KR20230132328A - Forging device for forging extrusion-molded product - Google Patents
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Abstract
본 발명은 압출성형물의 단조성형을 위한 단조성형장치에 관한 것으로서, 고정금형과, 상기 고정금형에 대해 접근 및 이격 가능하며, 상기 고정금형과 결합되어 압출성형물을 단조성형하기 위한 성형공간을 형성하는 가동금형을 포함하는 금형유니트; 상기 고정금형과 상기 가동금형 사이로 상기 압출성형물을 이송하고, 상기 금형유니트의 제1축선과 상기 압출성형물의 제2축선이 상호 평행하게 소정 간격 이격되는 축선 오프셋을 갖도록 상기 압출성형물을 배치하는 홀더부; 및 상기 압출성형물이 상기 축선 오프셋을 갖도록 배치된 상태에서, 상기 압출성형물이 단조성형되도록 상기 가동금형의 접근 및 이격을 구동하는 금형구동부를 포함한다. 이에 의하면, 편심 단조성형을 통해 단조성형물의 축선을 포함하는 축선영역의 밀도를 향상시킬 수 있으므로, 단조성형물의 축선영역을 통한 고압기체의 유출을 미연에 효율적으로 방지할 수 있다.The present invention relates to a forging molding device for forging an extruded product, which includes a fixed mold, a device capable of approaching and being spaced apart from the fixed mold, and coupled to the fixed mold to form a molding space for forging an extruded product. A mold unit including a movable mold; A holder portion that transfers the extruded product between the fixed mold and the movable mold and arranges the extruded product so that the first axis of the mold unit and the second axis of the extruded product are parallel to each other and have an axis offset spaced apart from each other at a predetermined interval. ; and a mold driving unit that drives the approach and separation of the movable mold so that the extruded product is forged and molded in a state in which the extruded product is arranged to have the axis offset. According to this, the density of the axial region including the axis of the forging molding can be improved through eccentric forging forming, and thus the outflow of high-pressure gas through the axial region of the forging molding can be efficiently prevented in advance.
Description
본 발명은 압출성형물에 대한 단조성형을 통해 단조성형물을 제조하는 단조성형장치에 관한 것이다.The present invention relates to a forging molding device for manufacturing a forging product through forging molding of an extrusion product.
다양한 산업분야에서 고압기체를 분배하는 기체분배부재가 사용된다. 기체분배부재는 압출성형물에 대한 단조성형을 통해 제조된다. 다만, 고압기체가 부재의 외부로 유출되는 현상이 발생할 수 있는데, 이는 단조성형물의 축선을 포함하는 축선영역의 밀도가 낮기 때문인 것으로 추정되고 있다. Gas distribution members that distribute high-pressure gas are used in various industrial fields. The gas distribution member is manufactured through forging molding of the extruded product. However, a phenomenon in which high-pressure gas may leak to the outside of the member may occur, which is presumed to be due to the low density of the axis area including the axis of the forging molding.
이러한 사고를 방지하기 위해 단조성형물의 축선방향으로 보완재를 덧대는 추후 보완이 제안되기도 했지만, 이는 제조 공정의 비효율성뿐만 아니라, 비용 측면에서도 바람직하지 않다. In order to prevent such accidents, it has been proposed to add supplementary materials in the axial direction of the forging molding, but this is not desirable in terms of cost as well as inefficiency in the manufacturing process.
따라서, 추후 보완이 아닌, 압출성형물에 대한 단조성형 공정에서 단조성형물의 축선방향으로의 밀도를 효율적으로 향상시킬 수 있는 방안이 요청되고 있다.Therefore, there is a need for a method that can efficiently improve the density in the axial direction of the forging molding during the forging process for the extruded molding, rather than supplementing it later.
본 발명의 목적은 압출성형물에 대한 편심 단조성형을 수행함으로써, 단조성형물의 축선을 포함하는 축선영역의 밀도를 증가시켜서, 단조성형물의 축선영역을 통한 고압기체의 유출을 미연에 효율적으로 방지할 수 있는 단조성형장치를 제공하는 것이다.The purpose of the present invention is to increase the density of the axial region including the axis of the forging molding by performing eccentric forging forming on the extruded molding, thereby efficiently preventing the outflow of high-pressure gas through the axial region of the forging molding. The purpose is to provide a forging forming device.
