KR20230051365A - Mold for forming aluminum vehicle body part and forming method using the same - Google Patents

Mold for forming aluminum vehicle body part and forming method using the same Download PDF

Info

Publication number
KR20230051365A
KR20230051365A KR1020210134127A KR20210134127A KR20230051365A KR 20230051365 A KR20230051365 A KR 20230051365A KR 1020210134127 A KR1020210134127 A KR 1020210134127A KR 20210134127 A KR20210134127 A KR 20210134127A KR 20230051365 A KR20230051365 A KR 20230051365A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
die
punch
product
forming
aluminum
Prior art date
Application number
KR1020210134127A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102525446B1 (en
Inventor
서종덕
박수완
권원호
Original Assignee
주식회사 신영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 신영 filed Critical 주식회사 신영
Priority to KR1020210134127A priority Critical patent/KR102525446B1/en
Publication of KR20230051365A publication Critical patent/KR20230051365A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102525446B1 publication Critical patent/KR102525446B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/22Deep-drawing with devices for holding the edge of the blanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D24/00Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
    • B21D24/16Additional equipment in association with the tools, e.g. for shearing, for trimming
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/24Perforating, i.e. punching holes
    • B21D28/26Perforating, i.e. punching holes in sheets or flat parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/08Dies with different parts for several steps in a process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/88Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

The present invention relates to a mold for forming an aluminum vehicle body part and a forming method using the same. A die is arranged at the upper side of a punch to ascend or descend to be coupled to or separated from the punch. When an aluminum plate material, supplied between the die and the punch, is coupled to the punch, the same is formed into a formed product having a product portion and a non-product portion to be removed. A blank holder is installed to be upwardly and elastically deflected while facing the holding surface of the die on the outside of the punch. Therefore, when the punch and the die are coupled, the aluminum plate material placed on the upper surface may be restricted along with the holding surface of the die. Piercing devices are installed at one side of the die-side non-product forming surface and the punch-side non-product forming surface to punch holes on the aluminum plate material in a state in which the aluminum plate material is restricted between the holding surface of the die and the blank holder according to the descending movement of the die. Therefore, deep-drawing formability may be improved.

Description

알루미늄 차체부품 성형용 금형 및 이를 이용한 성형방법{Mold for forming aluminum vehicle body part and forming method using the same}Mold for forming aluminum vehicle body parts and forming method using the same {Mold for forming aluminum vehicle body part and forming method using the same}

본 발명은 알루미늄 차체부품을 제조하는 기술과 관련된다.The present invention relates to techniques for manufacturing aluminum body parts.

종래의 자동차 산업에서는 스틸(steel)의 사용빈도가 높았으나, 환경 및 연비에 대한 관심이 증대됨에 따라 차량의 경량화를 위한 신소재 적용이 활발히 진행되고 있다. 예를 들어, 비철금속인 알루미늄(aluminum)을 적용한 차체부품을 제조함으로써 자동차 차체 경량화를 확보하고자 하는 노력이 있어 왔다.In the conventional automobile industry, steel was frequently used, but as interest in the environment and fuel efficiency increased, new materials for weight reduction of vehicles were actively applied. For example, efforts have been made to secure weight reduction of automobile bodies by manufacturing body parts using aluminum, which is a non-ferrous metal.

일반적으로, 알루미늄 소재의 상온 성형성은 스틸 소재의 상온 성형성과 대비하여 열위에 있다. 성형이 난해한 알루미늄 판재를 이용한 차체부품의 딥드로잉 프레스 성형시 금형 내부로의 적절한 소재 유입이 관건이다. 알루미늄 차체부품 성형시 소재 유입, 억제 등이 스틸 소재 대비 까다롭기 때문에, 제품 형상면 내측에 발생하는 주름, 크랙, 스프링백 등을 제어하기에 어려움이 있다.In general, room temperature formability of an aluminum material is inferior to room temperature formability of a steel material. Proper material flow into the mold is the key when forming deep drawing presses for car body parts using aluminum plates, which are difficult to form. When forming aluminum body parts, it is difficult to control wrinkles, cracks, springback, etc. that occur on the inside of the product's shape surface because the material inflow and restraint are more difficult than steel materials.

