KR20210039198A - 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 마그네슘 판재를 이용하여 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법에 있어서, 연속적으로 공급되는 마그네슘 판재를 펀칭기에 의하여 펀칭홀을 형성하는 홀형성 단계; 펀칭홀이 형성된 판재가 가열기를 통과하면서, 복사열에 의하여 상기 판재를 소정 온도까지 가열하는 가열단계; 가열된 마그네슘 판재에 오목부와 볼록부를 형성하기 위하여 성형기에 의하여 마그네슘 판재를 프레스 성형하는 성형단계; 3차원 형상을 가지도록 성형된 마그네슘 판재를 천공기에 의하여 소정의 구멍을 형성하여 완성품을 제조하는 피어싱 단계; 및 상기 완성품을 지지하는 가장자리 테두리에서 상기 완성된 부품을 제거하는 제거단계를 포함하는 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법에 대한 것이다.

Description

자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법{Method for continuously producing automobile component}

본 발명은 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 연속적으로 공급되는 마그네슘 판재를 이용하여 자동차용 부품을 제조하는 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법에 대한 것이다.

자동차에서 윈도우 레귤레이터는 자동차의 도어판넬에 설치되어 윈도우를 상하방향으로 승강시키는 것이다. 이러한 윈도우 레귤레이터(10)에는 도 1에 도시된 바와 같이 자동차의 도어판넬에 상하방향으로 길게 배치되는 가이드레일(11)과, 상기 가이드레일(11)에 슬라이드 가능하게 설치되며 자동차의 도어용 윈도우가 장착되는 캐리어 플레이트(12)와, 구동모터(13)에 의하여 동력을 전달받아 순환괘적 운동을 하고 일부가 상기 캐리어 플레이트(12)에 고정되어 상기 캐리어 플레이트(12)를 승하강시킬 수 있는 와이어(14)를 포함하여 구성된다.

이러한 윈도우 레귤레이터(10)에서, 캐리어 플레이트(12)는 통상적으로 플라스틱 소재로 이루어지고 있으나, 가이드 레일(11)은 캐리어 플레이트(12)에 대한 가이드 역할을 수행하고 있으므로 충분한 강성을 가져야 하므로 철로 이루어지는 것이 일반적이다.

구체적으로는 가이드 레일(11)은 철로 이루어져 있게 되는데, 이러한 철은 성형성이 좋으면서도 강도가 우수한 장점을 가지고 있게 된다. 그러나 철로 이루어지는 가이드 레일은 그 무게가 무겁기 때문에, 전체적으로 차량의 중량을 늘리는 요인이 되고 있으며, 이에 따라서 전체적인 차량의 경량화를 이루는데 있어서 방해요인으로 작용하고 있는 실정이다.

한편, 가이드 레일(11)의 경량화를 위하여 플라스틱 소재를 이용하여 가이드 레일을 제작하는 일도 있으나, 플라스틱 소재의 특성상 강도가 약해서 널리 활용되고 있지 못하고 있는 실정이다.

한편, 최근에는 마그네슘을 이용하여 가이드 레일을 제작하려는 시도가 있다. 마그네슘은 가벼우면서도 강도가 우수하여 가이드 레일로 제작이 된다면 철보다 우수한 특성을 가질 수 있으나, 마그네슘의 특성상 성형성이 좋지 않다는 단점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 더욱 상세하게는 가벼우면서도 강도가 높은 마그네슘 소재를 이용하여 연속적으로 자동차용 부품을 제조할 수 있는 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법을 제공하는 것을 기술적 목적으로 한다.