상기한 본 발명의 목적은, 압출성형물의 단조성형을 위한 단조성형장치로서, 고정금형과, 상기 고정금형에 대해 접근 및 이격 가능하며, 상기 고정금형과 결합되어 압출성형물을 단조성형하기 위한 성형공간을 형성하는 가동금형을 포함하는 금형유니트; 상기 고정금형과 상기 가동금형 사이로 상기 압출성형물을 이송하고, 상기 금형유니트의 제1축선과 상기 압출성형물의 제2축선이 상호 평행하게 소정 간격 이격되는 축선 오프셋을 갖도록 상기 압출성형물을 배치하는 홀더부; 및 상기 압출성형물이 상기 축선 오프셋을 갖도록 배치된 상태에서, 상기 압출성형물이 단조성형되도록 상기 가동금형의 접근 및 이격을 구동하는 금형구동부를 포함하는 단조성형장치에 의해 달성될 수 있다. The object of the present invention described above is a forging molding device for forging an extruded product, which includes a fixed mold, a molding space that is capable of approaching and being spaced apart from the fixed mold, and is combined with the fixed mold to forge the extruded product. A mold unit including a movable mold forming a; A holder portion that transfers the extruded product between the fixed mold and the movable mold and arranges the extruded product so that the first axis of the mold unit and the second axis of the extruded product are parallel to each other and have an axis offset spaced apart from each other at a predetermined interval. ; And in a state in which the extruded product is arranged to have the axis offset, it can be achieved by a forging molding device including a mold driving unit that drives the approach and separation of the movable mold so that the extruded product is forged.
이에 의하면, 편심 단조성형을 통해 단조성형물의 축선을 포함하는 축선영역의 밀도를 향상시킬 수 있으므로, 단조성형물의 축선영역을 통한 고압기체의 유출을 미연에 효율적으로 방지할 수 있다. According to this, the density of the axial region including the axis of the forging molding can be improved through eccentric forging forming, and thus the outflow of high-pressure gas through the axial region of the forging molding can be efficiently prevented in advance.
상기 성형공간을 형성하며, 상기 제1축선을 중심으로 마주보는 상기 고정금형의 두 경사면은 서로 다른 기울기를 가지며, 상기 압출성형물은, 상기 두 경사면 중 상기 기울기가 완만한 경사면 쪽으로 상기 축선 오프셋을 가지도록 배치된다. The two inclined surfaces of the fixed mold that form the molding space and face each other around the first axis have different inclinations, and the extruded product has an axis offset toward one of the two inclined surfaces with a gentler inclination. It is arranged so that
이에 의하면, 압출성형물의 좌우 단부에 대한 단조변형차를 유도하므로, 편심 단조성형에 의한 단조성형물의 축선영역의 고밀도화를 좀더 용이하게 수행될 수 있다. According to this, since a forging strain difference is induced for the left and right ends of the extrusion molding, densification of the axial area of the forging molding by eccentric forging molding can be more easily performed.
상기 두 경사면의 가로폭은 서로 다른 크기를 가지며, 상기 압출성형물은, 상기 두 경사면 중 상기 가로폭이 큰 경사면 쪽으로 상기 축선 오프셋을 가지도록 배치된다. The horizontal widths of the two inclined surfaces have different sizes, and the extruded product is arranged to have the axis offset toward the inclined surface with the larger horizontal width of the two inclined surfaces.
이에 의하면, 압출성형물의 좌우 단부에 대한 단조변형차를 유도하므로, 편심 단조성형에 의한 단조성형물의 축선영역의 고밀도화를 좀더 용이하게 수행될 수 있다. According to this, since a forging strain difference is induced for the left and right ends of the extrusion molding, densification of the axial area of the forging molding by eccentric forging molding can be more easily performed.
상기 홀더부는, 상기 압출성형물의 외주면을 파지하는 파지부와, 상기 파지부를 상기 압출성형물의 수평방향으로 슬라이딩 이동시키는 슬라이딩부를 포함하며, 상기 가동금형의 접근에 대응하여, 상기 압출성형물의 배치 상태가 유지되면, 상기 파지부는 상기 파지를 해제하고, 상기 슬라이딩부는 상기 압출성형물로부터 이격되도록 슬라이딩 이동된다. The holder part includes a gripping part that grips the outer peripheral surface of the extrusion molding, and a sliding part that slides the gripping part in the horizontal direction of the extrusion molding, and in response to the approach of the movable mold, the arrangement state of the extrusion molding. When maintained, the gripping part releases the gripping part, and the sliding part slides away from the extruded product.
이에 의하면, 편심 상태의 안정성이 향상될 수 있으므로, 편심 단조성형의 실패 확률을 낮출 수 있다.According to this, since the stability of the eccentric state can be improved, the probability of failure in eccentric forging forming can be lowered.
