KR100412656B1 - 프레스 장치 - Google Patents

Abstract

제품의 강성보강을 위한 형상에 의해 성형 굴곡형상이 깊은 경우, 사이사이의 공간부를 성형 완료전에 미리 트림(TRIM)성형하여 굴곡부로의 소재유입이 용이하도록 함으로서, 패널의 성형성을 보조할 수 있도록 하는 프레스 장치를 제공할 목적으로,

제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형이 하부의 볼스터와 함께 구성되고, 이 하형의 양측에서 상기 볼스트에 쿠션핀을 통하여 좌,우측 블랭크 홀더가 장착되며, 상기 하형의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형이 상부의 슬라이더에 장착되어 상기 하형과의 사이에 패널을 상기 좌,우측 블랭크 홀더에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널을 성형하는 프레스 장치에서,

상기 제품패널의 각 공간부가 되는 일측을 절단하도록 상기 각 일측에 대응하여 상기 상형과 하형의 성형면 상의 다수의 개소에 트림수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 프레스 장치를 제공한다.

Description

프레스 장치 {PRESS SYSTEM}

본 발명은 프레스 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 후드 인너패널과 같이, 제품의 강성보강을 위한 형상에 의해 성형 굴곡형상이 깊은 경우, 사이사이의 공간부를 성형 완료전에 미리 트림(TRIM)성형하여 굴곡부로 소재의 유입이 용이하도록 하는 프레스 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 메이커에서 자동차를 생산하기까지는 2 내지 3만여개의 부품을 수차례의 조립공정을 통하여 이루어진다.

특히, 차체는 자동차 제조과정의 첫 단계로서, 여러 종류의 프레스 장치를 통하여 제품패널을 생산한 후, 차체공장으로 옮겨와서 제품패널의 각 부분이 조립되어 화이트 보디(B.I.W) 상태의 차체를 이루게 된다.

이와 같이 소재패널을 제품패널로 성형하기 위해서는 여러 종류의 프레스 장비를 통하여 가압 성형함으로서 이루어지는데, 도 8 내지 도 11는 종래 프레스 장치의 각 작동별 상태를 도시한 구성도로서, 소재패널을 제품패널로 성형하는 과정을 도시하고 있다.

즉, 상기한 종래의 프레스 장치의 구성은 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형(101)이 하부의 볼스터(103)에 장착되고, 이 하형(101)의 양측에는 상기 볼스트 (103)에 쿠션핀(105)을 통하여 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)가 장착된다.

그리고 상기 하형(101)의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형 (111)이 상부의 슬라이더(미도시)에 장착되어 상기 하형(101)과의 사이에 패널 (113)을 상기 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널을 성형 가공하게 된다.

즉, 도 8에서와 같이, 먼저 상기 상형(111)과 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)는 상승 작동을 함과 동시에, 이 상형(111)과 상기 하형(101) 사이에는 패널(113)이 투입되어 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)에 양단을 통하여 패널(113)을 걸쳐두게 된다.

이러한 상태에서, 상기 상형(111)은, 도 9에서와 같이, 하강 작동을 하게 되며, 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)는 정지하게 된다.

이어서, 상형(111)의 다이 페이스면(117)과 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)의 다이 페이스면(119)에 의해 패널(113)은 그 양단(P)이 홀딩되면서 상기 상형(111)과 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)는 함께, 하강 작동을 하게 된다.

계속해서 도 10에서와 같이, 패널(113)은 상기 상형(111)과 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)가 하강하면서 하형(101)에 의해 제품패널의 형상을 조금씩 갖추게 되며, 결국 도 11에서와 같이, 상형(111)은 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)와 함께, 상기 패널(113)의 양단을 계속 홀딩한 상태로 하형(101)과 완전하게 매칭되어 제품패널(115)로 가압 성형하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 프레스 장치에 의하면, 도 12에서 도시한 바아 같이, 차량의 후드(120)의 인너패널(121)과 같이, 제품의 강성보강을 위한 형상에 의해 성형 굴곡형상이 깊은 경우에는 패널의 절대 신장률을 넘어 각 절곡부(P)에서 터짐현상이 발생하게 되어 제품 불량의 원인이 되는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 제품의 강성보강을 위한 형상에 의해 성형 굴곡형상이 깊은 경우, 사이사이의 공간부를 성형 완료전에 미리 트림(TRIM)성형하여 굴곡부로의 소재유입이 용이하도록 함으로서, 패널의 성형성을 보조할 수 있도록 하는 프레스 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 프레스 장치의 작동 전 상태의 구성도이다.