상술한 기술적 목적을 달성하기 위한 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법은, 마그네슘 판재를 이용하여 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법에 있어서,

연속적으로 공급되는 마그네슘 판재를 펀칭기에 의하여 펀칭홀을 형성하는 홀형성 단계;

펀칭홀이 형성된 판재가 가열기를 통과하면서, 복사열에 의하여 상기 판재를 소정 온도까지 가열하는 가열단계;

가열된 마그네슘 판재에 오목부와 볼록부를 형성하기 위하여 성형기에 의하여 마그네슘 판재를 프레스 성형하는 성형단계;

3차원 형상을 가지도록 성형된 마그네슘 판재를 천공기에 의하여 소정의 구멍을 형성하여 완성품을 제조하는 피어싱 단계; 및

상기 완성품을 지지하는 가장자리 테두리에서 상기 완성된 부품을 제거하는 제거단계를 포함한다.

상기 제조방법에서,

상기 펀칭기, 가열기, 성형기, 천공기는 순차적으로 배열되어 있으며, 상기 마그네슘 판재가 이동되는 방향을 가이드 하기 위한 가이드부는 상기 판재의 상하부에 한 쌍이 배치된 상태에서 판재의 이동방향을 따라서 복수개가 마련되어 있으며,

상하방향으로 서로 마주보는 가이드부 사이의 상하간격은, 상기 펀칭기보다 성형기에서 더 클 수 있다.

상기 제조방법에서,

상기 가이드부는, 기둥형상을 가지되 상기 마그네슘 판재와 마주보는 중간 위치에 내측으로 패여진 슬롯이 형성되고 마그네슘 판재는 상기 슬롯에 끼워져 가이드 될 수 있다.

상기 제조방법의 상기 프레스 성형단계에서,

상기 마그네슘 판재를 성형하는 성형장치는,

상면에 마그네슘 판재가 올려지는 성형면이 마련된 금형본체;

상기 금형본체에서 마그네슘 판재가 올려지는 성형면의 직하방에 배치되고, 상기 금형본체 내에 마련되어 상기 성형면을 가열하는 히팅수단; 및

상기 히팅수단의 하측에 배치되며 금형본체의 열이 하측으로 이동하지 못하게 금형본체를 단열시키는 단열체를 포함할 수 있다.

상기 제조방법에서,

상기 단열체는,

상기 금형본체의 중앙 높이에 배치되는 제1단열체와,

상기 제1단열체로부터 하측으로 이격되어 배치되는 제2단열체를 포함하되,

상기 제1단열체와 제2단열체는 상기 금형본체의 수평방향 전면적을 덮을 수 있다.

상기 제조방법에서,

상기 자동차용 부품은, 윈도우 레귤레이터에 사용되며 상하방향으로 연장된 가이드 레일이며,

상기 히팅수단은, 가이드 레일의 상단과 하단이 위치하는 부분을 가이드레일의 중앙이 위치하는 부분보다 높은 온도로 가열할 수 있다.

본 발명에 따른 제조방법은 연속적으로 공급되는 마그네슘 판재를 가열하면서 성형을 수행함으로서 쉽고 간편하게 마그네슘 자동차용 부품을 제조할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래의 윈도우 레귤레이터를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 윈도우 레귤레이터의 가이드 레일의 전면 사시도.
도 3은 도 2의 가이드 레일의 배면 사시도.
도 4는 본 발명의 제조방법에 의하여 제조되는 마그네슘 판재를 나타내는 도면.
도 5 내지 도 8은 도 4의 마그네슘 판재를 제조하는 공정을 순서대로 나타내는 도면.
도 9는 마그네슘 판재를 가이드 하는 가이드부를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 제조방법에 적용되는 성형용 금형을 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 제조방법의 블록도

본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.

본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.

본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.

본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.

본 개시에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

본 발명의 자동차용 부품은 윈도우 레귤레이터에 사용되는 가이드 레일(20)을 포함하고 있는데, 이러한 가이드 레일(20)에 대한 도면은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같다.

구체적으로 가이드 레일(20)은, 전체적으로 얇은 두께의 직사각형 바의 형태로 이루어지되, 얇은 두께이면서도 강성을 충분하게 가질 수 있도록 다수의 요철(볼록면과 오목면)을 형성하고 있게 된다.