본 발명에 의하면, 압출성형물에 대한 편심 단조성형을 통해 단조성형물의 축선을 포함하는 축선영역의 밀도를 향상시킬 수 있으므로, 단조성형물의 축선영역을 통한 고압기체의 유출을 미연에 효율적으로 방지할 수 있는 단조성형장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, the density of the axial region including the axis of the forging molding can be improved through eccentric forging forming of the extruded molding, and thus the outflow of high-pressure gas through the axial region of the forging molding can be efficiently prevented in advance. A forging forming device can be provided.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단조성형장치에 의해 제조되는 단조성형물을 도시한다.
도 2는 도 1의 단조성형장치의 단면도를 도시한다.
도 3은 도 1의 단조성형장치에 의해 편심 단조성형이 수행되는 과정을 나타내는 상태도이다.
도 4는 도 2의 경사면에 대한 특성을 도시한다.Figure 1 shows a forging molding manufactured by a forging molding apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a cross-sectional view of the forging forming apparatus of Figure 1.
Figure 3 is a state diagram showing the process in which eccentric forging forming is performed by the forging forming apparatus of Figure 1.
Figure 4 shows the characteristics of the slope of Figure 2.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 이는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해, 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. This is intended to provide a detailed description so that a person skilled in the art can easily carry out the invention, and as such, the technical idea and scope of the present invention are not limited. .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단조성형장치에 의해 제조되는 단조성형물을 도시하고, 도 2는 도 1의 단조성형장치의 단면도를 도시한다. Figure 1 shows a forging molding manufactured by a forging molding device according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 shows a cross-sectional view of the forging molding device of Figure 1.
도 1에 도시된 바와 같이, 단조성형장치(10)는 압출성형물(210)에 대한 단조성형(ST1)을 위한 것이다. 압출성형물(210)은 원재료인 알루미늄을 압출성형에 의해 압출구를 통과시켜 제조된 것으로 가정한다. 또한, 압출성형물(210)은 고형으로서, 압출구 모양에 따라 다양한 형상을 가질 수 있지만, 이하에서는 설명의 편의를 위해 원기둥 형상으로 압출성형된 것으로 가정한다. 압출성형은 원재료를 적당한 온도로 가열한 후 압출하는 열간압출성형을 의미할 수 있다. 열간압출성형에 의하면, 원재료의 소성이 증가하여 변형 저항이 감소하므로, 보다 용이하게 가공할 수 있다. As shown in FIG. 1, the forging
물론, 설계 방법에 따라 압출성형물(210) 대신에 압연성형물이 사용될 수도 있다. 압연성형물은 두 개의 롤(roll) 사이에 원재료인 알루미늄을 통과시킴으로써 생성된다. 가소성이 양호한 상태에서 압연성형이 가능하도록 열간압연성형이 적용될 수도 있다. 다만, 이하에서는 압출성형물(210)을 하나의 예로 설명하며, 설명되는 실시예는 특별한 별도의 언급이 없는 한 압연성형물에도 마찬가지로 적용될 수 있다. Of course, depending on the design method, a rolled product may be used instead of the extruded
도 2를 참조하면, 단조성형장치(10)는 고정금형(310)과 가동금형(320)을 포함하는 금형유니트(300)를 갖는다. 본 실시예의 단조성형은 압출성형물(210)을 두들기거나 가압하는 기계적 방법으로 일정한 모양으로 만드는 공정을 통칭한다. 단조성형온도는 상온인 경우도 있으나, 녹는점이 높은 경우에는 상온보다 높은 온도로 가열해야 할 때도 있다. 압출성형물(210)에서 재결정이 진행되는 온도를 경계로 하여, 그 이상의 온도에서 단조성형을 진행하면, 이를 열간단조성형이라 하고, 그보다 낮은 온도에서 단조성형을 진행하면, 이를 냉간단조성형이라 한다. 한편, 온간단조성형은 열간단조성형과 냉간단조성형의 중간온도로 성형하는 단조방법으로, 예컨대, 200℃~800℃의 범위에서 일반적으로 진행되나, 이에 한정되는 것은 아니므로, 1000℃까지 확대시켜 진행될 수도 있다. Referring to FIG. 2, the forging
본 실시예에 따른 단조성형장치(10)는 앞서 설명한 다양한 방식의 단조성형을 위해 활용될 수 있다. 일 예로, 압출성형물(210)을 400℃로 가열하고, 단조성형장치(10)의 금형유니트(300)를 400℃로 가열하여 단조성형을 진행하는 온간단조성형을 위해 활용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니므로, 열간단조성형 또는 냉간단조성형을 위해 활용될 수도 있다. The forging forming