본 발명의 과제는 알루미늄 차체부품의 딥드로잉 성형성을 개선할 수 있는 알루미늄 차체부품 성형용 금형 및 이를 이용한 성형방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a mold for forming aluminum body parts and a molding method using the same, which can improve the deep drawing formability of aluminum body parts.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 알루미늄 차체부품 성형용 금형은 펀치와, 다이와, 블랭크 홀더, 및 피어싱 장치들을 포함한다. 펀치는 제품 부분의 하면 형상을 만드는 펀치측 제품 성형면과, 제거될 비제품 부분의 하면 형상을 만드는 펀치측 비제품 성형면을 구비한다. 다이는 펀치의 상측에 배치되어 하강 또는 상승 동작함에 따라 펀치와 형합 또는 형분리되며 펀치와의 사이에 공급되는 알루미늄 판재를 펀치와 형합시 제품 부분과 제거될 비제품 부분을 갖는 성형품으로 성형하는 것으로, 제품 부분의 상면 형상을 만드는 다이측 제품 성형면과, 제거될 비제품 부분의 상면 형상을 만드는 다이측 비제품 성형면과, 알루미늄 판재의 외측 상면에 대응되는 홀딩면을 구비한다.A mold for forming aluminum car body parts according to the present invention for achieving the above object includes a punch, a die, a blank holder, and piercing devices. The punch has a product shaping surface on the punch side for forming the bottom surface of the product part and a non-product shaping surface on the punch side for shaping the bottom surface of the non-product part to be removed. The die is disposed on the upper side of the punch and molds or separates from the punch as it moves down or rises, and the aluminum plate supplied between the punch is molded into a molded product having a product part and a non-product part to be removed when molded with the punch. , a die-side product molding surface for forming the upper surface of the product portion, a die-side non-product forming surface for forming the upper surface of the non-product portion to be removed, and a holding surface corresponding to the outer upper surface of the aluminum plate.

블랭크 홀더는 펀치의 외측에 다이의 홀딩면과 마주한 상태로 상방으로 탄성 편향되어 설치되어, 펀치와 다이의 형합시 상면에 얹어진 알루미늄 판재를 다이의 홀딩면과 함께 구속한다. 피어싱 장치들은 다이측 비제품 성형면과 펀치측 비제품 성형면 중 어느 한쪽에 설치되어, 다이의 하강 동작에 따라 다이의 홀딩면과 블랭크 홀더 사이에 알루미늄 판재가 구속된 상태에서 알루미늄 판재에 구멍들을 뚫는다.The blank holder is installed on the outside of the punch to be elastically biased upward while facing the holding surface of the die, and restrains the aluminum sheet placed on the upper surface together with the holding surface of the die when forming the punch and die. The piercing devices are installed on either the die-side non-product molding surface or the punch-side non-product molding surface, and make holes in the aluminum plate while the aluminum plate is constrained between the die holding surface and the blank holder according to the lowering motion of the die. pierce

추가 양상으로, 블랭크 홀더는 상면으로부터 돌출되어 다이의 홀딩면과의 사이에 알루미늄 판재를 구속하는 비드를 구비할 수 있다.As a further aspect, the blank holder may have a bead protruding from the top surface to restrain the aluminum sheet between the die holding surface and the bead.

본 발명에 따른 알루미늄 차체부품 성형용 금형을 이용한 성형방법은 다이를 상승 동작시켜 펀치로부터 형분리한 상태에서 펀치와 다이 사이로 알루미늄 판재를 공급하는 단계; 다이를 하강 동작시켜 다이의 홀딩면과 블랭크 홀더 사이에 알루미늄 판재를 구속한 상태에서 피어싱 장치들에 의해 알루미늄 판재에 구멍들을 뚫는 단계; 및 다이를 계속적으로 하강 동작시켜 펀치와 형합시킴에 따라 알루미늄 판재를 성형품으로 성형하는 단계;를 포함한다.A forming method using a mold for forming aluminum body parts according to the present invention comprises the steps of supplying an aluminum sheet between a punch and a die in a state in which the die is mold-separated from a punch by an upward operation; drilling holes in the aluminum sheet by piercing devices in a state in which the die is lowered and the aluminum sheet is constrained between the holding surface of the die and the blank holder; and forming the aluminum plate into a molded article by continuously lowering the die to form a mold with the punch.

추가 양상으로, 다이의 홀딩면과 블랭크 홀더 사이에 알루미늄 판재를 구속하는 과정에서, 블랭크 홀더의 상면에 돌출된 비드에 의해 다이의 홀딩면과의 사이에 알루미늄 판재를 구속할 수 있다.In an additional aspect, in the process of restraining the aluminum sheet between the holding surface of the die and the blank holder, the aluminum sheet may be constrained between the holding surface of the die and the blank holder by the bead protruding from the upper surface of the blank holder.

본 발명에 따르면, 알루미늄 차체부품의 딥드로잉 성형성 개선 및 블랭킹 공정 중 피어싱 공정 삭제로 인한 공정 비용 절감을 이룰 수 있다.According to the present invention, it is possible to achieve process cost reduction due to the improvement of deep drawing formability of aluminum body parts and the elimination of the piercing process during the blanking process.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 차체부품 성형용 금형에 대한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 금형에 대한 분해 사시도이다.
도 3은 성형품에 대한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 차체부품 성형용 금형을 이용한 성형방법을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a configuration diagram of a mold for forming aluminum vehicle body parts according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of the mold shown in Figure 1;
3 is a plan view of a molded product.
4 is a view for explaining a molding method using a mold for molding aluminum vehicle body parts according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the same reference numerals are used for the same components, and repeated descriptions and detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention are omitted. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 차체부품 성형용 금형에 대한 구성도이다. 도 2는 도 1에 도시된 금형에 대한 분해 사시도이다. 도 3은 성형품에 대한 평면도이다.1 is a configuration diagram of a mold for forming aluminum vehicle body parts according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is an exploded perspective view of the mold shown in Figure 1; 3 is a plan view of the molded product.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 차체부품 성형용 금형(100)은 펀치(110)와, 다이(120)와, 블랭크 홀더(130), 및 피어싱 장치(140)들을 포함한다.1 to 3, a mold 100 for forming aluminum vehicle body parts according to an embodiment of the present invention includes a punch 110, a die 120, a blank holder 130, and a piercing device 140. ) are included.

