KR20180075485A - 액추에이터 장치 - Google Patents

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미하이 벌칸
베른하르트 제르바스
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하테부르 움포름마쉬넨 아크티엔게젤샤프트
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Abstract

액추에이터 장치는 액추에이터 출력 요소(24)를 위한 2 개의 구동 유닛(10, 20)을 포함한다. 제 1 구동 유닛(10)은 제 1 피스톤 챔버(11), 그 내부에서 변위 가능한 제 1 피스톤(12) 및 제 1 피스톤(12)을 변위 시키는 제 1 유압 수단(16,17a, 17b, 18,19)을 구비한다. 제 2 구동 유닛(20)은 제 2 피스톤 챔버(21), 그 내부에서 변위 가능한 제 2 피스톤(22) 및 제 2 피스톤(22)을 변위 시키는 제 2 유압 또는 공압 수단(26,27,28,29)을 구비한다. 제 2 피스톤(22)은 그와 함께 동작하도록 액추에이터 출력 요소(24)에 연결되고, 추력을 위해 제 1 피스톤(12)에 결합 될 수 있어서, 제 2 피스톤(22)은 제 1 피스톤(12)에 의해 외측 방향(P1)으로 변위 가능하다. 제 2 구동 유닛(10)은 제 1 구동 유닛(10)보다 큰 스트로크 속도를 위해 설계되는 반면, 제 1 구동 유닛(10)은 제 2 구동 유닛(20)보다 큰 추력을 위해 구성된다.

Description

액추에이터 장치
본 발명은 독립항 제 1 항에 따라 이동 축을 따라 액추에이터 출력 요소의 선형 이동을 위한 액추에이터 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 액추에이터 장치의 용도에 관한 것이다.
성형 장치에서 변형 가능한 재료를 성형하는 공정 중에, 한편으로는 변형 가능한 재료를 이동에 대해 지지하거나, 또는 변형된 재료의 공정 관련 변위를 제어된 방식으로 제동하는 것이 필요하고, 다른 한편으로, 성형 다이로부터 완성된 성형 재료를 배출하는 것이 필요하다. 경우에 따라서, 상기 목적을 위해, 비교적 큰 지지력 및 배출력이 필요하다. 반면, 성형 장치의 높은 기계 사이클 속도를 보장하기 위해, 적어도 변형 가능한 재료의 배출은 고속으로 발생되어야 한다.
WO 2010/118799 A1은 성형 장치의 성형 다이로부터 성형 부품을 배출하기위한 장치를 기재하고 있다. 배출 장치는, 두 개의 결합된 구동 유닛들을 포함하고, 그 중 하나는 성형 다이로부터 성형된 부분들을 방출하는데 필요한 비교적 큰 방출력을 인가하는 반면, 다른 하나는 그보다 작은 방출력으로 실제 배출 이동을 수행하도, 상당히 높은 속도로 수행한다. 일 구성에서, 방출력을 가하는 것을 담당하는 구동 유닛은 좁게 형성되는 스트로크 길이를 갖는 피스톤이 변위 가능하게 장착되는 유압 실린더를 포함한다. 피스톤은 성형된 부분을 성형 다이로부터 피스톤은 형상화 된 부분을 성형 다이로부터 분리시키는 막대 형상의 이젝터 핀(ejector pin)에 작용한다. 실제 배출 이동을 위한 구동 유닛은 이젝터 핀의 추가 이동을 수행하는 전기 모터 드라이브(electric motor drive)를 포함하고, 성형 부품은 성형 다이로부터 완전히 배출된다. 해당 구동 유닛의 스트로크 길이는 유압 구동 장치의 피스톤 스트로크 길이보다 실질적으로 길다. 전기 모터 드라이브는 선형 모터 다이렉트 드라이브 또는 예를 들어 랙 및 피니언 연결을 통해 이젝터 핀에 연결된 서보 모터 일 수 있다.
상기 공지된 배출 장치는 성형 작업 중에, 성형 다이 내의 성형 부품을 지지하거나, 성형 작업 중에 제어되는 방식으로 성형 부품의 공정 관련 변위를 제동하는 것에 적합하지 않다.
따라서, 본 발명의 근간을 이루는 문제점은 외력에 의해 작용 될 때 바람직하지 않은 편향된 이동에 대해 대상물을 이동시키고 지지하기에 적합하고, 또한 외부의 힘의 작용으로 인해, 변위되는 대상물의 제어되는 제동을 위해 적합한 일반적인 종류의 액추에이터 장치를 제공하는 것이다.
이러한 문제는 독립 청구항 제1항에 정의된 본 발명에 따른 액추에이터 장치에 의해 해결된다. 본 발명의 특히 유익한 변형 예는 종속항의 청구 범위에서 발견될 수 있다. 액추에이터 장치의 바람직한 용도는, 용도 청구항 12 내지 15의 주제이다.
본 발명의 목적은 액추에이터 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 핵심은 다음과 같다: 이동 축을 따라 액추에이터 출력 요소의 선형 이동을 위한 액추에이터 장치는 제 1 구동 유닛 및 제 2 구동 유닛을 포함한다. 제 1 구동 유닛은 내부에서 선형적으로 변위 가능하도록 장착된 제 1 피스톤 챔버, 그 내부에서 변위 가능한 제 1 피스톤 및 제 1 피스톤을 제 1 피스톤 챔버 내부에서 변위 시키는 제 1 유압 수단을 구비한다. 제 2 구동 유닛은 이동 축을 따라 선형적으로 이동 가능하고, 추력을 위해 제 1 구동 유닛의 제 1 피스톤에 결합 될 수 있는 액추에이터 출력 요소를 가지므로, 제 1 피스톤이 외측 방향으로 이동함으로써 액추에이터 출력 요소 마찬가지로 외측 방향으로 이동된다. 제 2 구동 유닛은 제 1 피스톤 챔버와 결합 이동하도록 결합 된 제 2 피스톤 챔버, 제 2 피스톤 챔버에서 선형적으로 변위 가능하도록 장착된 제 2 피스톤 및 제 2 피스톤을 제 2 피스톤 챔버 내에서 변위 시키는 제 2 유압 또는 공압 수단을 구비한다. 제 2 피스톤은 그와 함께 동작하기 위해 액추에이터 출력 요소에 결합되어, 제 2 피스톤이 바깥 방향으로 이동함으로써 액추에이터 출력 요소는 제 2 피스톤 챔버 밖으로 이동 가능하고 제 2 피스톤이 내측 방향 상기 액추에이터 출력 요소는 상기 바깥 방향과 반대 방향으로 상기 제 2 피스톤 챔버 내로 이동 가능하다.