가동금형(320)은 고정금형(310)에 대해 접근 및 이격 가능하게 마련되며, 고정금형(310)과 결합되어 압출성형물(210)을 단조성형하기 위한 성형공간을 형성한다. 일 예로, 가동금형(320)은 고정금형(310)에 대해 Z축방향으로 왕복 이동을 반복하여 그 사이에 마련된 압출성형물(210)에 대한 타격과 두들김을 통해 단조성형(ST1)을 수행한다. 다만, 배치 방법에 따라 가동금형(320)은 Z축방향 이외에 다른 축방향으로 왕복 이동을 반복하여 단조성형(ST1)을 수행할 수 있다. 또한, 가동금형(320)만이 왕복 이동을 하는 것이 아니라, 고정금형(310)과 가동금형(320)이 함께 왕복 이동을 반복하여 단조성형(ST1)을 수행하도록 설계할 수도 있다. The
고정금형(310)과 가동금형(320)은 성형부(500)를 포함하며, 고정금형(310)과 가동금형(320)의 상호 결합에 의해 성형부(500)에 대응하는 성형공간(600)을 형성한다. 압출성형물(210)은 성형공간(600)에 따라 다양한 형상의 단조성형물(220)로 제작될 수 있다. 일 예로, 고압기체를 분배 기능을 수행하는 기체분배부재는 본체, 실린더 등을 갖도록 제작될 수 있다. 기체분배부재의 본체는 단조성형물(220)의 상단부를 형성하며, 실린더는 본체로부터 -Z축방향으로 연장되어 단조성형물(220)의 하단부를 형성하는 것일 수 있다. The fixed
한편, 고정금형(310)은 성형공간(600)을 형성하는 제1경사면(710)과 제2경사면(720)을 포함하고, 가동금형(320)은 성형공간(600)을 형성하는 제3경사면(730)과 제4경사면(740)을 포함한다. 이들에 대해서는 도 3과 4를 참조하여 자세히 설명하기로 한다. Meanwhile, the fixed
단조성형장치(10)는 홀더부(400)를 갖는다. 홀더부(400)는 고정금형(310)과 가동금형(320) 사이로 압출성형물(210)을 이송한다. 일 예로, 홀더부(400)는 고정금형(310)과 가동금형(320)의 이격 상태에서 금형유니트(300)의 외부에 마련된 압출성형물(210)의 외주면을 파지하여, 고정금형(310)과 가동금형(320) 사이로 이송 배치할 수 있다. The forging forming
홀더부(400)는 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)과 압출성형물(210)의 제2축선(CT2)이 상호 평행하게 소정 간격만큼 이격되는 축선 오프셋(F)을 갖도록 압출성형물(210)을 배치한다. 따라서, 압출성형물(210)의 제2축선(CT2)이 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)으로부터 축선 오프셋(F)만큼 편심된 채로 단조성형(ST1)이 진행되면, 압출성형물(210)의 제2축선(CT2)은 축선 오프셋(F)만큼 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)을 향하여 이동하여, 단조성형물(220)의 제3축선(CT3)이 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)에 대응되도록 형성된다. The
단조성형장치(10)는 금형구동부(330)를 갖는다. 금형구동부(330)는 압출성형물(210)이 축선 오프셋(F)을 갖도록 배치된 상태에서, 압출성형물(210)이 단조성형되도록 가동금형(320)의 접근 및 이격을 구동한다. 만일 고정금형(310)과 가동금형(320)이 함께 왕복 이동하는 경우, 금형구동부(330)는 고정금형(310)과 가동금형(320)을 함께 구동할 수 있다. The forging
이와 같이, 압출성형물(210)의 제2축선(CT2)이 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)으로부터 축선 오프셋(F)만큼 편심된 채로 단조성형(ST1)이 수행되면, 단조성형물(220)의 제3축선(CT3)이 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)에 대응되도록 단조성형되는 과정에서, 단조성형물(220)의 제3축선(CT3)을 포함하는 축선영역(225)이 단조성형(ST1) 이전 압출성형물(310)의 제2축선(CT2)를 포함하는 축선영역(215)보다 높은 밀도를 가지게 된다. In this way, when forging forming (ST1) is performed with the second axis (CT2) of the extruded
좀더 구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 기체분배부재가 제조되는 경우를 가정한다. 기체분배부재는 단조성형물(220)에 대한 홀가공(ST2)를 통해 실린더의 하단에서부터 Z축방향으로 길이(h)를 갖는 충진관(233)이 형성된다. More specifically, as shown in FIG. 1, assume a case where a gas distribution member is manufactured. In the gas distribution member, a filling
압출 과정의 결과로서, 압출성형물(210)의 외곽영역(216)의 밀도보다 축선영역(215)의 밀도가 낮을 수 있다. 단조성형(ST1)이 수행되면, 단조성형물(220)의 축선영역(225)의 밀도는 단조성형(ST1) 이전 압출성형물(210)의 축선영역(215)의 밀도보다 높아지게 된다. 만일 축선 오프셋(F)만큼의 편심없이 단조성형(ST1)이 수행되면, 단조성형물(220)의 축선영역(225)의 밀도가 단조성형(ST1) 이전 압출성형물(210)의 축선영역(215)의 밀도보다 높아지지 않는다.As a result of the extrusion process, the density of the
따라서, 본 실시예에 따른 편심 단조성형에 의하면, 단조성형물(220)의 축선영역(225)의 밀도가 높아진 상태에서, 홀가공(ST2)를 통해 충진관(233)이 형성되므로, 고압기체가 충진관(233)에 채워지더라도, 고압기체가 단조성형물(220)의 제3축선(CT3)을 따라 축선영역(225)을 통해 유출되지 않는다. Therefore, according to the eccentric forging according to the present embodiment, the filling
또한, 본 실시예에 따른 편심 단조성형에 의하면, 단조성형(ST1) 이후 단조성형물(200)의 Z축방향으로 보완재를 덧대어 축선영역(225)의 밀도를 높이려는 추후 보완 방식 대비 제조 공정과 비용 측면에서 보다 효율적이다. In addition, according to the eccentric forging forming according to this embodiment, the manufacturing process and It is more efficient in terms of cost.
