KR101582916B1 - Press apparatus for preventing spring back - Google Patents
Press apparatus for preventing spring back Download PDFInfo
- Publication number
- KR101582916B1 KR101582916B1 KR1020140083941A KR20140083941A KR101582916B1 KR 101582916 B1 KR101582916 B1 KR 101582916B1 KR 1020140083941 A KR1020140083941 A KR 1020140083941A KR 20140083941 A KR20140083941 A KR 20140083941A KR 101582916 B1 KR101582916 B1 KR 101582916B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- punch
- plate
- die
- pad
- mounting hole
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 18
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 19
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 11
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 7
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
본 발명은 스프링백 방지를 위한 금형장치에 관한 것이다. 본 발명은 판재 성형공정에서 벤딩부(Bending)의 곡률반경(R), 형상, 홀더력 같은 금형조건이나 재료 산포, 강도에 관계없이 스프링백(Springback) 현상을 방지할 수 있도록 함으로써 성형품의 품질을 향상시킬 수 있도록 하고, 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 것이다.
본 발명은 승강(乘降)작동되는 상부금형에 고정·설치되고, 성형품의 내부 형상과 동일한 형상을 가지며, 내부에는 걸림턱에 의하여 구획되는 장착공이 종방향으로 관통되게 형성된 펀치와; 상기 펀치의 내부에 형성된 장착공에 설치되며, 상기 펀치의 하단부 외측으로 일정 높이(△H) 만큼 돌출되게 설치된 상태에서 펀치와 연동되어 승강작동되면서 하부금형상의 다이(Die) 위에 놓여진 판재를 1차 압축·성형하는 펀치연동패드와; 상기 다이의 내부에서 승강가능하게 설치되며, 상기 펀치연동패드의 압축·성형시 다이 위에 놓여지는 판재의 하부를 받쳐주는 하부패드를 포함하여 구성된다. The present invention relates to a mold apparatus for preventing spring back. The present invention can prevent the springback phenomenon regardless of the mold conditions such as the radius of curvature (R), shape, and holding force of the bending part in the plate material forming process, So that the productivity can be greatly improved.
The present invention relates to a punch which is fixedly mounted on an upper mold to be elevated and operated, has the same shape as the inner shape of a molded product, and has a mounting hole formed therein through which the mounting hole is longitudinally penetrated; And a plate disposed on a die on the lower mold while being raised and lowered in conjunction with the punch in a state where the plate is installed on a mounting hole formed inside the punch and protruding from the lower end of the punch by a predetermined height? A punch interlocking pad for compression and molding; And a lower pad which is installed inside the die so as to be able to move up and down and supports a lower portion of the plate placed on the die when the punch interlocking pad is compressed and formed.
Description
본 발명은 스프링백 방지를 위한 금형장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 판재 성형공정에서 판재 굽힘부(Bending)의 곡률반경(R), 형상, 홀더력 같은 금형조건이나 재료 산포, 강도에 관계없이 스프링백(Springback) 현상을 방지할 수 있도록 함으로써 성형품의 품질을 향상시킬 수 있도록 하고, 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 스프링백 방지를 위한 금형장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a mold apparatus for preventing spring back, and more particularly, to a mold apparatus for preventing spring back, and more particularly, to a mold apparatus for preventing spring back, The present invention relates to a mold apparatus for preventing springback, which is capable of improving the quality of a molded article by preventing springback phenomenon and greatly improving productivity.
일반적으로, 강판 등의 판재를 원하는 형상의 제품으로 성형하고자 하는 경우에 성형품의 형상과 상응하는 프로파일을 갖는 다이(Die) 위에 판재를 올려 놓은 상태에서 승강작동되는 펀치에 의해 일정 압력으로 가압하여 판재를 원하는 각도 및 형상으로 절곡시키게 된다. Generally, when a plate material such as a steel plate is to be molded into a desired shape, the plate material is pressed on a die having a profile corresponding to the shape of the molded article under a constant pressure by a punch moving up and down, To a desired angle and shape.