제 2 구동 유닛은 유압식 또는 공압식 피스톤 구동의 형태이기 때문에, 액추에이터 장치는 물체를 움직일 뿐만 아니라 물체를 지지하고 제동하는 데에도 적합하다.
바람직하게는, 제 1 구동 유닛은 제 2 구동 유닛 보다 큰 추력을 발생시키도록 구성된다. 반대로, 제 2 구동 유닛은, 제 1 구동 유닛이 제 1 피스톤을 가속 및 이동시키는 것보다 더 빠르게 제 2 피스톤을 가속 및 이동 시키도록 구성되는 것이 유리하다. 이러한 방식으로 큰 추력과 빠른 전진 이동을 최적의 방식으로 결합 할 수 있다.
특히 바람직한 실시 예에 따르면, 액추에이터 장치는 장치에 대해 고정된 기준 위치에 대한 제 1 피스톤 및 제 2 피스톤의 위치를 검출하기위한 위치 측정 장치를 구비한다. 이는 액추에이터 출력 요소의 위치 제어 이동을 가능하게 한다.
바람직하게는, 상기 액추에이터 장치는 제 1 피스톤 챔버 및 제 2 피스톤 챔버에 위치된 유압 또는 공압 매체의 제 1 피스톤 챔버 및 제 2 피스톤 챔버 내의 압력을 검출하기 위한 압력 센서를 구비한다. 이것은 액추에이터 출력 요소의 압력 또는 힘 제어 이동을 가능하게 한다.
바람직하게는, 상기 액추에이터 장치는 상기 제 1 피스톤 및 상기 제 2 피스톤의 위치 및 힘 제어 이동을 위해 위치 측정 장치 및 압력 센서들과 함께 작동하는 제어 장치를 포함한다.
바람직하게는, 액추에이터 장치는 제어 장치에 의해 작동되도록 배치되고 제 1 및 제 2 피스톤 챔버로 유압 및 공압 매체를 공급 및 배출하는 연속 작동을 위해 유리하게 구성된 서보 밸브를 구비한다. 서보 밸브에 의해, 액추에이터 출력 요소의 이동은 정확하고 연속적으로 제어 될 수 있다.
선택적으로, 액추에이터 장치는 유압 또는 공압 매체를 제 1 및 제 2 피스톤 챔버로 공급 및 배출하기 위해 제어 장치에 의해 작동되도록 배치 되는 속도 제어 펌프를 구비한다.
바람직하게는, 제 1 구동 유닛은 제 1 피스톤을 내측 방향으로 재위치 시키기 위한 블래더 또는 다이어프램 축압기를 포함한다. 바람직한 다른 구성에서, 제 1 구동 유닛은 제 1 피스톤을 내부 방향으로 재위치 시키기 위한 가스 축압기를 포함한다. 이를 통해 아주 적은 노력으로 제 1 피스톤을 복귀시킬 수 있다.
바람직하게, 충돌 요소가 제 2 피스톤에 결합되어 그와 함께 움직이며 충돌 요소를 통해 제 2 피스톤이 제 1 피스톤에 의해 외측 방향으로 변위 될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 액추에이터 장치는 성형 장치의 변형 가능한 재료로 향하는 힘을 적용하는 데 사용된다.
유리한 용도에 있어서, 변형 가능한 재료는 액추에이터 장치에 의해 성형 다이로부터 배출된다. 다른 유리한 용도에 있어서, 성형 공정 중, 변형 가능한 재료는 외력의 작용에 대해서 액추에이터 장치에 의해 지지된다. 추가의 유리한 용도에 있어서, 외력의 작용에 의해 야기 된 변형 가능한 재료의 변위는 액추에이터 장치에 의해 제어되는 방식으로 제동된다.
본 발명에 따른 액추에이터 장치는 예시적인 실시 예들 및 사용 예들에 기초하여 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 보다 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 액추에이터 장치의 예시적인 실시 예의 개략도이다.
도 2는 도 1의 액추에이터 장치의 제어 장치의 블록도이다.
도 3은 성형 장치와 관련된 도 1의 액추에이터 장치의 개략도이다.
도 4-9는 제 1 적용에서의 다양한 단계들에 따른 도 1의 액추에이터 장치 및 연관된 힘-경로-시간 다이어그램을 도시한다.
도 10-17은 성형 장치에서 성형 부품의 피어싱/분리 도중 제 2 적용 의 공정 순서를 개략적으로 도시 한 도면이다.
도 18-22는 성형 부품의 피어싱/분리 도중 제 2 적용예에서의 다양한 단계들에 따른 도 1의 액추에이터 장치 및 관련된 힘-경로-시간 다이어그램을 도시한다.
도 23-28은 성형 장치의 성형 부품을 디스케일링 및 성형 도중 제 3 적용의 공정 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 29-34는 성형 부품의 디스케일링 및 성형 도중 제 3 적용에 따른 다양한 단계들에 따른 도 1의 액추에이터 장치 및 관련된 힘-경로-시간 다이어그램을 도시한다.
도 35 내지 도 36은 액추에이터 장치의 변형 예의 개략도이다.
다음의 설명은 다음의 이하의 내용과 관련하여 적용된다: 도면의 명료성을 위해, 참조 부호는 도면에 포함되지만, 설명에 직접적으로 관련된 부분만을 언급하는 것이 아니라, 설명의 선행 또는 후속 부분에서 그 참조 부호의 의미가 이해되어야 할 것이다. 반대로, 도면의 과도한 작성을 피하기 위해, 즉각적인 이해와 관련성이 적은 참조 부호는 모든 도면에 포함되어 있지 않다. 이 경우 다른 도면을 참조해야 한다.