다양한 실시예에 따르면, 단조성형장치(10)는 홀더부(400)와 금형구동부(330)를 제어하는 제어부(340)를 더 포함할 수 있다. 제어부(340)는 단조성형 시작 시 금형구동부(330)가 가동금형(320)을 이격 구동하게 하면, 고정금형(310)과 가동금형(320) 사이에 압출성형물(210)을 이송 배치하도록 홀더부(400)를 제어하고, 단조성형이 종료 시 금형구동부(330)가 가동금형(320)을 이격 구동하게 하면, 고정금형(310)과 가동금형(320) 사이에 있는 단조성형물(220)을 금형유니트(300) 밖으로 가져 나오도록 홀더부(400)를 제어할 수 있다. 제어부(340)는 CPU, 프로세서 등으로 구현될 수 있으며, 홀더부(400) 또는 금형구동부(330)에 포함되도록 설계될 수 있다. According to various embodiments, the forging forming
도 3은 도 1의 단조성형장치에 의해 편심 단조성형이 수행되는 과정을 나타내는 상태도이고, 도 4는 도 2의 경사면에 대한 특성을 도시한다.Figure 3 is a state diagram showing the process of eccentric forging forming by the forging forming apparatus of Figure 1, and Figure 4 shows the characteristics of the inclined surface of Figure 2.
이하에서는 도 3를 참조하여 도 1의 단조성형(ST1)이 수행되는 과정에 대해 자세히 설명한다. 본 실시예에 따른 단조성형(ST1)은 이송단계(a). 고정단계(b) 및 단조단계(c)를 포함한다. Hereinafter, the process in which forging forming (ST1) of FIG. 1 is performed will be described in detail with reference to FIG. 3. Forging forming (ST1) according to this embodiment is a transfer step (a). It includes a fixing step (b) and a forging step (c).
이송단계(a)에서는 가동금형(320)이 고정금형(310)으로부터 이격되면, 홀더부(400)의 파지부(410)가 압출성형물(210)의 외주면을 파지한다. 파지부(410)는 압출성형물(210)의 외주면을 용이하게 집을 수 있도록 집게 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In the transfer step (a), when the
홀더부(400)의 파지부(410)가 압출성형물(210)의 외주면을 파지하면, 홀더부(400)의 슬라이딩부(420)가 파지부(410)를 압출성형물(210)의 수평방향인 -X축방향으로 슬라이딩 이동시켜서, 압출성형물(210)이 고정금형(310)과 가동금형(320) 사이에 배치되게 한다. 이 때, 압출성형물(210)의 제2축선(CT2)이 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)으로부터 축선 오프셋(F)만큼 편심되게 배치된다. When the
고정단계(b)에서는 가동금형(320)이 고정금형(310)으로 접근하여, 압출성형물(210)의 배치 위치가 고정금형(310)과 가동금형(320)에 의해 유지된다. 이 때, 파지부(410)는 압출성형물(210)에 대한 파지를 해제하고, 슬라이딩부(420)는 압출성형물(210)로부터 X축방향으로 수평하게 이격되도록 슬라이딩 이동된다. 고정단계(b)에서는 가동금형(320)이 고정금형(310)으로 접근 압력이 점점 높아지면서, 압출성형물(210)의 변형이 시작될 수 있다. In the fixing step (b), the
단조단계(c)에서는 가동금형(320)이 Z축방향을 따라 압출성형물(210)을 반복 타격하면서 단조성형물(220)을 제조한다. 단조단계(c)의 결과로서, 단조성형물(220)의 제3축선(CT3)은 애초 압출성형물(210)의 제2축선(CT2)으로부터 축선 오프셋(F)만큼 이동된 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)에 대응되도록 형성된다. 단조성형물(220)의 제3축선(CT3)이 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)에 대응되면서, 단조성형물(220)의 제3축선(CT3)을 포함하는 축선영역(225)의 밀도가 단조단계(c) 이전 압출성형물(210)의 축선영역(215)의 밀도보다 높아진다. In the forging step (c), the