이러한 가이드 레일(20)에는, 상단과 하단에 와이어의 위치를 가이드 하는 풀리가 장착되는 풀리공(21)이 마련되어 있으며, 중간에는 와이어를 감고 있는 드럼이 삽입되는 중앙공(22)이 형성되어 있게 된다.

이러한 가이드 레일(20)은 마그네슘 소재로 이루어져 있어서, 가벼우면서도 철과 같은 정도의 강성을 가질 수 있게 된다.

한편, 종래기술과 같이 철을 소재로 가이드 레일(20)을 제작하는 경우에 상온에서 프레스 가공하고 피어싱 및 트리밍 공정을 거치게 된다. 특히, 소재로서 철은 연성이 우수하기 때문에 다양한 곡면을 제작하는데 있어서 별 어려움이 없이 원하는 가공할 수 있게 된다.

이에 반해서 마그네슘은 상온에서는 프레스 성형이 어려워서 고온으로 가열한 후에 프레스를 통한 가공이 된다는 특징이 있다. 따라서 마그네슘을 이용하여 가이드 레일(20)을 제작하기 위해서는 마그네슘 판재(20a)를 가열해야 한다.

이러한 특징을 가지는 마그네슘 판재(20a)를 이용하여 가이드 레일(20)을 제작하는 방식은 다음과 같다.

본 발명의 제조방법은, 홀 형성단계(S1), 가열단계(S2), 성형단계(S3), 피어싱 단계(S4) 및 제거단계(S5)로 이루어진다.

먼저, 홀 형성단계(S1)는 일방향으로 길게 연장되고 연속적으로 펀칭기(25)에 공급되는 마그네슘 판재(201)에 펀칭홀(202)을 형성하는 것이다. 구체적으로 홀 형성단계(S1)에서는 완성품과 대응되는 형상을 가지되 완성품보다는 다소 큰 크기를 가지는 부품을 얻어내는 것이다.

이러한 홀 형성단계(S1)에서는 완성품인 윈도우 레귤레이터의 가이드 레일을 제조하기 위한 전단계의 제품을 제조하는 것으로서 마그네슘 판재(201)를 관통하는 홀을 형성하는 성형전 부품을 제조하게 된다.

상기 가열단계(S2)는 펀칭홀(202)이 형성된 판재(201)가 가열기를 통과하면서, 복사열에 의하여 상기 판재(201)를 소정 온도까지 복사열에 의하여 소정온도까지 가열하는 것이다. 이때 가열기는 하방을 향하여 복사열을 방출하도록 구성되어 있게 된다. 구체적으로 가열기(40)에는 하측으로 복사열을 방출하는 할로겐 램프(미도시)가 마련되어 있어서 전기가 가해지는 경우 할로겐 램프가 발열하면서 고온의 복사열을 하측으로 방출할 수 있도록 구성되어 있게 된다.

이러한 가열기(40)는 마그네슘 판재(201)가 연속적으로 공급되기 때문에 할로겐 램프가 제조과정에서 켜져 있으며 하방향으로 열을 가하게 된다.

이때 할로겐 램프에 의하여 마그네슘 판재(201)가 가열되는 온도는 200 ~ 250 ℃로서, 고온으로 가열된 마그네슘 판재(201)는 프레스 성형에 알맞은 상태에 놓이게 된다.

본 발명에서는 가열기(40)는 입구와 출구를 제외한 부분이 석면유리로 이루어진 면소재에 의하여 폐쇄되어 있어서 열이 외부로 방출되는 것을 최소화할 수 있게 된다.

성형단계(S3)는 가열기에 의하여 고온으로 가열된 마그네슘 판재(201)를 소정 형상으로 성형하는 것이다. 구체적으로 가열된 마그네슘 판재(201)에 오목부와 볼록부를 형성하기 위하여 성형기(30)에 의하여 마그네슘 판재(201)를 프레스 성형하는 단계이다.