도 2는 도 1의 A부분에 적용되는 트림수단을 확대하여 도시한 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 프레스 장치의 제1작동 상태의 구성도이다

도 4는 본 발명에 따른 프레스 장치의 제2작동 상태의 구성도이다.

도 5는 본 발명에 따른 프레스 장치의 제3작동 상태의 구성도이다.

도 6은 본 발명에 따른 프레스 장치의 제4작동 상태의 구성도이다.

도 7은 본 발명에 따른 프레스 장치의 제5작동 상태의 구성도이다.

도 8은 종래 기술에 따른 프레스 장치의 제1작동 상태의 구성도이다.

도 9은 종래 기술에 따른 프레스 장치의 제2작동 상태의 구성도이다.

도 10은 종래 기술에 따른 프레스 장치의 제3작동 상태의 구성도이다.

도 11은 종래 기술에 따른 프레스 장치의 제4작동 상태의 구성도이다.

도 12는 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 후드 패널의 사시도이다.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 프레스 장치는, 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형이 하부의 볼스터와 함께 구성되고, 이 하형의 양측에서 상기 볼스트에 쿠션핀을 통하여 좌,우측 블랭크 홀더가 장착되며, 상기 하형의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형이 상부의 슬라이더에 장착되어 상기 하형과의 사이에 패널을 상기 좌,우측 블랭크 홀더에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널을 성형하는 프레스 장치에서,

상기 제품패널의 각 공간부가 되는 일측을 절단하도록 상기 각 일측에 대응하여 상기 상형과 하형의 성형면 상의 다수의 개소에 트림수단을 구비하는 것을 특징으로 하며,

상기 트림수단은 상기 제품패널의 각 공간부에 대응하여 상형의 성형면 내측에 내재되는 트림스틸과; 상기 상형에 내재되는 트림스틸에 대응하여 하형의 성형면 상에 구성되는 스틸홈으로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 트림스틸은 상기 상형의 성형면 내측에 홈을 통하여 끼워지는 몸체부와; 상기 하형의 성형면 상에 형성되는 스틸홈에 삽입되면서 제품패널의 공간부가 되는 일측을 절단하도록 상기 몸체부의 하부에서 하향하여 일체로 구성되는 날부로이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1과, 도 3 내지 도 7은 본 발명에 따른 프레스 장치의 각 작동별 상태를 도시한 구성도로서, 패널(1)을 제품패널(1')로 성형하는 과정을 도시하고 있다.

상기한 도 1에 의하여 본 발명의 구성을 살펴보면, 먼저, 제품패널(1')의 하단면 형상을 갖는 하형(3)이 하부에서 볼스터(5)와 일체로 구성되고, 이 하형(3)의 양측에는 상기 볼스트(5)에 쿠션핀(7,7')을 통하여 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)가 장착되며, 상기 하형(3)의 상부에서 제품패널(1')의 상단면 형상을 갖는 상형(13)이 상부의 슬라이더(미도시)에 장착되어 상기 하형(3)과의 사이에 패널(1)을 상기 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널(1')을 성형하도록 이루어진다.

여기서, 상기 제품패널(1')로 성형 후, 도 12에서 도시한 바와 같이, 별도의 트림공정에서 가공하여 각 공간부(B)가 되는 일측을 성형하는 상형(13) 성형면의 요부(15)에 대응하여 패널(1)의 일측을 성형 완료전에 먼저 절단하도록 상기 각 공간부(B)되는 일측에 대응하여 상기 상형(13)과 하형(3)의 성형면 상의 다수의 개소에 트림수단을 구비하게 되는데, 이 트림수단은 도 2에서와 같이, 상기 제품패널(1',점선)의 각 공간부(B)에 대응하여 상형(13)의 성형면 내측에 내재되는 트림스틸(17)과, 상기 상형(13)에 내재되는 이 트림스틸(17)에 대응하여 하형(3)의 성형면 상에 구성되는 스틸홈(19)으로 이루어진다.