펀치(110)는 다이(120)와의 사이에 알루미늄 판재(1)를 공급받는다. 알루미늄 판재(1)는 알루미늄을 주성분으로 하는 알루미늄 합금으로 이루어진 판재 등에 해당할 수 있다. 펀치(110)는 제품 부분(10a)의 하면 형상을 만드는 펀치측 제품 성형면(111a)과, 제거될 비제품 부분(10b)의 하면 형상을 만드는 펀치측 비제품 성형면(111b)을 구비한다.The punch 110 receives the aluminum plate 1 between the die 120 and the die 120 . The aluminum plate material 1 may correspond to a plate material made of an aluminum alloy containing aluminum as a main component. The punch 110 has a punch-side product forming surface 111a forming the shape of the lower surface of the product portion 10a and a punch-side non-product forming surface 111b forming the shape of the lower surface of the non-product portion 10b to be removed. .

제품 부분(10a)은 펀치(110)와 다이(120)에 의해 성형된 성형품(10)에서 차체부품에 해당하는 부분이다. 비제품 부분(10b)은 성형품(10)에서 제품 부분(10a)으로부터 트리밍 장치 등에 의해 절단되어 제거되는 부분이다. 따라서, 성형품(10)은 제품 부분(10a)으로부터 비제품 부분(10b)이 제거되어 차체부품으로 만들어질 수 있다.The product part 10a is a part corresponding to a vehicle body part in the molded product 10 formed by the punch 110 and the die 120. The non-product part 10b is a part of the molded product 10 that is cut and removed from the product part 10a by a trimming device or the like. Accordingly, the molded article 10 can be made into a vehicle body part by removing the non-product part 10b from the product part 10a.

다이(120)는 펀치(110)의 상측에 배치되어 하강 또는 상승 동작함에 따라 펀치(110)와 형합 또는 형분리된다. 다이(120)는 유압식 또는 기계식 프레스장치의 가동 프레임(미도시)에 다이 프레임을 매개로 연결되어, 가동 프레임이 승강 동작할 때, 가동 프레임과 함께 승강 동작할 수 있다. 프레스장치는 금형(100)을 전반적으로 제어하는 제어기에 의해 구동 제어될 수 있다.The die 120 is disposed on the upper side of the punch 110 and molds or separates from the punch 110 as it lowers or rises. The die 120 is connected to a movable frame (not shown) of a hydraulic or mechanical press device via a die frame, so that when the movable frame moves up and down, it can move up and down together with the movable frame. The press device may be driven and controlled by a controller that controls the mold 100 as a whole.

다이(120)는 펀치(110)와의 사이에 공급되는 알루미늄 판재(1)를 펀치(110)와 형합시 제품 부분(10a)과 제거될 비제품 부분(10b)을 갖는 성형품(10)으로 성형한다. 다이(120)는 제품 부분(10a)의 상면 형상을 만드는 다이측 제품 성형면(121a)과, 제거될 비제품 부분(10b)의 상면 형상을 만드는 다이측 비제품 성형면(121b)과, 알루미늄 판재(1)의 외측 상면에 대응되는 홀딩면(122)을 구비한다.The die 120 molds the aluminum plate 1 supplied between the punch 110 into a molded product 10 having a product portion 10a and a non-product portion 10b to be removed when molded with the punch 110. . The die 120 has a die-side product forming surface 121a forming the top shape of the product portion 10a, a die-side non-product forming surface 121b forming the top shape of the non-product portion 10b to be removed, and aluminum A holding surface 122 corresponding to the outer upper surface of the plate member 1 is provided.

즉, 다이측 제품 성형면(121a)은 펀치(110)와 다이(120)의 형합시 펀치측 제품 성형면(111a)과 함께 성형품(10)의 제품 부분(10a)을 딥드로잉 프레스 가공으로 성형한다. 다이측 비제품 성형면(121b)은 펀치(110)와 다이(120)의 형합시 펀치측 비제품 성형면(111b)과 함께 성형품(10)의 비제품 부분(10b)을 만든다.That is, when the punch 110 and the die 120 are molded, the product part 10a of the molded product 10 is molded together with the punch-side product forming surface 111a by deep drawing press processing. do. The die-side non-product molding surface 121b makes the non-product part 10b of the molded product 10 together with the punch-side non-product molding surface 111b when the punch 110 and the die 120 are molded.