다양한 실시예에 따르면, 고정금형(310)은 성형공간(600)을 형성하며, 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)을 중심으로 마주보는 제1경사면(710)과 제2경사면(720)을 갖는다. 일 예로, 제1경사면(710)은 제1축선(CT1)을 중심으로 -X축방향에 마련되며, 제2경사면(720)는 제1축선(CT1)을 중심으로 X축방향에 마련될 수 있다. According to various embodiments, the fixed
제1경사면(710)과 제2경사면(720)의 기울기는 서로 다를 수 있다. 일 예로, 제1경사면(710)의 기울기(G1)는 제2경사면(720)의 기울기(G2)보다 완만할 수 있다. 이 경우, 이송단계(a)에서 압출성형물(210)은 기울기가 완만한 제1경사면(710) 쪽으로 축선 오프셋(F)을 가지도록 배치된다. 배치되는 압출성형물(210)은 압출 과정의 결과로서, 외곽영역(216)의 밀도보다 축선(CT2)을 포함하는 축선영역(215)의 밀도가 낮다. The slopes of the
압출성형물(210)이 기울기가 완만한 제1경사면(710) 쪽으로 축선 오프셋(F)을 가지도록 배치된 상황에서 단조단계(c)가 진행되면, 압출성형물(210)의 좌측 하단부(211)가 제1경사면(710)에 의해 지지되는 반면에, 압출성형물(210)의 우측 하단부(212)는 제2경사면(720)을 타고 성형공간(600)의 하부영역(610)으로 먼저 들어가는 현상이 발생한다. When the forging step (c) proceeds in a situation where the
이러한 현상에 의해 압출성형물(210)의 고밀도 외곽영역(216)은 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)을 향하여 보다 용이하게 이동하여, 단조성형물(220)의 축선영역(225)을 구성할 수 있다. 따라서, 단조단계(c) 이후에는, 단조성형물(220)의 축선영역(225)의 밀도가 단조단계(c) 이전 압출성형물(210)의 축선영역(215)의 밀도보다 높아지게 된다. Due to this phenomenon, the high-density
만일 압출성형물(210)이 기울기가 급격한 제2경사면(720) 쪽으로 축선 오프셋(F)을 가지도록 배치된 상황에서 단조단계(c)가 진행되면, 압출성형물(220)의 좌측 하단부(211)와 우측 하단부(212)가 제1경사면(710)과 제2경사면(720)에 의해 모두 지지되어, 압출성형물(210)의 저밀도 축선영역(215)이 성형공간(600)의 하부영역(610)으로 들어갈 수 있다. 이에 의하면, 압출성형물(210)의 저밀도 축선영역(215)이 단조성형물(220)의 축선영역(225)을 구성하게 되어, 단조성형물(220)의 축선영역(225)의 밀도가 단조단계(c) 이전 압출성형물(210)의 축선영역(215)의 밀도보다 높아지지 않는다. If the forging step (c) is performed in a situation where the extruded
축선 오프셋(F)을 갖지 않도록 제1축선(CT1)과 제2축선(CT2)을 일치시킨 채 단조단계(c)를 진행하더라도, 압출성형물(210)의 좌우 단부(211, 212)에 대한 단조변형차가 유도되지 않은 탓에, 압출성형물(210)의 저밀도 축선영역(215)이 단조성형물(220)의 축선영역(225)을 구성하게 된다. 따라서, 단조성형물(220)의 축선영역(225)의 밀도가 단조단계(c) 이전 압출성형물(210)의 축선영역(215)의 밀도보다 높아지지 않는다.Even if the forging step (c) is performed with the first axis (CT1) and the second axis (CT2) aligned so as not to have an axis offset (F), forging of the left and right ends (211, 212) of the extruded product (210) Because the strain difference is not induced, the low-density
이와 같이, 기울기가 완만한 제1경사면(710) 쪽으로 축선 오프셋(F)을 가지도록 압출성형물(210)을 배치하면, 압출성형물(210)의 좌우 단부(211, 212)에 대한 단조변형차를 유도하므로, 편심 단조성형(ST1)에 의한 축선영역(225)의 고밀도화를 좀더 용이하게 수행될 수 있다. In this way, when the