이와 같이 판재를 벤딩(Bending)시켜 성형하는 과정에서는 탄성한계 이하의 힘을 가하거나 그 이상의 힘을 가하여도 굽힘힘을 받는 영역의 두께 방향 및 면내 응력(應力) 차이로 인하여 판재 자체의 탄성을 완전히 제거하기 어렵기 때문에 재료가 원상태로 회복되려고 하는 스프링백(Spring back) 현상이 발생된다.In the process of forming the plate by bending the plate, the elasticity of the plate itself is completely reduced due to the difference in the thickness direction and the in-plane stress of the region subjected to the bending force even when a force less than the elastic limit or a force greater than the elastic limit is applied It is difficult to remove the spring back phenomenon that the material tries to be restored to its original state.
상기한 스프링백(Spring back) 현상은 성형품의 치수 정도(精度) 및 형상 동결성에 큰 악영향을 미치게 된다. The above-described spring back phenomenon has a great adverse effect on dimensional accuracy (accuracy) and shape freezing property of a molded product.
이에 따라 치수 정도를 향상시키기 위하여, 통상적으로는 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 스프링백량을 미리 예측한 후 실제 제품의 각도보다 금형의 각도를 작게 설계하여 탄성회복 후의 치수가 제품의 치수가 되도록 보정하고 있다. Accordingly, in order to improve the dimensional accuracy, the spring back amount is predicted in advance through computer simulation, and then the angle of the mold is designed to be smaller than the angle of the actual product so that the dimension after the elastic recovery is corrected to the dimension of the product.
그러나, 제품성형 과정에서 금형의 손상에 따른 마찰 조건, 금형 곡면부(R부) 등에 따라 스프링백량이 달라질 뿐만 아니라, 동일한 금형 조건하에서도 판재의 항복점 같은 물성치의 산포에 따라서 차이를 발생시키는 등 현장에서 큰 애로사항을 가지고 있는 것이 현실이다.However, not only the amount of spring back depends on the friction condition due to the damage of the mold during the molding of the product, the curved portion (R portion) of the mold, but also the difference in the property values such as the yield point of the plate under the same mold condition It is a reality that it has a big problem in.
이에 따라, 현장에서는 다양한 종류의 스프링백 저감방법이 적용되고 있으며, 그 중 대표적인 스프링백 저감방법은 다음의 그림 1에 나타낸 바와 같이, 코너부를 코이닝(Coining)하는 것이다.Accordingly, various kinds of springback reduction methods have been applied in the field, and a representative method of reducing the springback is to coin the corner portions as shown in the following FIG. 1.
그림 1. 스프링백 저감을 위한 코이닝 방법Figure 1. Coining method for springback reduction
상기의 코이닝 기법은 요철(凹凸)이 있는 상하 한 쌍의 틀로 금속 판재를 압축하여 재료에 찍는 프레스 가공법을 일컫는 것으로, 성형품의 코너부를 미세 돌기를 가진 펀치로 국부 성형하는 것이며, 이 방법을 적용하면 두께 방향으로의 응력차이가 저감되기 때문에 스프링백량이 작아지는 것으로 알려진다. The above coining technique refers to a press working method in which a metal plate material is compressed by a pair of upper and lower molds having concave and convex portions and is taken on a material. The corner portion of the molded product is locally formed by a punch having fine protrusions. It is known that the difference in stress in the thickness direction is reduced and the amount of spring back is reduced.
그러나, 상기한 코너부에 대한 코이닝공정을 통해서는 판재를 국부소성 변형시키기 매우 까다로운 것은 물론, 성형하중 측면에서 이러한 돌기의 크기는 매우 제한적이어서 적용하기 곤란하다는 문제가 있다. However, it is very difficult to perform locally plastic deformation of the plate material through the coining process for the corners, and the size of such protrusions is very limited in terms of molding load, which makes it difficult to apply the plate.