도 1 내지 도 3에 기능적으로 가장 중요한 부분들로 도시된 본 발명에 따른 액추에이터 장치(actuator device)의 예시적인 실시 예는 제 1 구동 유닛(10, first drive unit) 및 제 2 구동 유닛(20, second drive unit)을 포함한다. 제 1 구동 유닛(10)은 선형적으로 변위 가능하도록 장착 된 제 1 피스톤(12, first piston)을 구비하는 피스톤 챔버(11, piston chamber), 예를 들어 원통형 피스톤 챔버를 포함한다. 제 2 구동 유닛(20)은 제 2 피스톤(22)이 선형적으로 변위 가능하도록 장착된 피스톤 챔버(21), 예를 들어 원통형 피스톤 챔버를 포함한다. 2 개의 피스톤 챔버(11, 21)는 이동 축(A)에 대해 차례대로 정렬되어 배치되고 서로 고정적으로 결합된다.
제 1 피스톤 챔버(11)는 2 개의 라인들(15a, 15b)을 통해 제 1 유압 수단(hydraulic means)에 연결된다. 상기 제 1 유압 수단은 라인(16), 2 개의 유압 축압기(17a, 17b) (hydraulic accumulators), 연속 작동(continuous operation)을 위해 구성된 제 1 4-포트 서보 밸브(18, first 4-port servo valve) 및 수집 탱크(19)에 의해서만 도식화된 유압 소스(hydraulic source)를 포함한다. 후술되는 바와 같이, 서보 밸브(18)의 4 개의 포트 중 3 개의 포트 만이 사용되므로, 제 1 서보 밸브(18)는 또한 3-포트 밸브의 형태 일 수 있다. 두 개의 라인(15a, 15b)은 두 개의 길이 방향 단부들의 영역에서 제 1 피스톤 챔버 (11)로 개방된다. 라인(15a)은 제 1 서보 밸브(18)로 이어진다. 라인(15b)을 통해 유압 축압기(17b) (hydraulic accumulator) (블래더(bladder) 또는 다이어프램 축압기(diaphragm accumulator))가 제 1 피스톤 챔버(11)에 연결된다.
라인(15a)의 측부에서, 제 1 유압 수단의 작동 압력은 약 350 bar(고압 회로)이다. 라인(15b)의 측면에서, 작동 압력은 실질적으로 낮다.
따라서, 유압 축압기(17b)는 저압 축압기의 형태이다. 라인(15b)의 측부에는 유압 매체 대신에 공압 매체(pneumatic pressure medium)를 사용할 수도 있으며, 이 경우 유압 축압기(17b) 대신에 가스 축압기(gas accumulator)가 제공 될 것이다. 유압식 블래더(hydraulic bladder) 또는 다이어프램 축압기(diaphragm accumulator)가 액추에이터 장치의 특정 용도에 대한 반응 시간이 충분히 짧지 않은 경우에 이점이 있을 수 있다.
막대 형상의 충돌 요소(23, rod-shaped impact element)는 제 2 피스톤(22)에 결합되어 그와 함께 동작하며, 충돌 요소는 제 2 피스톤 챔버(21)의 단부 벽(21a, end wall)과 제 1 피스톤 챔버(11)의 인접한 단부 벽(11a)을 통해, 실링되어 제 1 피스톤 챔버(11) 내로 돌출한다. 충돌 요소(23)에 대향하는 제 2 피스톤(22)의 측부에는 공동 이동(conjoint movement)을 위해 막대 형상의 액추에이터 출력 요소(24)가 장착된다. 액추에이터 출력 요소(24)는 제 2 피스톤 챔버(21)의 단부 벽(21b)을 통해 실링되면서 통과하고, 단부 벽(21b)은 단부 벽(21a)에 대향하여 위치 하며(도시된 수축 된 상태에서), 제 2 피스톤 챔버(21)로부터 약간 돌출한다. 2 개의 피스톤들(12, 22)과 충돌 요소(23) 및 액추에이터 출력 요소(24)는 이동 축(A)에 대해 (동축으로) 정렬된다.
제 2 피스톤 챔버(21)는 2 개의 라인들(25a, 25b)을 통해 라인(26), 유압 축압기(27), 연속 작동을 위해 구성된 제 2 4-포트 서보 밸브(28) 및 수집 탱크(29, collecting tank)를 포함한다. 두 개의 라인들(25a, 25b)은 두 개의 길이 방향 단부의 영역에서 제 2 피스톤 챔버(21)로 개방된다. 제 2 유압 수단의 작동 압력은 최대 약 150 bar이다(저압 회로). 제 2 유압 수단 대신 공압 수단을 제공하는 것도 가능하며, 이 경우 유사하게 공압 소스가 유압 소스 대신에 사용되며 유압 축압기 대신 가스 축압기가 사용된다.
제 1 피스톤 챔버(11)에는 제 1 피스톤(12)의 각 측부의 제 1 피스톤 챔버(11)에 위치하는 유압 매체의 압력을 검출하는 2 개의 압력 센서들(31, 32)이 연결된다. 마찬가지로, 제 2 피스톤 챔버(21)에는 2 개의 압력 센서들(33, 34)이 연결되어 있으며, 이 압력 센서들은, 제 2 피스톤(22)의 각 측부에서 제 2 피스톤 챔버(21)에 위치한 유압 또는 공압 매체의 압력을 검출한다.
액추에이터 장치는 또한 장치에 대해 고정 된 기준 위치(reference position)에 대한 제 1 피스톤(12) 및 제 2 피스톤(22)의 위치를 검출하는 위치 측정 장치(40, position-measuring device)를 갖는다. 자기적으로(magnetically) 작동하는 위치 측정 장치(40)는 센서 바(41, sensor bar), 위치 자석들(42, 43) (position magnets) 및 전자 측정 유닛(44, electronic measuring unit)을 포함한다. 위치 자석(42)은 제 1 피스톤(12)에 고정적으로 배치된다. 위치 자석(43)은 충돌 요소(23)의 자유 단부(free end)에 배치되고 그에 고정적으로 결합된다. 충돌 요소(23)는 제 2 피스톤(22)과 결합하여 함께 움직이기 때문에, 제 2 피스톤(22)의 위치는 충돌 요소(23)의 위치로부터 직접 얻어진다. 고정 된 센서 바(41)는 축 방향으로 배치되고 제 1 피스톤(12)을 통해 충돌 요소(23)의 자유 단부 내로 돌출한다. 제 1 또는 제 2 피스톤(12, 22)이 각각 이동하는 경우, 위치 자석(42, 43)은 각각 전자 측정 유닛(44)이 위치 또는 이동 거리 정보(travel distance information)를 형성하는 센서 바(41)에 대응 신호(corresponding signals)를 발생시킨다.