이때, 상기 트림스틸(17)은 상기 상형(13)의 성형면 내측에 홈(21)을 통하여 끼워지는 몸체부(23)와, 상기 하형(3)의 성형면 상에 형성되는 스틸홈(19)에 삽입되면서 제품패널(1')의 공간부(B)가 되는 일측을 절단하도록 상기 몸체부(23)의 하부에서 하향하여 일체로 구성되는 날부(25)로 이루어진다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 프레스 장치의 작동은, 먼저, 도 1에서와 같이, 상형(13)과 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)가 상승한 상태에서, 패널(1)을 투입하여, 도 3에서와 같이, 상기 좌,우측 블랭크 홀더(9,11) 상에 패널(1)을 걸쳐 안착시킨다. 동시에, 상기 상형(13)은 하강 작동하게 되며, 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)는 정지상태를 유지한다.

이어서, 도 4에서와 같이, 상형(13)은 하강 작동을 계속하여 이의 다이 페이스면(27)과 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)의 다이 페이스면(29)에 의해 패널(1)은 그 양단이 홀딩되며 상기 상형(13)과 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)는 함께, 하강 작동을 하게 된다.

계속해서 도 5에서와 같이, 패널(1)은 상기 상형(13)과 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)가 하강하면서 하형(3)에 의해 제품패널(1')의 형상을 조금씩 갖추게 되는데, 이때, 상기 트림스틸(17)은 그 날부(25)가 패널(1)에 접촉되며, 도 6에서와 같이, 상형(13)이 하형(3)과 완전히 매칭되기 직전에 패널(1)은 상기 트림스틸(17)의 날부(25)에 의해 그 공간부(B)가 되는 일측을 각각 절단하여 후드 등, 제품의 강성보강을 위한 형상에 의해 성형 굴곡형상이 깊은 굴곡부로의 소재유입이 용이하도록 함으로서, 제품패널(1')로의 성형을 돕게 된다.

그러면, 도 7에서와 같이, 상형(13)은 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)와 함께, 상기 패널(1)의 양단을 계속 홀딩한 상태로 하형(3)과 완전하게 매칭되어 제품패널 (1')로 가압 성형하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 프레스 장치에 의하면, 제품의 강성보강을 위한 형상에 의해 성형 굴곡형상이 깊은 경우, 사이사이의 공간부를 성형 완료전에 미리 트림(TRIM)성형하여 굴곡부로의 소재유입이 용이하도록 상형과 하형 사이에 트림수단을 구성함으로서, 패널의 성형성을 보조하여 제품패널의 외관품질의향상과 절곡부 등에서의 터짐현상을 배제할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형이 하부의 볼스터와 함께 구성되고, 이 하형의 양측에서 상기 볼스트에 쿠션핀을 통하여 좌,우측 블랭크 홀더가 장착되며, 상기 하형의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형이 상부의 슬라이더에 장착되어 상기 하형과의 사이에 패널을 상기 좌,우측 블랭크 홀더에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널을 성형하는 프레스 장치에 있어서,

   상기 제품패널의 각 공간부가 되는 일측을 절단하도록 상기 각 일측에 대응하여 상기 상형과 하형의 성형면 상의 다수의 개소에 트림수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 프레스 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 트림수단은

   상기 제품패널의 각 공간부에 대응하여 상형의 성형면 내측에 내재되는 트림스틸과;

   상기 상형에 내재되는 트림스틸에 대응하여 하형의 성형면 상에 구성되는 스틸홈;

   으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스 장치.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 트림스틸은

   상기 상형의 성형면 내측에 홈을 통하여 끼워지는 몸체부와;

   상기 하형의 성형면 상에 형성되는 스틸홈에 삽입되면서 제품패널의 공간부가 되는 일측을 절단하도록 상기 몸체부의 하부에서 하향하여 일체로 구성되는 날부;

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스 장치.