또, 코이닝을 위하여 금형에 미세한 돌기를 가공하는 것은 금형 제작 측면에서도 어려울 뿐만 아니라 성형도중에 돌기에 응력이 집중되어 파단(破斷) 등의 손상이 크기 때문에 유지보수(Maintenance) 관점에서도 불리하다는 문제가 있다.In addition, it is not only difficult to manufacture fine molds on the mold for coining, but also problems in that it is disadvantageous from the viewpoint of maintenance since the stress is concentrated on the protrusions during molding and the damage such as breakage is large. .
한편, 또 다른 스프링백 저감방안으로서 다음의 그림 2에 나타낸 바와 같이, 패드하중을 제어하여 스프링백의 원인이 되는 코너부의 응력상태를 제어하는 기술도 제안되었다.On the other hand, as another method of reducing the spring bag, a technique for controlling the stress state of the corner portion, which causes the spring back by controlling the pad load, has been proposed, as shown in Fig.
그림 2. 패드하중에 따른 스프링백량Figure 2. Spring Backlash by Pad Load
그러나, 상기한 패드하중의 제어기술에서는 제품 및 금형 형상, 구조, 소재 강도 등의 여러 조건에 따라서 스프링백이 0이 되는 패드하중을 찾기 위하여 수많은 시행착오가 발생되기 때문에 적용하기 어렵다는 문제가 있다. However, in the control technology of the pad load described above, there are problems in that it is difficult to apply the pad load because a lot of trial and error is generated in order to find the pad load at which the spring back becomes zero according to various conditions such as the product, mold shape, structure, material strength,
한편, 이 외에도 판재 성형시 스프링백을 방지하기 위한 다양한 기술이 개발되고 있는바, 그 일 예로 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0952000호(명칭: 스프링백 방지를 위한 금형, 이하 '선행기술1'이라 함)가 제안되었다.In addition, a variety of techniques have been developed to prevent springback during sheet metal forming. For example, Korean Patent Registration No. 10-0952000 (name: a mold for preventing springback, Quot;).
상기 선행기술1은 도 1에 도시된 바와 같이, '상형에 장착되어 상형의 승강 동작에 따라 연동되어 승강하는 스틸; 스틸에 장착되어 스틸의 승강 동작에 따라 승강 이동되고, 하강 이동되어 판넬을 고정해주는 패드; 스틸의 양단부에 회전 가능하게 장착되어 판넬을 원하는 형태로 회전 성형하는 가동 스틸; 내측면에 탄성재를 장착하고 하형에 전진 이동 가능하게 장착되는 캠; 상형의 양측에 장착되어 상형의 승강 동작에 따라 승강 이동되고, 하강 동작으로 캠을 전진시키는 상형 드라이브가 포함되는 것'을 그 기술적 구성의 요지로 하는 것이다.As shown in FIG. 1, the
상기한 선행기술1은 판넬의 접히는 부분을 중심으로 회전하면서 성형하도록 하는 것이나, 상대적으로 그 구조가 복잡하다는 문제가 있다.The
또, 스프링백을 방지하기 위한 기술의 다른 예로서, 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2006-0110929호(명칭: 스프링백 방지기능을 갖는 프레스 장치, 이하 '선행기술2'라 함)가 제안되었다.As another example of the technique for preventing the springback, there is proposed a technique disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2006-0110929 (name: a press device having a springback prevention function, hereinafter referred to as "Prior Art 2") .
상기 선행기술2는 도 2에 도시된 바와 같이, '캠슬라이드(10)에 고정되며 하형의 일측과 대응되는 형상을 갖도록 형성된 본체(22)와, 본체(22)의 내부에 상하로 형성되고 하단 부위가 하형 쪽으로 연장되며 유체(26)가 채워지는 중공부(24)와, 중공부(24)의 상부에 끼워져 상하 이동되는 종동피스톤(42)과, 중공부(24)의 하단 부위에 끼워져 하형 쪽으로 전후진되는 구동피스톤(52)과, 종동피스톤(42)에 의해 상하 방향으로 이동 가능하도록 본체(22)의 상단에 설치된 상판(30)과, 하형 쪽으로 길게 연장되도록 형성되어 구동피스톤(52)에 연결설치된 밀대(54)로 이루어진 캠스틸부(20)를 포함하는 것'을 그 기술적 구성의 요지로 하는 것이다.2, the prior art 2 includes a
상기 선행기술2는 패널을 절곡할 때 하부에서 상부로 향하는 힘을 가하여 패널의 절곡부가 잔류응력에 의해 복원되는 현상을 최대한 억제할 수 있도록 하는 것이나, 이 또한 펀치자체의 구조를 개선한 것이 아니라 다수개의 피스톤이 적용되는 등 상대적으로 구조가 복잡하다는 문제가 있다. In the prior art 2, when the panel is bent, a force directed from the lower part to the upper part is applied so that the bending part of the panel is restrained by the residual stress to the utmost, but the structure of the punch itself is not improved, There is a problem that the structure is relatively complicated.