다양한 실시예에 따르면, 제1경사면(710)의 기울기(G1)와 제2경사면(720)의 기울기(G2)는 다양하게 설정할 수 있지만, 제1경사면(710)의 기울기(G1)는 30° 이하가 되게 하고, 제2경사면(720)의 기울기(G2)는 45° 이상이 되게 하면, 단조단계(c)의 진행 시 단조변형차를 보다 용이하게 유도할 수 있다. 만일 제1경사면(710)의 기울기(G1)가 30°을 초과하거나, 제2경사면(720)의 기울기(G2)가 45° 미만이 되면, 압출성형물(220)의 좌측 하단부(211)와 우측 하단부(212)가 제1경사면(710)과 제2경사면(720)에 의해 모두 지지되어, 압출성형물(210)의 저밀도 축선영역(215)이 성형공간(600)의 하부영역(610)으로 들어갈 수 있다. According to various embodiments, the slope G1 of the
다양한 실시예에 따르면, 제1경사면(710)의 가로폭(W1)과 제2경사면(720)의 가로폭(W2)은 서로 다를 수 있으며, 압출성형물(210)은 가로폭이 좀더 큰 제1경사면(710) 쪽으로 축선 오프셋(F)을 가지도록 배치된다. 앞서 설명한 바와 유사한 원리로, 가로폭이 좀더 큰 제1경사면(710) 쪽으로 축선 오프셋(F)을 가지도록 압출성형물(210)이 배치되면, 압출성형물(210)의 좌측 하단부(211)가 상대적으로 넓은 가로폭(W1)을 가진 제1경사면(710)에 의해 지지되는 반면에, 압출성형물(210)의 우측 하단부(212)는 상대적으로 짧은 가로폭(W2)을 가진 제2경사면(720)에 의해 제대로 지지되지 않아서, 제2경사면(720)을 타고 성형공간(600)의 하부영역(610)으로 먼저 들어가는 현상이 발생한다. 이에 의해 압출성형물(210)의 고밀도 외곽영역(216)은 금형유니트(300)의 제1축선(CT1)을 향하여 보다 용이하게 이동하여, 단조성형물(220)의 축선영역(225)을 구성할 수 있다. 따라서, 단조성형물(220)의 축선영역(225)의 밀도가 단조단계(c) 이전 압출성형물(210)의 축선영역(215)의 밀도보다 높아지게 된다. According to various embodiments, the horizontal width W1 of the first
만일 압출성형물(210)이 가로폭이 좀더 작은 제2경사면(720) 쪽으로 축선 오프셋(F)을 가지도록 배치된 상황에서 단조단계(c)가 진행되면, 압출성형물(220)의 좌측 하단부(211)와 우측 하단부(212)가 제1경사면(710)과 제2경사면(720)에 의해 모두 지지되어, 압출성형물(210)의 저밀도 축선영역(215)이 성형공간(600)의 하부영역(610)으로 들어갈 수 있다. 이에 의하면, 압출성형물(210)의 저밀도 축선영역(215)이 단조성형물(220)의 축선영역(225)을 구성하게 되어, 단조성형물(220)의 축선영역(225)의 밀도가 단조단계(c) 이전 압출성형물(210)의 축선영역(215)의 밀도보다 높아지지 않는다. If the forging step (c) is performed in a situation where the extruded
이와 같이, 가로폭이 좀더 큰 제1경사면(710) 쪽으로 축선 오프셋(F)을 가지도록 압출성형물(210)을 배치하면, 압출성형물(210)의 좌우 단부(211, 212)에 대한 단조변형차를 유도하므로, 편심 단조성형(ST1)에 의한 축선영역(225)의 고밀도화를 좀더 용이하게 수행될 수 있다. In this way, when the
다양한 실시예에 따르면, 제1경사면(710)의 가로폭(W1)과 제2경사면(720)의 가로폭(W2)은 다양하게 설정할 수 있지만, 제1경사면(710)의 가로폭(W1)이 제2경사면(720)의 가로폭(W2) 대비 2배 이상이 되게 하면, 단조변형차를 보다 용이하게 유도할 수 있다. 만일 제1경사면(710)의 가로폭(W1)이 제2경사면(720)의 가로폭(W2) 대비 2배 미만이 되면, 압출성형물(220)의 좌측 하단부(211)와 우측 하단부(212)가 제1경사면(710)과 제2경사면(720)에 의해 모두 지지되어, 압출성형물(210)의 저밀도 축선영역(215)이 성형공간(600)의 하부영역(610)으로 들어갈 수 있다. According to various embodiments, the horizontal width W1 of the first
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다.Above, the present invention has been described in detail through preferred embodiments, but the present invention is not limited thereto and may be implemented in various ways within the scope of the patent claims.