홀딩면(122)은 알루미늄 판재(1)의 외측 하면이 블랭크 홀더(130)의 상면에 얹어진 상태에서 다이(120)의 하강 동작에 의해 알루미늄 판재(1)의 외측 상면을 가압함으로써, 블랭크 홀더(130)와 함께 알루미늄 판재(1)의 외측 부위를 구속한다.The holding surface 122 presses the outer upper surface of the aluminum plate 1 by the lowering operation of the die 120 in a state where the outer lower surface of the aluminum plate 1 is placed on the upper surface of the blank holder 130, thereby forming a blank holder Together with (130), the outer portion of the aluminum plate (1) is constrained.

블랭크 홀더(130)는 펀치(110)의 외측에 다이(120)의 홀딩면(122)과 마주한 상태로 상방으로 탄성 편향되어 설치된다. 블랭크 홀더(130)는 가스 스프링 등의 탄성수단(131)에 의해 상방으로 탄성력을 제공받아 지지될 수 있다. 블랭크 홀더(130)는 펀치(110)와 다이(120)의 형합시 상면에 얹어진 알루미늄 판재(1)를 다이(120)의 홀딩면(122)과 함께 구속한다.The blank holder 130 is installed on the outside of the punch 110 by being elastically biased upward while facing the holding surface 122 of the die 120 . The blank holder 130 may be supported by being provided with an elastic force upward by an elastic means 131 such as a gas spring. The blank holder 130 restrains the aluminum plate 1 placed on the upper surface together with the holding surface 122 of the die 120 when the punch 110 and the die 120 are molded.

블랭크 홀더(130)는 다음과 같이 작용할 수 있다. 다이(120)가 펀치(110)에 대해 형분리되어 대기해 있을 때, 블랭크 홀더(130)는 탄성수단(131)에 의해 펀치(110)보다 높게 들어올려진 상태로 지지된다. 이 상태에서, 알루미늄 판재(1)가 블랭크 홀더(130)의 상면에 얹어진다. 이후, 다이(120)가 하강하여 펀치(110)와 형합되어 알루미늄 판재(1)를 성형품(10)으로 성형한다. 이때, 다이(120)는 홀딩면(122)에 의해 블랭크 홀더(130)와 함께 알루미늄 판재(1)를 잡은 상태로 하강하게 되므로, 알루미늄 판재(1)를 구속한 상태로 성형시킬 수 있게 하다.The blank holder 130 may act as follows. When the die 120 is mold-separated from the punch 110 and is waiting, the blank holder 130 is supported in a state of being lifted higher than the punch 110 by the elastic means 131. In this state, the aluminum plate 1 is placed on the upper surface of the blank holder 130 . Thereafter, the die 120 descends and is molded with the punch 110 to mold the aluminum plate 1 into the molded product 10 . At this time, since the die 120 descends while holding the aluminum plate 1 together with the blank holder 130 by the holding surface 122, the aluminum plate 1 can be molded in a restrained state.

블랭크 홀더(130)는 상면으로부터 돌출되어 다이(120)의 홀딩면(122)과의 사이에 알루미늄 판재(1)를 구속하는 비드(132)를 구비할 수 있다. 비드(132)는 알루미늄 판재(1)의 성형시 다이(120)와 펀치(110) 사이의 내측으로 유입되는 소재의 유입량을 조절할 수 있게 한다. 비드(132)는 알루미늄 판재(1)의 성형시 피어싱 장치(140)에 의해 알루미늄 판재(1)에 뚫린 구멍(1a)들과 함께 제품 형상면 내측에 발생하는 주름, 크랙, 스프링백 등을 제어할 수 있게 한다.The blank holder 130 may have a bead 132 that protrudes from the upper surface and restrains the aluminum plate 1 between the holding surface 122 of the die 120 . The bead 132 enables control of the inflow amount of the material flowing into the inside between the die 120 and the punch 110 when the aluminum sheet 1 is formed. The bead 132 controls wrinkles, cracks, springback, etc. that occur on the inside of the product shape surface together with the holes 1a drilled in the aluminum plate 1 by the piercing device 140 during molding of the aluminum plate 1 allow you to do

비드(132)는 알루미늄 판재(1)의 외측 하면에 대응되게 일정 폭으로 연속적 또는 불연속적으로 돌출되어 형성될 수 있다. 다이(120)의 홀딩면(122)은 비드(132)에 의해 눌러진 알루미늄 판재(1) 부분을 유입시키는 비드용 홈(122a)을 갖고 블랭크 홀더(130)와 함께 최대한 넓은 면적으로 알루미늄 판재(1)를 구속할 수 있다.The beads 132 may be formed to protrude continuously or discontinuously with a predetermined width to correspond to the lower surface of the outer surface of the aluminum plate 1 . The holding surface 122 of the die 120 has a bead groove 122a for introducing the aluminum plate 1 pressed by the bead 132, and the aluminum plate ( 1) can be constrained.

