the material molding the material; And
    상기 하부금형의 일측에 이동 가능하게 배치되며, 상기 프레스가 다운(down) 동작될 때 상기 프레스의 가압 방향과 수직되는 방향으로 가압되어 상기 소재를 향해 가압되어 상기 소재의 단부를 절곡시켜 플랜지를 형성시키는 플랜지 성형용 캠 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 프레스 포밍 성형 금형. It is movably disposed at one side of the lower mold, when the press-down (down) to be acted upon is pressed in a direction perpendicular to the pressing direction of the press is pressed against the material forming the flange by bending the end portion of the material hot press forming molding die comprises a flange forming a cam unit for that.
  4. 제3항에 있어서, 4. The method of claim 3,
    상기 하부금형, 상기 프레스 및 상기 플랜지 성형용 캠 유닛 중 적어도 어느 하나에는 상기 소재가 성형될 때 냉각시키는 냉각채널이 마련되는 것을 특징으로 하는 핫 프레스 포밍 성형 금형. The lower mold, the press forming die, and hot press-forming, characterized in that said flange at least one of a cam unit for molding, which is a cooling channel for cooling when the molding material provided.
  5. 제3항에 있어서, 4. The method of claim 3,
    상기 플랜지 성형용 캠 유닛은, Cam unit for the flange molding,
    유닛 블록; Unit blocks;
    실질적으로 상기 소재에 접촉 가압되면서 상기 소재에 상기 플랜지를 형성시키는 소재 가압용 블록; As the pressure is substantially in contact with the material block for pressing the material to form the flange on the material; And
    상기 유닛 블록과 상기 소재 가압용 블록 사이에 마련되고 상기 소재 가압용 블록을 원위치로 복귀시키는 복귀 스프링을 포함하며, Provided between the unit block and the block material for pressure and comprising a return spring for returning to its original position the pressure for the material block,
    상기 유닛 블록과 상기 프레스에는 상기 프레스의 동작 시 상기 유닛 블록이 연동될 수 있도록 상호간 경사지게 배치되는 경사면이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 핫 프레스 포밍 성형 금형. The unit block and the press, the hot press-forming molding die characterized in that the inclined plane that is inclined with each other arranged so as to be during operation of the unit block of the press-formed works.
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