구체적으로 성형기(30)는 제1상금형(35)과 제1하금형(36)으로 이루어지고, 마그네슘 판재(201)가 제공된 후에는 상기 제1상금형(35)이 하측으로 이동하면서 고온의 마그네슘 판재(201)를 소정의 형상을 프레스 성형하게 된다. 한편, 제1상금형(35)은 제1하금형(36)과 결합됨으로서 그 내부에 소정의 캐비티를 가지고 있는데, 상기 캐비티는 얻고자 하는 가이드 레일(20)의 전체형상과 대응되는 형상을 가질 수 있다.

피어싱 단계(S4)는 상기 성형기(30)에 의하여 성형된 마그네슘 판재(201)에 소정의 구멍을 형성하는 것이다. 이때 피어싱 단계(S4)에서 부품의 불필요한 가장자리부분의 커팅도 동시에 수행한다. 구체적으로 가이드 레일(20)에 필요한 다수의 구멍, 예를 들어 풀리공(21) 및 중앙공(22)을 형성하기 위하여 마그네슘 판재(201)는 성형기(30)에서 천공기(50)로 연속적으로 공급되고 이때 공급된 성형된 마그네슘 판재(201)에 소정의 구멍을 형성하여 3차원 형상을 가지는 완성품을 제조하게 된다.

이때, 천공기(50)는 제2상금형의 상면에는 소정의 요홈(501)이 형성되어 있게 되며, 좌우측에는 소정의 펀칭핀이 형성되어 있게 된다. 또한 제2하금형의 중앙 상면에는 요홈에 끼워지는 천공핀이 형성되고, 펀칭핀과 대응되는 위치에는 커팅홈이 형성되어 있게 된다. 제2상금형(51)이 제2하금형에 맞물리면서 마그네슘 판재(201)에 소정의 구멍을 형성할 수 있게 된다.

상기 제거단계(S5)는 부품들을 연결하는 가장자리 테두리에서 완성된 부품을 제거하는 단계이다. 구체적으로 연속적으로 장치를 통과하는 부품들은 가장자리 테두리(203)에 의하여 연결된 상태에 있게 되는데, 이러한 테두리(203)를 소정의 커팅기에 의하여 제거함으로서 원하는 부품을 얻어낼 수 있게 된다.

즉, 제거단계를 통해서 분리된 개별적인 가이드 레일을 얻어낼 수 있다. 가이드 레일은 소정의 저장용기에 보관되도록 구성되어 있으며, 상기 저장용기에 보관된 가이드 레일은 어느정도 수량이 확보되면 수거되도록 구성된다.

이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법에 따르면 다음과 같은 장점을 가지게 된다.

먼저, 본 발명에서는 마그네슘 판재(201)를 소정의 홀가공을 통해서 원하는 평면형태의 부품을 제조하게 된다.

한편, 마그네슘의 특성상 커팅은 상온에서 가능해도 볼록부와 오목부를 형성하기 위한 성형을 상온에서 수행하게 되면 절곡된 부분이 파손되게 된다. 이를 방지하기 위하여 가열기를 통과시켜 가열작업을 수행하게 된다.

이와 같이 충분한 온도로 가열된 후에는 성형기(30)를 통해서 3차원 형상이 구현되도록 개별적으로 구분된 부품을 절곡하게 되고, 이후에는 피어싱 단계와 제거단계를 마련함으로서 원하는 형상의 가이드 레일을 얻어내게 된다.

이와 같이 본 발명은 마그네슘 판재(201)가 파손되지 않으면서도 원하는 3차원 형상을 제조할 수 있어서 특히 가이드 레일에 있어서 대량으로 생산하는 것이 가능하다.

마그네슘 판재(201)는 가열에 의하여 쉽게 가열되는 반면 가열후에는 금방 식어버리는 문제가 있으며 이러한 점을 감안하여 홀형성단계와 성형단계의 사이에 가열단계를 배치하게 되며, 이에 따라서 가열된 후에 곧바로 성형이 이루어질 수 있게 함으로서 원하는 온도에서 성형작업이 수행될 수 있다는 장점을 가진다.