피어싱 장치(140)들은 다이측 비제품 성형면(121b)과 펀치측 비제품 성형면(111b) 중 어느 한쪽에 설치된다. 피어싱 장치(140)들은 다이(120)의 하강 동작에 따라 다이(120)의 홀딩면(122)과 블랭크 홀더(130) 사이에 알루미늄 판재(1)가 구속된 상태에서 알루미늄 판재(1)에 구멍(1a)들을 뚫는다.The piercing devices 140 are installed on either one of the die-side non-product molding surface 121b and the punch-side non-product molding surface 111b. The piercing device 140 drills a hole in the aluminum plate 1 while the aluminum plate 1 is restrained between the holding surface 122 of the die 120 and the blank holder 130 according to the lowering operation of the die 120. (1a) pierces them.

피어싱 장치(140)들에 의해 알루미늄 판재(1)에 뚫린 구멍(1a)들은 알루미늄 판재(1)의 성형시 소재 유입이 부족한 면 방향으로 주변 형상을 변형 가능하게 함으로써, 제품 형상면 내측에 발생하는 주름, 크랙, 스프링백 등을 제어할 수 있게 한다. 따라서, 요구되는 성형 품질이 충족될 수 있다.The holes 1a drilled in the aluminum plate 1 by the piercing devices 140 enable the peripheral shape to be deformed in the direction of the surface where the material inflow is insufficient during molding of the aluminum plate 1, thereby generating It allows you to control wrinkles, cracks, springback, etc. Therefore, the required molding quality can be met.

알루미늄 판재(1)의 성형 후, 구멍(1a)들 주변은 비제품 부분(10b)에 해당하여 제품 부분(10a)과 비제품 부분(10b) 사이의 트림 라인을 따라 절단되어 제거됨으로써, 성형품(10)의 제품 부분(10a)만 최종적으로 남겨지게 할 수 있다.After the forming of the aluminum plate 1, the periphery of the holes 1a corresponds to the non-product portion 10b and is cut along the trim line between the product portion 10a and the non-product portion 10b, thereby removing the molded product ( Only the product portion 10a of 10) may be finally left.

일 예로, 피어싱 장치(140)들은 다이측 비제품 성형면(121b)에 설치될 수 있다. 피어싱 장치(140)는 피어싱툴(141)이 구동기(142)에 의해 왕복하도록 구성될 수 있다. 피어싱툴(141)은 알루미늄 판재(1)로 이동하여 알루미늄 판재(1)에 구멍(1a)을 용이하게 뚫을 수 있는 형태로 이루어진다. 구동기(142)는 유압 실린더 등과 같은 리니어 액추에이터로 이루어질 수 있다.For example, the piercing devices 140 may be installed on the die-side non-product molding surface 121b. The piercing device 140 may be configured so that the piercing tool 141 reciprocates by the driver 142 . The piercing tool 141 moves to the aluminum plate 1 and is formed in a form that can easily drill a hole 1a in the aluminum plate 1. Actuator 142 may be formed of a linear actuator such as a hydraulic cylinder.

피어싱 장치(140)는 구동기(142)가 다이(120)에 내장된 상태로 피어싱툴(141)을 다이측 비제품 성형면(121b)의 개구를 통해 구동기(142)에 의해 상하 방향으로 출입시킬 수 있다.The piercing device 140 allows the piercing tool 141 to be taken in and out vertically by the actuator 142 through the opening of the die-side non-product molding surface 121b in a state where the actuator 142 is embedded in the die 120. can

피어싱 장치(140)는 다음과 같이 작용할 수 있다. 다이(120)가 펀치(110)에 대해 형분리되어 대기해 있을 때, 피어싱 장치(140)는 피어싱툴(141)을 구동기(142)에 의해 다이측 비제품 성형면(121b)의 개구 내에 인입시킨 상태로 대기한다.The piercing device 140 may function as follows. When the die 120 is mold-separated from the punch 110 and is on standby, the piercing device 140 inserts the piercing tool 141 into the opening of the die-side non-product forming surface 121b by the driver 142. wait as it is

다이(120)의 하강 동작에 따라 다이(120)의 홀딩면(122)이 블랭크 홀더(130)와 함께 알루미늄 판재(1)를 구속시키면, 피어싱 장치(140)는 피어싱툴(141)을 구동기(142)에 의해 하강시킴에 따라 다이측 비제품 성형면(121b)의 개구로부터 인출시켜 알루미늄 판재(1)에 구멍(1a)을 뚫는다. 이후, 피어싱 장치(140)는 피어싱툴(141)을 구동기(142)에 의해 상승시킴에 따라 다이측 비제품 성형면(121b)의 개구 내에 복귀시킨다.When the holding surface 122 of the die 120 restrains the aluminum plate 1 together with the blank holder 130 according to the lowering operation of the die 120, the piercing device 140 drives the piercing tool 141 as a driver ( 142), it is drawn out from the opening of the non-product molding surface 121b on the die side, and a hole 1a is pierced in the aluminum plate material 1. Thereafter, the piercing device 140 returns the piercing tool 141 to the opening of the die-side non-product forming surface 121b as it is raised by the driver 142 .