제 2 구동 유닛(20)의 제 2 피스톤(22)은, 라인(25a)을 통해 가압된 유압 매체가 작용되는 화살표의 방향(P1) (외측 방향) 및 라인(25b)를 통해 가압된 유압 매체가 작용되는 화살표의 방향(P2) (내측 방향)에 따른 이동 축(25b)을 따라 이동할 수 있다. 그에 따라 충돌 요소(23)가 함께 이동되고, 액추에이터 출력 요소(24)는 각각 제 2 피스톤 챔버 (21) 내외로 이동된다.
제 1 구동 장치(10)의 제 1 피스톤(12)은 라인(15a)을 통해 가압된 유압 매체가 작용되는 화살표 방향(P1) (외측 방향)으로 이동 축(A)을 따라 이동 될 수 있다. 화살표 방향(P2) (내측 방향)으로의 제 1 피스톤(12)의 복귀 이동(return movement)은 제 1 피스톤(12)이 라인(15b)을 경유하여 유압 축압기(17b)로부터 유압 매체에 작용 한 결과로서 이루어진다. 제 2 피스톤(22)은 추력만을 위해, 충돌 요소(23)를 통해 제 1 피스톤(12)에 결합된다. 즉, 제 1 피스톤(12)은 제 2 피스톤(22)을 따라 그와 함께 액추에이터 출력 부재(24)가 외측 방향으로 이동하는 동안만 외측 방향으로 이동할 수 있다. 도 1에 도시 된 바와 같이, 충돌 요소(23)가 제 1 피스톤(12)과 접촉하는 위치들에 2 개의 피스톤들이 위치되는 경우에만, 추진을 위한 2 개의 피스톤들(12, 22)의 결합이 능동적이다. 2 개의 구동 유닛들(10, 20) 또는 이들의 피스톤들(12, 22)의 상술된 결합의 결과로서, 액추에이터 출력 요소(24)는 (두 개의 피스톤의 위치에 의존하여) 화살표의 방향(P1)으로 이동 될 수 있고, 즉, 구동 유닛(10, 20) 모두에 의해 외측으로 이동된다. 이와 관련한보다 상세한 내용은 일반적인 예들을 참조하여 하기에 나타난다.
이동 축(A)을 따른 제 1 피스톤(12) 및 제 2 피스톤(22)의 이동 또는 진행은 압력 센서들(31-34)의 도움으로 서보 밸브들(18, 28)의 대응하는 조절에 의해 압력 또는 힘 제어(pressure- or force-controlled) 될 수 있고, 위치 측정 장치(40)의 도움으로 위치 제어(position-controlled)될 수 있다. 도 2에 블록도 형태로 도시 된 바와 같이, 액추에이터 장치는 이 목적을 위해, 2 개의 서보 밸브(18, 28)의 적절한 작동에 의해서, 위치 측정 장치(40) 및 압력 센서들(31-34)과 함께 작동하는, 제어 장치(50, control device)를 구비하고, 제어 장치(50)는, 제 1 피스톤(12) 및 제 2 피스톤(22)의 위치 및 힘 제어된 이동을 수행하도록 그리고 그에 따라 액추에이터 출력 요소(24)와 함께 작동하도록 구성된다. 제어 장치(50)는 또한 액추에이터 장치의 실제 사용 중에 요구되는 힘 과 압력 및 피스톤 위치 또는 피스톤 스트로크 길이(piston stroke lengths)를 설정하는 것을 가능하게 하는 사용자 인터페이스(51)를 포함한다. 압력 센서들(31 - 34) 대신에 또는 그에 부가하여, 액추에이터 출력 요소(24)에 힘 센서(force sensor)가 장착 될 수 있으며, 힘 신호는 피스톤의 이동을 제어하는데 사용될 수 있다.
2 개의 구동 유닛(10, 20)는 상이한 레이아웃을 갖는다. 제 1 구동 유닛(10)의 제 1 피스톤(12)은 제 2 피스톤(22)보다 실질적으로 큰 유효 피스톤 표면 면적(effective piston surface area)을 가지며 더 높은 작동 압력에 의해 작용한다. 그 결과, 제 1 구동 유닛(10)은 제 2 구동 유닛(20)보다 실질적으로 큰 추력/유지력(holding forces) 또는 제동력(braking forces)을 발생시킬 수 있다. 반대로, 제 1 피스톤의 이동은 실질적으로 더 큰 체적 유량(volume flow rate)을 필요로 하므로 더 느려진다. 제 2 구동 유닛(20)의 제 2 피스톤(22)은 비교적 작은 유효 피스톤(환형) 표면 면적을 갖는다. 결과적으로, 제 2 구동 유닛(20)은 비교적 작은 추력/유지력 또는 제동력만을 발생시킬 수 있다. 그러나, 반면에, 제 2 피스톤(22)은 소량의 체적 유량으로 비교적 빠르게 가속 및 이동 될 수 있다. 2 개의 구동 유닛(10, 20)의 조합은 힘과 이동의 어느 정도의 분리를 허용한다. 그것은 매우 큰 추력이 비교적 낮은 속도에서 발생하고, 비교적 작은 추력이 비교적 큰 피스톤 스트로크 길이를 통해 상대적으로 빠른 속도에서 발생되도록 한다. 2 개의 구동 유닛(10, 20)의 조합은 액추에이터 장치의 사용 조건 또는 유용성에 대해 최적의 유연성을 제공한다.
실제로, 제 1 및 제 2 피스톤 챔버(11, 21)는 바람직하게는 원통 형상을 가지면, 제 1 및 제 2 피스톤(12, 22)은 그에 상응하는 원통 형상이다. 제 1 피스톤 챔버(11)의 내경은 예를 들어 약 80 mm이고, 제 2 피스톤 챔버(21)의 내경은 약 50 mm이다. 충돌 요소(23)의 직경 및 액추에이터 출력 요소(24)의 직경은 각각 약 40mm이다. 이러한 치수의 경우, 제 1 피스톤(12)의 유효 피스톤 표면 면적은 각 측부에서 π*402 mm2이고, 제 2 피스톤(22)의 유효 피스톤(환형) 표면 면적은 각 측부에서 π*(252-202) mm2이다.