또, 스프링백을 방지하기 위한 기술의 또 다른 예로서, 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2002-0066441호(명칭: 스프링백 저감을 위한 프레스 장치, 이하 '선행기술3'이라 함)가 제안되었다. As another example of the technique for preventing the springback, a technique disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2002-0066441 (hereinafter referred to as " Prior Art 3 " .
상기 선행기술3은 도 3에 도시된 바와 같이, '가공물의 일측면과 접촉하는 펀치를 냉각시키는 냉매관을 펀치에 설치하고, 가공물의 타측면과 접촉하는 다이를 가열하는 히터를 다이에 설치한 것'을 그 기술적 구성의 요지로 하는 것이다.3, in the prior art 3, a coolant pipe for cooling a punch which is in contact with one side of a workpiece is installed in a punch and a heater for heating a die in contact with the other side of the workpiece is installed on the die Is to make the point of its technical composition.
상기 선행기술3은 가공물의 양표면에 온도차가 발생하는 상태로 굽힘 성형하는 것이다.
In the prior art 3, bending is performed in a state where a temperature difference is generated on both surfaces of the work.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 판재 성형공정에서 벤딩부의 곡률반경(R), 형상, 홀더력 같은 금형조건이나 재료 산포, 강도에 관계없이 스프링백(Springback) 현상을 방지할 수 있도록 한 새로운 스프링백 방지를 위한 금형장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve such conventional problems and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a plate material which is capable of preventing springback phenomenon irrespective of mold conditions such as radius of curvature (R), shape, And to provide a mold apparatus for preventing a new spring back.
본 발명의 다른 목적은 스프링백의 방지에 따른 성형품의 품질을 향상시킬 수 있도록 하고, 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 새로운 스프링백 방지를 위한 금형장치를 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a mold apparatus for preventing a spring back, which can improve the quality of a molded article and can greatly improve productivity.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 승강(乘降)작동되는 상부금형에 고정·설치되고, 성형품의 내부 형상과 동일한 형상을 가지며, 내부에는 걸림턱에 의하여 구획되는 장착공이 종방향으로 관통되게 형성된 펀치와; 상기 펀치의 내부에 형성된 장착공에 설치되며, 상기 펀치의 하단부 외측으로 일정 높이(△H) 만큼 돌출되게 설치된 상태에서 펀치와 연동되어 승강작동되면서 하부금형상의 다이(Die) 위에 놓여진 판재를 1차 압축·성형하는 펀치연동패드와; 상기 다이의 내부에서 승강가능하게 설치되며, 상기 펀치연동패드의 압축성형시 다이 위에 놓여지는 판재의 하부를 받쳐주는 하부패드를 포함하여 구성된다.In order to attain the above object, the present invention provides a method of manufacturing an injection molding machine, which is fixed and installed on an upper mold to be elevated and operated, has the same shape as the inner shape of a molded product, A punch formed into a body; And a plate disposed on a die on the lower mold while being raised and lowered in conjunction with the punch in a state where the plate is installed on a mounting hole formed inside the punch and protruding from the lower end of the punch by a predetermined height? A punch interlocking pad for compression and molding; And a lower pad which is installed inside the die so as to be able to move up and down and supports the lower portion of the plate placed on the die during the compression molding of the punch interlocking pad.