펀치측 비제품 성형면(111b)에는 피어싱툴(141)들에 각각 대응되는 피어싱용 홀(146)들이 형성될 수 있다. 피어싱용 홀(146)은 해당 피어싱툴(141)의 하강 동작시 눌러지는 알루미늄 판재(1) 부분과 함께 피어싱툴(141)의 하단 부위를 삽입시켜 알루미늄 판재(1)를 파단시킴에 따라 알루미늄 판재(1)에 구멍(1a)을 원활하게 뚫을 수 있게 한다. 또한, 피어싱용 홀(146)은 알루미늄 판재(1)의 피어싱시 알루미늄 판재(1)로부터 떨어져나간 파편을 유입시켜 배출할 수 있다.Piercing holes 146 respectively corresponding to the piercing tools 141 may be formed on the punch-side non-product molding surface 111b. The piercing hole 146 breaks the aluminum plate 1 by inserting the lower part of the piercing tool 141 together with the aluminum plate 1 that is pressed during the lowering operation of the piercing tool 141. It is possible to smoothly drill the hole (1a) in (1). In addition, the piercing hole 146 may introduce and discharge fragments separated from the aluminum plate 1 when the aluminum plate 1 is pierced.

다른 예로, 피어싱 장치(140)들은 펀치측 비제품 성형면(111b)에 설치되고, 다이측 비제품 성형면(121b)에 피어싱용 홀(146)들이 형성될 수도 있다. 피어싱 장치(140)들은 각각 필요에 따라 설정된 크기의 구멍(1a)을 뚫도록 구성될 수 있다.As another example, the piercing devices 140 may be installed on the punch-side non-product molding surface 111b, and piercing holes 146 may be formed on the die-side non-product molding surface 121b. The piercing devices 140 may be configured to drill a hole 1a having a set size as needed.

전술한 알루미늄 차체부품 성형용 금형(100)에 의하면, 다이(120)의 홀딩면(122)과 블랭크 홀더(130) 사이에 알루미늄 판재(1)가 구속된 상태에서 알루미늄 판재(1)에 구멍(1a)들을 뚫은 후 딥드로잉 성형을 완료하게 한다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 제품 성형을 위한 알루미늄 판재를 재단하는 블랭킹 공정에서 성형 후 불필요한 형상을 제거하는 트림 공정으로 제거될 자리에 구멍을 뚫은 후 금형에 투입하는 비교 예보다, 공정 감소를 통한 비용 절감 및 성형성 개선이 가능하다.According to the mold 100 for forming aluminum body parts described above, in a state where the aluminum plate 1 is restrained between the holding surface 122 of the die 120 and the blank holder 130, the hole ( After drilling 1a), deep drawing molding is completed. Therefore, according to the present embodiment, in the blanking process of cutting the aluminum plate for product molding, the trim process of removing unnecessary shapes after molding, rather than the comparative example of drilling a hole in the place to be removed and then inserting it into the mold, through process reduction It is possible to reduce cost and improve moldability.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 차체부품 성형용 금형을 이용한 성형방법을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a molding method using a mold for molding aluminum vehicle body parts according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 다이(120)를 상승 동작시켜 펀치(110)로부터 형분리한 상태에서 펀치(110)와 다이(120) 사이로 알루미늄 판재(1)를 공급한다. 이때, 피어싱 장치(140)는 피어싱툴(141)을 구동기(142)에 의해 다이(120) 내에 인입시킨 상태로 대기한다. 알루미늄 판재(1)는 블랭크 홀더(130)의 상면에 얹어져 지지된다. First, as shown in (a) of FIG. 4, the aluminum plate 1 is supplied between the punch 110 and the die 120 in a state in which the mold is separated from the punch 110 by lifting the die 120. . At this time, the piercing device 140 waits in a state in which the piercing tool 141 is drawn into the die 120 by the driver 142 . The aluminum plate 1 is supported by being placed on the upper surface of the blank holder 130 .

그 다음, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 다이(120)를 하강 동작시켜 다이(120)의 홀딩면(122)과 블랭크 홀더(130) 사이에 알루미늄 판재(1)를 구속한 상태에서 피어싱 장치(140)들에 의해 알루미늄 판재(1)에 구멍(1a)들을 뚫는다.Then, as shown in (b) of FIG. 4, the aluminum plate 1 is restrained between the holding surface 122 of the die 120 and the blank holder 130 by lowering the die 120. Holes 1a are drilled in the aluminum plate 1 by the piercing devices 140 in.

이때, 피어싱 장치(140)는 피어싱툴(141)을 구동기(142)에 의해 하강시킴에 따라 다이(120)로부터 인출시켜 알루미늄 판재(1)에 구멍(1a)을 뚫은 후, 피어싱툴(141)을 구동기(142)에 의해 상승시킴에 따라 다이(120) 내로 복귀시킨다.At this time, the piercing device 140 is pulled out from the die 120 as the piercing tool 141 is lowered by the driver 142 to drill a hole 1a in the aluminum plate 1, and then the piercing tool 141 As it is raised by the actuator 142, it returns into the die 120.