본 발명에 따른 액추에이터 장치는 물체가 지향된 힘을 작용 받을 필요가 있는 적용 예에 적합하다. 힘의 적용은 예를 들어, 이동 축을 따라 일정한 거리에 걸쳐 대상물의 제어된 이동을 수행하고, 그렇게 함으로써 대상물의 이동에 대항하는 저항(추력)을 극복하기 위해 사용될 수 있다. 그 일례는 성형 장치의 성형 다이로부터 성형된 작업물의 배출이다. 힘의 적용은 반대되는 외력(유지력)의 작용 중에 대상물을 지지 또는 유지하기 위해 사용될 수 있다. 그 예는 블랭크가 펀치에 의해 작용되는 동안, 성형 다이에서 성형 될 블랭크(blank)의 지지이다. 또한, 액추에이터 장치는 외력의 대향 작용(제동력)에 의해 야기 된 대상물의 움직임의 제어된 제동(controlled braking)을 수행하는 데 적합하다. 그 일례는 성형 장치의 성형 다이(forming die) 내로 블랭크를 제어된 제동으로 도입하는 것이다. 물체의 이동, 지지 및 제동은 또한 본 발명에 따른 액추에이터 장치에 의해 결합 될 수 있고, 임의의 원하는 순서로 구현 될 수 있다. 본 발명에 따른 액추에이터 장치는 성형 부품을 이동, 지지 및 제동하기위한 성형 장치에 사용하기에 특히 적합하다.
액추에이터 장치(이동, 지지, 제동)의 기본 기능은 일반적인 적용에 대한 다음 설명에서 명백해질 것이며 문제의 적용에 따라 개별적으로 조정 가능하다. 본 발명에 따른 액추에이터 장치의 기본적인 장점은 낮은 마모 내지 기계적 구성 요소; 고속 성형 공정에서 사용될 때 원활한 이동 순서; 안전하고 중앙 집중적인 적용; 프로세스에서 과정의 매우 유연한 실현을 위한 범위(scope); 유압 시스템의 과부하 보호로 인해 높은 수준의 안전성을 제공한다.
도 3은 성형 장치(100)의 기계 본체(110, machine body) 상에 유닛으로서 플랜지 장착 된(flange-mounted) 액추에이터 장치를 실제 응용 예로 도시한다. 도면에서, 제 1 및 제 2 유압 수단은 여기서 유압 축압기(17b), 2 개의 서보 밸브(18, 28) 및 2 개의 라인들(25a 및 25b)만을 개별적으로 나타낸 유압 블록(60)에 결합된다.
성형 장치의 기계 본체(110)는 액추에이터 장치의 액추에이터 출력 요소(24)가 돌출하는 관통 개구(111, through-opening)을 구비한다. 액추에이터 장치의 반대쪽에 있는 기계 본체(110)의 측부에는 변형 가능한 재료(성형된 작업물)(W)가 위치하는 관통 개구(121)를 갖는 성형 다이(120)가 장착된다. 변형 가능한 재료(W)와 액추에이터 출력 요소(24) 사이에는 이젝터 램(122, ejector ram)이 위치된다. 제 2 피스톤(22)이 기계 본체(110)를 향한 방향으로 이동함에 따라, 이젝터 램(122)을 통해 액추에이터 출력 요소(24)는 다이(120)로부터 변형 가능한 재료 또는 성형 된 작업물(W)을 배출한다.
도 4 내지 도 9는 성형 장치에서 성형된 변형 가능한 재료의 배출 장치로서 사용될 때 다양한 작동 단계에서의 액추에이터 장치를 도시한다. 도 3에 도시 된 바와 같이, 액추에이터 출력 요소 (24)는 변형 가능한 재료(W)를 성형 다이(120)로부터 차례로 방출하는 이젝터 램(122)을 구동한다.
성형 다이와 변형 가능한 재료 및 이젝터 램을 갖는 성형 장치는 도 4-9에 도시되지 않는다.
다이에서 성형된 변형 가능한 재료의 배출을 위해, 우선 상대적으로 큰 방출력(release force)이 변형 가능한 재료를 다이로부터 벗어나는 것을 제동위해 필요하며, 변형 가능한 재료는 다이에서 무시할 수 있는 양만큼 비교적 낮은 속도로 이동된다. 후속되는 실제 배출 이동(subsequent actual ejecting movement)을 위해서, 상당히 작은 배출력만이 요구되지만, (그 치수에 의존하는) 변형 가능한 재료는, 다이의 전방 에지를 지나갈 때까지 다이로부터 상대적으로 큰 이동 거리에 걸쳐 변위 된다. 높은 기계 사이클 속도, 즉, 성형 장치의 짧은 기계 사이클에서, 변형 가능한 재료의 배출은 가능한 한 높은 가속도 및 속도로 수행되어야 한다.
도 4는 시작 위치(starting position)에 있는 액추에이터 장치를 도시하며, 2 개의 피스톤(12, 22)과 그에 따른 액추에이터 출력 요소(24)는 변형 가능한 재료의 높이(배출 방향으로)에 의존하는 소정의 위치 및 다이 내의 재료의 위치(다이의 전방 에지로부터의 거리)로 이동한다. 상기 구성은 도 3의 구성에 대응한다.
5는 방출 단계에 있는 액추에이터 장치를 도시한다. 두 피스톤(12, 22)은 위치 제어되는 방식으로 외측으로 이동하고, 제 1 구동 유닛(10) 또는 그 피스톤(12)에 의해 방출력(release force)이 적용된다. 충돌 요소(23)는 여전히 제 1 피스톤(12)과 접촉되어 있다. 제 1 피스톤(12)의 외측 이동 동안, 제 1 피스톤(12)의 전방에 있는 유압 매체는 유압 축압기(17b) 내로 밀려 난다. 다이로부터의 변형 가능한 재료의 배출은 최대 압력 또는 최대 힘의 제한과 함께 위치 제어되는 방식으로 수행된다.
도 6은 추진 단계에 있는 액추에이터 장치를 도시한다.
대응하는 힘 센서가 액추에이터 출력 요소(24) 상에 장착되는 경우, 압력의 저하 또는 힘 신호에 의해 인식 될 수 있는 변형 가능한 재료가 다이로부터 방출되면, 제 2 피스톤(22)은 위치 제어되는 방식으로 외측으로 이동하고, 액추에이터 출력 요소(24)는 성형 다이로부터 변형 가능한 재료를 배출한다(재료를 다이의 전방 에지의 전방 위치로 이동 시킴). 이것이 제 2 구동 유닛(20)에 의해 매우 신속하게 수행 될 수 있는 실제 배출 이동이다.