10: 단조성형장치
210: 압출성형물
220: 단조성형물
300: 금형유니트
310: 고정금형
320: 가동금형
330: 금형구동부
340: 제어부
400: 홀더부
410: 파지부
420: 슬라이딩부
500: 성형부
600: 성형공간
610: 성형공간의 하부영역
710: 제1경사면
720: 제2경사면
730: 제3경사면
740: 제4경사면10: Forging forming device
210: Extrusion
220: Forging molding
300: Mold unit
310: Fixed mold
320: Movable mold
330: Mold driving part
340: Control unit
400: Holder part
410: gripping part
420: sliding part
500: Molding unit
600: Molding space
610: Lower area of molding space
710: First slope
720: Second slope
730: Third slope
740: 4th slope
Claims (4)
고정금형과, 상기 고정금형에 대해 접근 및 이격 가능하며, 상기 고정금형과 결합되어 압출성형물을 단조성형하기 위한 성형공간을 형성하는 가동금형을 포함하는 금형유니트;
상기 고정금형과 상기 가동금형 사이로 상기 압출성형물을 이송하고, 상기 금형유니트의 제1축선과 상기 압출성형물의 제2축선이 상호 평행하게 소정 간격 이격되는 축선 오프셋을 갖도록 상기 압출성형물을 배치하는 홀더부; 및
상기 압출성형물이 상기 축선 오프셋을 갖도록 배치된 상태에서, 상기 압출성형물이 단조성형되도록 상기 가동금형의 접근 및 이격을 구동하는 금형구동부를 포함하는 단조성형장치.In the forging molding device for forging extruded products,
A mold unit including a fixed mold and a movable mold that is accessible to and spaced apart from the fixed mold and is coupled to the fixed mold to form a molding space for forging an extruded product;
A holder portion that transfers the extruded product between the fixed mold and the movable mold and arranges the extruded product so that the first axis of the mold unit and the second axis of the extruded product are parallel to each other and have an axis offset spaced apart from each other at a predetermined interval. ; and
A forging molding device comprising a mold driving unit that drives the approach and separation of the movable mold so that the extruded product is forged, in a state in which the extruded product is arranged to have the axis offset.
상기 성형공간을 형성하며, 상기 제1축선을 중심으로 마주보는 상기 고정금형의 두 경사면은 서로 다른 기울기를 가지며,
상기 압출성형물은, 상기 두 경사면 중 상기 기울기가 완만한 경사면 쪽으로 상기 축선 오프셋을 가지도록 배치되는 단조성형장치. According to paragraph 1,
The two inclined surfaces of the fixed mold forming the molding space and facing each other around the first axis have different inclinations,
The extruded product is arranged to have the axis offset toward the slope with a gentle slope among the two slopes.
상기 두 경사면의 가로폭은 서로 다른 크기를 가지며,
상기 압출성형물은, 상기 두 경사면 중 상기 가로폭이 큰 경사면 쪽으로 상기 축선 오프셋을 가지도록 배치되는 단조성형장치. According to paragraph 2,
The horizontal widths of the two slopes have different sizes,
The extruded product is arranged to have the axis offset toward the inclined surface with the larger width among the two inclined surfaces.
상기 홀더부는, 상기 압출성형물의 외주면을 파지하는 파지부와, 상기 파지부를 상기 압출성형물의 수평방향으로 슬라이딩 이동시키는 슬라이딩부를 포함하며,
상기 가동금형의 접근에 대응하여, 상기 압출성형물의 배치 상태가 유지되면, 상기 파지부는 상기 파지를 해제하고, 상기 슬라이딩부는 상기 압출성형물로부터 이격되도록 슬라이딩 이동되는 단조성형장치.According to paragraph 1,
The holder part includes a gripping part that grips the outer peripheral surface of the extrusion molding, and a sliding part that slides the gripping part in the horizontal direction of the extrusion molding,
In response to the approach of the movable mold, when the arrangement state of the extrusion molding is maintained, the gripping part releases the gripping part, and the sliding part is slidably moved to be spaced apart from the extrusion molding device.
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2022
- 2022-03-22 KR KR1020220035262A patent/KR102622155B1/en active IP Right Grant
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---|---|---|---|---|
KR20150026618A (en) * | 2013-09-03 | 2015-03-11 | 주식회사 동산공업 | An in line feeder device for forging process |
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