다이(120)의 홀딩면(122)과 블랭크 홀더(130) 사이에 알루미늄 판재(1)를 구속하는 과정에서, 블랭크 홀더(130)의 상면에 돌출된 비드(132)에 의해 다이(120)의 홀딩면(122)과의 사이에 알루미늄 판재(1)를 구속할 수 있다.In the process of restraining the aluminum plate 1 between the holding surface 122 of the die 120 and the blank holder 130, the die 120 is held by the bead 132 protruding from the upper surface of the blank holder 130. The aluminum plate 1 can be restrained between the holding surface 122 .

그 다음, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이, 다이(120)를 계속적으로 하강 동작시켜 펀치(110)와 형합시킴에 따라 알루미늄 판재(1)를 성형품(10)으로 성형한다. 이때, 알루미늄 판재(1)에 뚫린 구멍(1a)들은 알루미늄 판재(1)의 성형시 소재 유입이 부족한 면 방향으로 주변 형상을 변형 가능하게 함으로써, 제품 형상면 내측에 발생하는 주름, 크랙, 스프링백 등을 제어할 수 있게 한다. 그 결과, 요구되는 성형 품질이 충족될 수 있다.Then, as shown in (c) of FIG. 4 , the aluminum plate 1 is molded into a molded article 10 by continuously lowering the die 120 to form a mold with the punch 110 . At this time, the holes 1a drilled in the aluminum plate 1 make it possible to deform the surrounding shape in the direction of the surface where the material inflow is insufficient during molding of the aluminum plate 1, so wrinkles, cracks, and springbacks occurring inside the product shape surface Allows you to control your back. As a result, the required molding quality can be met.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. The present invention has been described with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. You will be able to. Therefore, the true protection scope of the present invention should be defined only by the appended claims.

1..알루미늄 판재 10..성형품
110..펀치 120..다이
130..블랭크 홀더 131..탄성수단
132..비드 140..피어싱 장치
141..피어싱툴 142..구동기
1..Aluminum plate 10..Formed product
110.. punch 120.. die
130.. Blank holder 131.. Elastic means
132.. bead 140.. piercing device
141.. piercing tool 142.. actuator

Claims (4)

제품 부분의 하면 형상을 만드는 펀치측 제품 성형면과, 제거될 비제품 부분의 하면 형상을 만드는 펀치측 비제품 성형면을 구비하는 펀치;
상기 펀치의 상측에 배치되어 하강 또는 상승 동작함에 따라 상기 펀치와 형합 또는 형분리되며 상기 펀치와의 사이에 공급되는 알루미늄 판재를 상기 펀치와 형합시 제품 부분과 제거될 비제품 부분을 갖는 성형품으로 성형하는 것으로, 제품 부분의 상면 형상을 만드는 다이측 제품 성형면과, 제거될 비제품 부분의 상면 형상을 만드는 다이측 비제품 성형면과, 알루미늄 판재의 외측 상면에 대응되는 홀딩면을 구비하는 다이;
상기 펀치의 외측에 상기 다이의 홀딩면과 마주한 상태로 상방으로 탄성 편향되어 설치되어, 상기 펀치와 다이의 형합시 상면에 얹어진 알루미늄 판재를 상기 다이의 홀딩면과 함께 구속하는 블랭크 홀더; 및
상기 다이측 비제품 성형면과 펀치측 비제품 성형면 중 어느 한쪽에 설치되어, 상기 다이의 하강 동작에 따라 상기 다이의 홀딩면과 블랭크 홀더 사이에 알루미늄 판재가 구속된 상태에서 알루미늄 판재에 구멍들을 뚫는 피어싱 장치들;
을 포함하는 알루미늄 차체부품 성형용 금형.
a punch having a product forming surface on the punch side for forming the lower surface of a product part and a non-product forming surface on the punch side for forming the lower surface of the non-product part to be removed;
It is disposed on the upper side of the punch and is molded or mold-separated from the punch as it is lowered or raised, and the aluminum plate supplied between the punch is molded into a molded product having a product part and a non-product part to be removed when molded with the punch. A die having a die-side product forming surface for forming the upper surface of the product portion, a die-side non-product forming surface for forming the upper surface of the non-product portion to be removed, and a holding surface corresponding to the outer upper surface of the aluminum plate;
a blank holder installed on the outside of the punch to be elastically deflected upward while facing the holding surface of the die, and restraining the aluminum sheet placed on the upper surface together with the holding surface of the die when the punch and the die are molded; and
It is installed on either of the die-side non-product molding surface and the punch-side non-product molding surface, and holes are made in the aluminum plate material in a state in which the aluminum plate material is restrained between the holding surface of the die and the blank holder according to the lowering operation of the die. piercing piercing devices;
A mold for forming aluminum body parts comprising a.
제1항에 있어서,
상기 블랭크 홀더는 상면으로부터 돌출되어 상기 다이의 홀딩면과의 사이에 알루미늄 판재를 구속하는 비드를 구비하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 차체부품 성형용 금형.
According to claim 1,
The mold for forming aluminum body parts according to claim 1 , wherein the blank holder has a bead protruding from an upper surface and restraining the aluminum sheet material between the blank holder and the holding surface of the die.
제1항에 기재된 알루미늄 차체부품 성형용 금형을 이용한 성형방법으로서,
다이를 상승 동작시켜 펀치로부터 형분리한 상태에서 펀치와 다이 사이로 알루미늄 판재를 공급하는 단계;
다이를 하강 동작시켜 다이의 홀딩면과 블랭크 홀더 사이에 알루미늄 판재를 구속한 상태에서 피어싱 장치들에 의해 알루미늄 판재에 구멍들을 뚫는 단계; 및
다이를 계속적으로 하강 동작시켜 펀치와 형합시킴에 따라 알루미늄 판재를 성형품으로 성형하는 단계;
를 포함하는 알루미늄 차체부품 성형용 금형을 이용한 성형방법.
A molding method using the mold for molding aluminum car body parts according to claim 1,
Supplying an aluminum sheet between the punch and the die in a mold-separated state from the punch by lifting the die;
drilling holes in the aluminum sheet by piercing devices in a state in which the die is lowered and the aluminum sheet is constrained between the holding surface of the die and the blank holder; and
Forming an aluminum plate into a molded article by continuously lowering the die to form a mold with the punch;
A molding method using a mold for molding aluminum body parts comprising a.
제3항에 있어서,
다이의 홀딩면과 블랭크 홀더 사이에 알루미늄 판재를 구속하는 과정에서, 블랭크 홀더의 상면에 돌출된 비드에 의해 다이의 홀딩면과의 사이에 알루미늄 판재를 구속하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 차체부품 성형용 금형을 이용한 성형방법.
According to claim 3,
In the process of restraining the aluminum plate between the holding surface of the die and the blank holder, the aluminum plate material is restrained between the holding surface of the die by a bead protruding from the upper surface of the blank holder. Forming method using .
KR1020210134127A 2021-10-08 2021-10-08 Mold for forming aluminum vehicle body part and forming method using the same KR102525446B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210134127A KR102525446B1 (en) 2021-10-08 2021-10-08 Mold for forming aluminum vehicle body part and forming method using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210134127A KR102525446B1 (en) 2021-10-08 2021-10-08 Mold for forming aluminum vehicle body part and forming method using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230051365A true KR20230051365A (en) 2023-04-18
KR102525446B1 KR102525446B1 (en) 2023-04-27