1 피스톤(12)은 유압 축압기(17b)의 압력에 의해 위치 제어되는 방식으로 시작 위치로 복귀된다. 서보 밸브(18)는 제어되는 방식으로 수집 탱크(19)로 개방된다. 대안적으로, 제 1 피스톤(12)은 제 2 피스톤(22)이 충돌 요소(23)를 통해 제 2 피스톤(22)의 후속 복귀 이동(subsequent return movement) (내측 방향) 중에 재위치(reset) 될 수 있다.
도 7은 유지 단계에서의 액추에이터 장치를 도시한다. 제 1 피스톤(12)은 그 시작 위치에 위치되고, 제 2 피스톤(22) 및 액추에이터 출력 요소(24)는 외측으로 이동하여서, 변형 가능한 재료가 성형 장치의 이송 시스템에 의해 이송될 수 있는 성형 다이의 전방 에지의 전방에 위치될 수 있다.
성형 장치의 다음 기계 사이클에서, 새로운 변형 가능한 재료(성형될 블랭크)가 성형 다이 앞에 위치되고, 예를 들어 적절하게 힘으로 작동되는 펀치에 의해 성형 다이 내로 도입된다. 결과적으로, 액추에이터 출력 요소(24)는(이젝터 램을 통해) 블랭크에 의해 내측 방향(P2)으로 밀려진다. 그 후, 액추에이터 장치는 제 2 피스톤(22)의 이동의 제어가 위치 모니터링(position-monitoring)에 의해 위치 제어에서 힘 제어로 변경되고 블랭크의 도입 이동(introduction movement)은, 즉 제어된 제동력에 의해 제동을 받는다. 블랭크의 도입 중에, 제 2 피스톤(22)은 도 4에 따른 시작 위치에 도달 할 때까지 위치 모니터링과 함께 힘 제어된 방식으로 내측 방향으로 이동된다. 제동력은 비교적 작으며, 어떠한 경우에도 블랭크의 변형을 유발하지 않을 정도로 충분히 작게 설정된다.
이어서, 블랭크는 성형 장치의 펀치에 의해 성형 다이에서 원하는 형상으로 성형된다.
도 9는 액추에이터 장치의 배출 사이클 동안 발생하고 장치의 액추에이터 출력 요소(24)를 통해 장치에 의해 인가되는 추진력 및 액추에이터 추력과 액추에이터 출력요 진행 경로를 사이클 시간(t)의 함수로서 나타낸다. 점선은 진행 경로(s)를 나타내고, 실선은 힘(F)를 나타낸다.
방출 단계 동안(도 5), 액추에이터 출력 요소(24)는 비교적 짧은 거리만 이동한다. 적용될 방출력은 (짧고) 상대적으로 높다. 후속하는 추진 단계(도 6)에서, 액추에이터 출력 요소(24)는 비교적 작은 힘의 적용으로 크게 가속되고 신속하게 완전히 외측으로 이동된다. 잠깐의 정지된 기간의 유지 단계(도 7) 및 제동 단계(도 8)가 뒤 따르고, 액추에이터 출력 요소(24)는 도 4에 따른 시작 위치로 힘 제어된 방식으로 일정한 제동력으로 다시 내측으로 이동된다.
도 10 내지 도 17은 성형 장치에서 성형된 부품의 피어싱(piercing) 및 분리(separation) 과정 동안의 전형적인 공정 순서를 도시한다.
성형 장치 중 단지 분리 다이(220, separating die), 스탬핑 펀치(230, stamping punch), 분리 슬리브(240, separating sleeve) 및 스페이서 슬리브(250, spacer sleeve)만이 도시 되어있다.
피어싱되고 분리될 블랭크(변형 가능한 재료)는 U로 표시된다. 도 3과 유사하게, 스페이서 슬리브(250)는 충돌 요소(미도시)를 통해 액추에이터 장치의 액추에이터 출력 요소(24)에 결합되고 작동 중에 후자에 의해 힘에 의해 작동된다.
도 18 내지 도 21은 공정 과정의 개별 단계 동안 액추에이터 출력 요소(24) 및 2 개의 피스톤(12 및 22)의 대응하는 위치들을 도시한다.
아래에서 "강한 힘"및 "약한 힘"으로 기술 된 힘은 제 1 구동 유닛(10) 및 제 2 구동 유닛(20)에 의해 인가되는 추진력, 유지력 및 제동력으로 이해되어야 한다.
피어싱 및 분리 공정의 시작시에, 2 개의 피스톤들(12, 22)은 시작 위치(도 21)로부터 시작하여, 위치 제어된 방식으로 도 18(추력 단계) 및 도 19(유지 단계)에 도시된 위치로 외측으로 이동한다. 액추에이터 출력 요소(24)에 의해 구동 또는 힘-작동되는(force-actuated) 스페이서 슬리브(250)는 분리 다이(220)의 전방 에지 바로 전방에 위치된다. 변형 가능한 재료(U)는 성형 장치의 이송 장치(도 10)에 의해 분리 다이(220)의 전방에 위치된다.
다음 단계에서 스탬핑 펀치(230)와 분리 슬리브(240)는 분리 다이(220)를 향해 이동하고 변형 가능한 재료(U)를 짧은 방식으로 후자 안으로 밀어 넣는다(도 11). 이 이동은 작은 힘으로 액추에이터 장치에 의해 제동되며, 제 2 피스톤(22)은 도 20에 도시 된 위치를 취할 때까지 내측으로 이동된다.
다음 단계(도 12)에서, 스탬프 펀치(230)는 변형 가능한 재료(U)의 코어 부분(UK)을 스페이서 슬리브(250) 내로 가압하고, 액추에이터 장치는, 스페이서 슬리브(250)를 큰 힘으로 지지한다.
다음 단계(도 13)에서 분리 작업이 시작된다. 분리 슬리브(240)는 분리 다이(220)쪽으로 이동하고 변형 가능한 재료(U)를 성형 다이 내로 가압한다. 동시에, 액추에이터 장치의 2 개의 피스톤(12, 22)은, 이 내측 이동이 작은 힘으로 스페이서 슬리브(250)의 변위를 제동하는 동안, 위치 및 힘 제어된 방식으로 그들의 시작 위치(도 21)로 복귀한다. 이 단계에서, 코어 부분(UK)의 스탬핑(stamping-out) 이후 남아있는 변형 가능한 재료의 부분은, 도 14에 도시 된 바와 같이 환형 중앙 부분(UM, annular centre portion)과 환형 테두리 부분(UR, annular rim portion)으로 분할된다.