피어싱과 제거단계 등은 온도가 저하된 상태에서도 수행될 수 있으므로 마그네슘 판재(201)를 가열기에 의하여 가열된 상태에서 온도 저하가 최소화된 상태에서 성형이 수행될 수 있다.

본 발명에서 마그네슘 판재(201)는 도 9에 도시된 바와 같이 제1하금형(36)에 의하여 안내될 수 있다.

구체적으로 마그네슘 판재(201)의 이동을 가이드 하는 제1하금형(36)은, 제1하금형(36)는 상기 판재(201)의 상하부에 한 쌍이 배치된 상태에서 판재(201)의 이동방향을 따라서 복수개가 마련되어 있으며, 상하방향으로 서로 마주보는 제1하금형(36) 사이의 상하간격은, 상기 펀칭기(25)보다 성형기(30)에서 더 크다.

구체적으로 제1하금형(36)는 마그네슘 판재(201)의 이동방향을 따라서 순차배열된 펀칭기(25), 가열기(40), 성형기(30), 천공기(50)에 각각 배치되어 있다. 즉, 중앙의 마그네슘 판재(201)를 사이에 두고 한 쌍이 배치되어 있으며 이러한 한 쌍의 제1하금형(36)가 이동방향을 따라서 복수개 마련되어 있게 된다.

이러한 제1하금형(36)는, 기둥형상을 가지되 상기 마그네슘 판재(201)와 마주보는 중간 위치에 내측으로 패여진 슬롯(61)이 형성되고 마그네슘 판재(201)는 상기 슬롯(61)에 끼워져 가이드 된다.

제1하금형(36)는 마그네슘 판재(201)의 전체적인 이동을 가이드하도록 구성되되, 펀칭기(25) 측에 배치된 제1하금형(36) 사이의 간격은 성형기(30)에서의 제1하금형(36) 사이의 간격보다 좁다. 즉, 성형기(30)에서 제1하금형(36) 사이의 간격이 펀칭기(25)에서의 제1하금형(36) 사이의 간격보다 넓게 된다. 그 이유는 마그네슘 판재(201)가 가열기(40)를 통과한 후에는 열팽창에 의하여 면방향으로 팽창되게 되는데, 성형부에서의 간격이 넓지 않으면 성형부에 마련된 제1하금형(36)에서 상기 마그네슘 판재(201)가 끼워져서 이동되지 못하거나 이동을 저해하는 경우가 있게 된다.

성형기(30)에서 제1하금형(36) 사이의 간격은 마그네슘 판재(201)를 가열하는 온도에 맞게 작업자가 필요에 따라서 적절하게 선택될 수 있다. 즉, 가열기의 온도가 높아지면 마그네슘 판재(201)의 팽창이 크기 때문에 제1하금형(36) 사이의 간격을 보다 넓혀야 하고, 가열기의 온도가 상대적으로 낮다면 제1하금형(36) 사이의 간격을 다소 좁히는 것이 가능하다.

한편, 본 발명에서 제1금형(30)은 도 10과 같은 구조를 가질 수 있다.

구체적으로 제1금형(30)은 금형본체(31), 히팅수단(32) 및 단열체(33)를 포함한다.

상기 금형본체(31)는 대략 사각박스형태로 이루어지는 것으로서, 상면에는 성형면(301)이 형성되어 있게 된다. 구체적으로 금형본체(31)는 금속소재로 이루어지되, 상면에는 가이드 레일(20)과 대응되는 형상을 가지는 성형면(301)이 형성되어 있게 된다.

성형면(301)은 금형본체(31)의 상면 중앙에 형성되어 있게 되는데, 마그네슘 판재(201)는 상기 성형면(301)의 상면에 안착될 수 있도록 구성된다.