Family

ID=86100402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210134127A KR102525446B1 (en) 2021-10-08 2021-10-08 Mold for forming aluminum vehicle body part and forming method using the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102525446B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0127179Y1 (en) * 1992-04-01 1998-11-02 이대원 Press die
KR20040000990A (en) * 2002-06-26 2004-01-07 현대자동차주식회사 A bead pressing device in a press
KR20100006470A (en) * 2008-07-09 2010-01-19 주식회사화신 Compositive press molding apparatus
KR20170024684A (en) * 2015-08-26 2017-03-08 주식회사 대신이씨엠 A method for making parts by press

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0127179Y1 (en) * 1992-04-01 1998-11-02 이대원 Press die
KR20040000990A (en) * 2002-06-26 2004-01-07 현대자동차주식회사 A bead pressing device in a press
KR20100006470A (en) * 2008-07-09 2010-01-19 주식회사화신 Compositive press molding apparatus
KR20170024684A (en) * 2015-08-26 2017-03-08 주식회사 대신이씨엠 A method for making parts by press

Also Published As

Publication number Publication date
KR102525446B1 (en) 2023-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20100006470A (en) Compositive press molding apparatus
JPH079045A (en) Pressing device
CN106975696B (en) Vehicle right and left door hinge mounting plate stamping die and Sheet Metal Forming Technology
CN209773246U (en) Trimming and flanging die
KR102525446B1 (en) Mold for forming aluminum vehicle body part and forming method using the same
EP1340557B1 (en) Method for removing strain from press-formed workpiece
JPH0375247B2 (en)
KR100468260B1 (en) Metallic patterns of a forming press for pressing of multi-panel
CN217912401U (en) Side punching die applied to production of automobile safety airbag diffuser
CN113770256B (en) Drawing process for utilization rate of inner plate material of elevator cover
CN113543904B (en) Press device and press method
CN211941204U (en) Cab interior stamping die
CN111957848B (en) Drawing and trimming die for stationery case and demolding method thereof
CN210966624U (en) Punching, half-cutting and forming device for automobile safety airbag gas filter screen
CN210614854U (en) Trimming and punching die for heat shield
CN107096830A (en) A kind of computer buckle diel with holes
JP2600475B2 (en) Panel cutting molding machine
CN112024721A (en) High-strength automobile B column stamping die and stamping method
JP2591391B2 (en) Punching die
CN210586660U (en) Baffle punching and flanging die
KR101743934B1 (en) Method of manufacturing a molded article from a deep-drawn, progressive single mold
JPH06328157A (en) Press device
CN219503552U (en) Automobile side wall finished product forming die and automobile side wall semi-finished product forming die
JP2521684B2 (en) Press molding method
CN218835749U (en) Drawing die