그 다음, 스탬핑 펀치(230) 및 분리 슬리브(240)는 다시 뒤로 이동한다(도 15).
동시에 또는 후속하여, 액추에이터 출력 요소(24)는 위치 제어된 방식(도 18)으로 다시 외측으로 이동하고 중앙 부분(UM)을 방출하는 동작을 시작한다(도 16). 액추에이터 출력 요소가 도 19에 도시된 유지 위치(holding position)에 도달하면, 중앙 부분(UM)은 성형 다이(220)의 전방에 위치되고, 성형 장치의 이송 장치(도 17)에 의해 이송 될 수 있다. 그런 다음 새로운 피어싱 및 분리 주기가 시작 될 수 있다.
도 22는 액추에이터 장치의 피어싱 및 분리 사이클 중에 발생하고 장치의 액추에이터 출력 요소(24)를 통해 장치에 의해 인가되는 추력 및 액추에이터 출력 요소(24)의 진행 경로(시작 위치로부터의 스트로크 길이)를 사이클 시간(t)의 함수로서 도시한다. 점선은 진행 경로(s)를 나타내고, 실선은 힘(F)을 나타낸다.
도 23-28은 성형 장치의 성형된 부품을 디스케일링(descaling) 및 성형하기 위한 일반적인 공정 순서를 보여준다.
성형 장치 중 단지 성형 다이(320), 펀치(330) 및 이젝터 램(350)이 도시 되어있다. 디스케일링 되고, 성형 될 블랭크(변형 가능한 재료)는 U로 표시된다. 도 3과 유사하게, 이젝터 램(320)은 액추에이터 장치의 액추에이터 출력 요소(24)에 직접 또는 충돌 요소(도시되지 않음)를 통해 결합되고 작동 중에 후자에 의해 힘에 의해 작동된다. 도 29 내지 도 33은 공정 과정의 개별 단계 동안 액추에이터 출력 요소(24) 및 2 개의 피스톤(12, 22)의 대응 위치를 도시한다.
공정 사이클은 성형 다이(320)에서 이미 성형된 변형 가능한 재료(U)로부터 시작하여 도시된다. 펀치(330)는 이미 복귀된다. 액추에이터 출력 요소(24) 및 피스톤(12, 22)은 도 29에 도시된 시작 위치에 위치되고, 이젝터 램(350)은, 도 23에 도시된 위치를 취한다.
다음으로, 성형 다이(320)로부터 변형 가능한 재료(U)의 방출(release) 및 배출(ejection)이 발생한다. 도 30은 방출 단계의 액추에이터 장치를 도시한다. 도 31은 배출 단계의 액추에이터 장치를 도시하고, 도 32는 완전히 연장 된 상태(유지 단계)에서 함께 외측으로 이동하는 2 개의 피스톤(12, 22)의 위치를 도시하고, 그 후 변형 가능한 재료는 성형 다이(350, 도 24)의 전방에 위치되어 이송될 수 있다. 변형 가능한 재료의 방출 및 배출은, 도 4-8과 관련하여 기술 된 것과 동일한 방식으로 수행된다. 방출은 큰 힘으로 이루어지며, 작은 힘으로 배출된다.
다음 단계에서, 성형 완성된 변형 가능한 재료가 이송되어 성형될 새로운 블랭크(U)가 성형 장치의 이송 장치에 의해 성형 다이(320)의 전방에 위치된다(도 25). 액추에이터 출력 요소(24)는 도 32에 따라 여전히 유지 위치에 있다.
실제 성형 작업 전에, 블랭크(U)는 디스케일링 된다. 그 목적을 위해, 블랭크는 펀치(330)에 의해 약간 압축되고, 요구되는 큰 반력(유지력)이 액추에이터 장치 또는 보유 위치에 위치된 액추에이터 출력 요소(24)에 의해 가해진다(도 32).
다음에, 성형 공정이 시작되고, 펀치(330)는 블랭크(U)를 성형 다이(320) (도 27)로 가압하고, 액추에이터 출력 요소는 힘 및 위치 제어된 방식으로 도 29에 도시된 시작 위치로 이동한다. 블랭크(U)가 성형 다이(320) 내로 가압되는 동안, 액추에이터 출력 부재(24)는 힘 제어된 방식으로 블랭크의 도입 이동을 제동한다. 도 33은. 이 제동 단계에서의 액추에이터 장치를 도시한다.
액추에이터 출력 요소(24) 및 2 개의 피스톤(12, 22)이 그들의 시작 위치에 도달하자 마자, 액추에이터 출력 요소(24)는 큰 힘으로 블랭크의 내측 이동에 대항하고, 이어서 블랭크는 펀치에 의해 성형 다이에서 최종 성형된다(그림 28). 성형 장치는 새로운 공정 사이클에 대한 준비가 완료된다.
34는 액추에이터 장치의 디스케일링 및 성형 사이클 중에 발생하고 장치의 액추에이터 출력 요소(24)를 통해 장치에 의해 인가되는 추력과 액추에이터 출력 요소(24)의 이동 경로(시작 위치로부터의 스트로크 길이)를 사이클 시간(t)의 함수로서 도시한다. 점선은 진행 경로(s)를 나타내고, 실선은 힘(F)를 나타낸다.
전술한 예시적인 실시 예에서, 유압 매체의 공급 및 배출은 서보 밸브(18, 28)에 의해 수행된다. 도 35 및 도 36은 속도 제어 펌프들(speed-controlled pumps)이 서보 밸브 대신에 사용되는 제 1 및 제 2 구동 유닛의 변형 예를 도시한다.
이미 설명된 구성 요소에 추가하여, 구동 유닛(10')는 전기 서보 모터(118b)에 의해 구동되는 유압 탱크(119) 및 속도 제어 펌프(118a)를 포함한다. 펌프(118a)는 라인(15a)을 통해 제 1 피스톤 챔버(11)에 연결된다.