상기 히팅수단(32)은, 복수의 열선으로서 금형본체(31)를 소정의 온도(예를 들어 100℃)까지 가열시키는 수단이다. 제1금형(30)이 가열기(40)에 의하여 가열되고 있기는 하지만, 얇은 박판의 마그네슘 판재(201)와 달리 쉽게 가열되지 않을 수 있는 바, 금형본체(31)는 미리 예열되어 있는 것이 좋다.

본 발명에서는 히팅수단(32)이 금형본체(31)의 전체에 걸쳐서 형성되어 있는 것이 아니라 마그네슘 판재(201)가 올려지는 성형면(301)의 직하방에만 위치하고 있는 것이 좋다. 이러한 히팅수단(32)은 열선으로서 소정의 전기적 접속수단에 연결되어 가열되도록 구성된다.

상기 단열체(33)는, 상기 히팅수단의 하측에 배치되며 금형본체의 열이 하측으로 이동하지 못하게 금형본체를 단열시키는 것으로서, 제1단열체(331)와 제2단열체(332)로 이루어진다.

구체적으로 제1단열체(331)는 금형본체(31)의 중앙 높이에 배치되는 것이며, 제2단열체(332)는 제1단열체(331)로부터 하측으로 이격되어 배치되는 것이다. 이러한 단열체(33)가 2중으로 설치되어 있게 됨으로서 금형본체(31)의 열이 하측의 작업대(34)에 전달되는 것을 방지하는 것이다. 통상적으로 제1금형(30)의 하측에는 제어수단을 포함한 각종 기계장치가 마련될 수 있는데, 고온의 열이 제1금형(30)으로부터 하측의 작업대(34) 측으로 전달되는 경우 기계장치 등이 손상될 염려가 있는 바, 금형본체(31)의 하측에 단열체(33)를 마련하여 제1금형(30)의 열이 전달되는 것을 최소화할 수 있게 된다. 이러한 단열체(33)는 금형본체(31)의 하면 전체에 접촉하도록 설치하는 것이 좋다.

상기 단열체(33)는 다양한 소재로 적용될 수 있으며, 세라믹 소재가 사용되는 것도 가능하다. 또한 단열체는 제1금형을 전체적으로 덮을 수 있는 크기를 가지는 것이 좋다.

한편, 상기 히팅수단(32), 가이드 레일의 상단과 하단이 위치하는 부분에서의 온도를 가이드 레일의 중앙이 위치하는 부분에서의 온도보다 높게 유지하는 것이 좋다. 그 이유는 가열기를 통해서 가열된 후에 성형기(30)로 이동하는 과정에서 가이드 레일의 상단과 하단부분의 온도가 중앙보다 많이 떨어지게 되는데, 이러한 영향으로 마그네슘 판재(201)의 성형시 상단과 하단의 파손이 되는 일이 있어서 이를 방지하기 위하여 히팅수단의 가열온도를 다르게 조정하고 있다.

본 발명에 따른 제조방법은 위 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다.

예를 들어, 상술한 실시예에서는 피어싱과 트리밍이 각각 별개의 금형에서 수행되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 피어싱과 트리밍이 단일의 금형에서 수행되는 것도 가능하다.

또한, 상술한 실시예에서는 성형기(30)의 제1하금형(36)에 히팅수단(32)을 마련하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 제1금형(30)의 체적이 작은 경우에는 히팅수단(32)이 없는 것도 가능하다. 다만, 히팅수단(32)이 없는 경우에는 마그네슘 판재(201)의 냉각을 고려하여 가열온도 250℃ 이상, 즉, 280℃ 로 가열하는 것이 바람직하다.