이미 설명된 구성 요소에 추가하여, 제 2 구동 유닛(20')은 전기 서보 모터(128b)에 의해 구동되는 속도 제어 펌프(128a)를 포함한다. 펌프(128a)는 라인(25a, 25b)을 통해 제 2 피스톤 챔버(21)에 연결된다. 추가로 존재하는 다이어프램 또는 블래더 축압기(127)는 각각 각각의 역류 방지 밸브(127a, 127b, non-return valve)를 통해 2 개의 라인(25a, 25b)에 연결된다.
2 개의 서보 모터(118b, 128b) (서보 밸브(18, 28) 대신에)는 제어부(50, controller)에 의해 작동된다.
2 개의 구동 유닛의 작동 모드는 통상의 기술자에게 있어 명백하고 추가적인 설명이 더 필요하지 않을 것이다.

Claims (15)

  1. 제 1 구동 유닛(10; 10') 및 제 2 구동 유닛(20; 20')을 구비하고, 이동 축(A)을 따라 액추에이터 출력 요소(24)의 선형 이동을 위한 액추에이터 장치에 있어서,
    상기 제 1 구동 유닛(10; 10')은 제 1 피스톤 챔버(11), 상기 제 1 피스톤 챔버 내에서 선형적으로 변위 가능하게 장착되는 제 1 피스톤(12) 및 상기 제 1 피스톤 챔버(11)에서 상기 제 1 피스톤(12)을 변위 시키기 위한 제 1 유압 수단(16, 17a, 17b, 18, 19)을 포함하고,
    상기 제 2 구동 유닛(20; 20')은, 상기 이동 축(A)을 따라 선형적으로 이동 가능하고 추력을 위해 상기 제 1 구동 유닛(10; 10')의 제 1 피스톤(12)에 연결될 수 있는 액추에이터 출력 요소(24)를 구비하여서, 상기 제 1 피스톤(12)의 외측 방향(P1)으로의 이동에 의해 상기 액추에이터 출력 요소(24)도 마찬가지로 상기 외측 방향(P1)으로 이동하고,
    상기 제 2 구동 유닛(20; 20')은 상기 제 1 피스톤 챔버(11)와 함께 결합 이동을 위해 상기 제 1 피스톤(12)에 연결되는 제 2 피스톤 챔버(21), 상기 제 2 피스톤 챔버(21)에 선형적으로 변위 가능하게 장착되는 제 2 피스톤(22) 및 상기 제 2 피스톤 챔버(21) 내에 상기 제 2 피스톤(22)을 변위 시키기 위한 제 2 유압 수단(26, 27, 28, 29)을 구비하고,
    상기 제 2 피스톤(22)은, 상기 액추에이터 출력 요소(24)와 함께 결합 이동을 위해, 상기 액추에이터 출력 요소(24)에 연결되어서, 상기 제 2 피스톤(22)의 외측 방향(P1)으로의 이동에 의해 상기 액추에이터 출력 요소(24)는 상기 제 2 피스톤 챔버(21) 밖으로 이동 가능하고, 상기 제 2 피스톤(22)의 상기 외측 방향의 반대인 내측 방향(P2)으로의 이동에 의해 상기 액추에이터 출력 요소(24)는 상기 제 2 피스톤 챔버(21) 내로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  2. 제 1 항에 있어서
    상기 제 1 구동 유닛(10; 10')은 상기 제 2 구동 유닛(20; 20')보다 큰 추력을 발생시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 구동 유닛은 상기 제 1 구동 유닛이 상기 제 1 피스톤을 가속 및 이동시키는 것보다 빠르게 상기 제 2 피스톤을 가속 및 이동시키는 액추에이터 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치에 대해 고정된 기준 위치에 대해 상기 제 1 피스톤(12) 및 상기 제 2 피스톤(22)의 위치를 검출하는 위치 측정 장치(40)를 구비하는 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 피스톤 챔버(11) 및 상기 제 2 피스톤 챔버(21)에 위치한 유압 또는 공압 매체의 상기 제 2 피스톤 챔버(21) 및 제 1 피스톤 챔버(11) 내의 압력을 검출하기 위한 압력 센서들(31, 32, 33, 34)을 구비하는 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 피스톤(12) 및 제 2 피스톤(22)의 힘 제어 및 위치 제어 이동의 목적을 달성하기 위해, 상기 압력 센서들(31, 32, 33, 34) 및 위치 측정 장치(40)와 함께 작동하는 제어 장치(50)를 구비하는 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어 장치(50)에 의해 동작되도록 배치되고 연속 작동되도록 구성되며 상기 제 1 피스톤 챔버(11) 및 제 2 피스톤 챔버(21)에 유압 또는 공압 매체를 공급 또는 배출하기 위한 서보 밸브들(18, 28)을 구비하는 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어 장치(50)에 의해 동작되도록 배치되고 상기 제 1 피스톤 챔버(11) 및 제 2 피스톤 챔버(21)에 유압 또는 공압 매체를 공급 또는 배출하기 위한 속도 제어 펌프들(118a, 128a)을 구비하는 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 유닛(10; 10')은, 상기 제 1 피스톤(12)을 상기 내측 방향(P2)으로 복귀시키기 위한 블래더 또는 다이어프램 축압기(17b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 유닛(10; 10')은 상기 제 1 피스톤(12)을 상기 내측 방향(P2)으로 복귀시키기 위한 가스 축압기(17b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    충돌 요소(23)는, 상기 제 2 피스톤(22)과 함께 결합 이동을 위해, 상기 제 2 피스톤(22)에 연결되고, 상기 제 2 피스톤(22)은 상기 충돌 요소(23)를 통해 상기 제 1 피스톤(12)에 의해 외측 방향(P2)으로 변위 가능한 것을 특징으로 하는 액추에이터 장치.
  12. 성형 장치(100) 내의 변형 가능한 재료(W)에 지향된 힘을 적용하기 위한, 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 액추에이터 장치의 용도.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 변형 가능한 재료(W)는 상기 액추에이터 장치에 의해 성형 다이(120)로부터 배출되는 용도.
  14. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    성형 공정 동안, 상기 변형 가능한 재료(W)는 외력의 작용에 대해 상기 액추에이터 장치에 의해 지지되는 용도.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    외력의 작용에 의해 초래된 상기 변형 가능한 재료(W)의 변위는 상기 액추에이터 장치에 의해 제어되는 방식으로 제동되는 용도.
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