또한, 상술한 실시예에서는 제1금형(30)의 성형면(301)이 가이드 레일(20)의 형상과 대응되는 형상을 가지는 것이 예시되었으나, 마그네슘 판재(20a)가 가열된 후에 냉각되는 과정에서 수축되는 것을 고려하여 성형면(301)이 얻고자 하는 가이드 레일(20)보다 다소 큰 크기(예를 들어 0.3% scale)를 가지는 것도 가능하며, 수축과정에서 곡면이 완만해지는 것도 고려하여 가이드 레일(20)의 곡면보다 다소 큰 곡률반경을 가지도록 하는 것도 좋다.

이상에서 다양한 실시예를 들어 본 발명을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 권리범위로부터 합리적으로 해석될 수 있는 것이라면 무엇이나 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연하다.

10...윈도우 레귤레이터 11...가이드 레일
12...캐리어 플레이트 13...구동모터
14...와이어 20...가이드 레일
201...마그네슘 판재 202...펀칭홀
21...풀리공 22...중앙공
30...성형기 301...성형면
31...금형본체 32...히팅수단
33...단열체 331...제1단열체
332...제2단열체 34...작업대
35...제1상금형 36...제1하금형
40...가열기 50...천공기
51...제2상금형 511...요홈
512...펀칭핀 52...제2상금형
53...제2하금형 60...가이드부
61...슬롯

Claims (6)

1. 마그네슘 판재를 이용하여 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법에 있어서,
   연속적으로 공급되는 마그네슘 판재를 펀칭기에 의하여 펀칭홀을 형성하는 홀형성 단계;
   펀칭홀이 형성된 판재가 가열기를 통과하면서, 복사열에 의하여 상기 판재를 소정 온도까지 가열하는 가열단계;
   가열된 마그네슘 판재에 오목부와 볼록부를 형성하기 위하여 성형기에 의하여 마그네슘 판재를 프레스 성형하는 성형단계;
   3차원 형상을 가지도록 성형된 마그네슘 판재를 천공기에 의하여 소정의 구멍을 형성하여 완성품을 제조하는 피어싱 단계; 및
   상기 완성품을 지지하는 가장자리 테두리에서 상기 완성된 부품을 제거하는 제거단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 펀칭기, 가열기, 성형기, 천공기는 순차적으로 배열되어 있으며, 상기 마그네슘 판재가 이동되는 방향을 가이드 하기 위한 가이드부는 상기 판재의 상하부에 한 쌍이 배치된 상태에서 판재의 이동방향을 따라서 복수개가 마련되어 있으며,
   상하방향으로 서로 마주보는 가이드부 사이의 상하간격은, 상기 펀칭기보다 성형기에서 더 큰 것을 특징으로 하는 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 가이드부는, 기둥형상을 가지되 상기 마그네슘 판재와 마주보는 중간 위치에 내측으로 패여진 슬롯이 형성되고 마그네슘 판재는 상기 슬롯에 끼워져 가이드 되는 것을 특징으로 하는 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 프레스 성형단계에서,
   상기 마그네슘 판재를 성형하는 성형장치는,
   상면에 마그네슘 판재가 올려지는 성형면이 마련된 금형본체;
   상기 금형본체에서 마그네슘 판재가 올려지는 성형면의 직하방에 배치되고, 상기 금형본체 내에 마련되어 상기 성형면을 가열하는 히팅수단; 및
   상기 히팅수단의 하측에 배치되며 금형본체의 열이 하측으로 이동하지 못하게 금형본체를 단열시키는 단열체를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 단열체는,
   상기 금형본체의 중앙 높이에 배치되는 제1단열체와,
   상기 제1단열체로부터 하측으로 이격되어 배치되는 제2단열체를 포함하되,
   상기 제1단열체와 제2단열체는 상기 금형본체의 수평방향 전면적을 덮고 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법.
6. 제4항에 있어서,
   상기 자동차용 부품은, 윈도우 레귤레이터에 사용되며 상하방향으로 연장된 가이드 레일이며,
   상기 히팅수단은, 가이드 레일의 상단과 하단이 위치하는 부분을 가이드레일의 중앙이 위치하는 부분보다 높은 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 자동차용 부품을 연속적으로 제조하는 방법.

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