본 발명에서 상기 펀치의 하단 모서리부는 성형되는 판재의 굽힘부의 내측 모서리부와 동일한 곡률반경으로 곡면지게 형성된 특징을 갖는다.In the present invention, the lower edge portion of the punch has a curved surface formed with the same radius of curvature as the inner edge portion of the bent portion of the plate material to be molded.
본 발명에서 상기 펀치연동패드는 상기 펀치상의 장착공의 내부에 설치되며하단의 모서리부가 곡면지게 형성된 가압부와; 상기 가압부의 상부면으로부터 수직상방으로 일체로 연장된 상태에서 상기 펀치의 내부에 형성된 장착공의 아랫쪽으로부터 걸림턱의 윗쪽에 해당되는 공간으로 끼워져 설치되는 지지부와; 상기 지지부의 상단에 착탈가능하게 결합되며, 상기 펀치의 작동공에 형성된 걸림턱에 걸리는 이탈방지판과; 상기 지지부의 외측 둘레에 끼워지고, 상기 가압부의 상부면과 걸림턱 사이에 해당되는 장착공 내부에 설치된 상태에서 상기 가압부가 항상 펀치의 하단 외측으로 돌출되도록 탄성력을 부여하는 스프링으로 이루어진 특징을 갖는다.In the present invention, the punch interlocking pad may include a pressing part installed inside the mounting hole on the punch and having a curved corner at the lower end thereof; A support portion which is inserted into and extends from a lower portion of a mounting hole formed inside the punch to a space corresponding to an upper side of the latching jaw in a state of integrally extending vertically upward from an upper surface of the pressing portion; A release preventing plate detachably coupled to an upper end of the support portion and hooked on a latching protrusion formed on an operating hole of the punch; And a spring which is fitted around the outer periphery of the support portion and is provided inside the mounting hole between the upper surface of the pressing portion and the engaging jaw, and which exerts an elastic force such that the pressing portion always protrudes outward from the lower end of the punch.
본 발명에서 상기 하부패드는 다이의 내부에 설치된 상태에서 다이 위에 놓여지는 판재의 아랫부분을 받쳐주는 판재받침판과; 상기 판재받침판의 저면 중심에 고정되게 결합되며, 상기 다이의 바닥면을 관통하여 하부금형의 내측으로 끼워져 설치되는 지지봉과; 상기 지지봉의 외측 둘레에 끼워진 상태에서 상기 판재받침판이 항상 다이의 윗부분에 위치되도록 탄성력을 부여하는 스프링으로 이루어진 특징을 갖는다.In the present invention, the lower pad includes a plate supporting plate for supporting a lower portion of the plate placed on the die in a state where the lower pad is installed inside the die; A support rod fixedly coupled to a center of a bottom surface of the plate material support plate and penetrating a bottom surface of the die to be fitted into the lower mold; And a spring that applies an elastic force so that the plate member support plate is always positioned on the upper portion of the die while being fitted around the outer periphery of the support rod.
본 발명에서 상기 다이의 내부 바닥면에는 상기 펀치 및 펀치연동패드의 하강동작시 하부패드를 구성하는 판재받침판이 수납되는 안착홈이 형성되고, 상기 안착홈의 중심부에는 지지봉의 승강동작을 안내하는 안내공이 형성된 특징을 갖는다.
In the present invention, a seating groove is formed in an inner bottom surface of the die to receive a plate-material support plate constituting a lower pad when the punch and the punch interlocking pad are lowered, and a guide groove The ball has a feature that is formed.
본 발명을 적용하면, 펀치연동패드를 펀치의 하단으로 일정 높이 만큼 돌출되게 설치하여 판재에 대한 압축성형시 상기 펀치연동패드에 의한 1차 압축성형이 이루어진 후 그 하사점에서 상기 펀치연동패드가 윗쪽으로 상승됨과 동시에 판재의 굽힘부에 대하여 펀치의 하단 모서리부에 의한 2차 압축성형이 이루어짐에 따라 벤딩부의 곡률반경(R), 형상, 홀더력 같은 금형조건이나 재료 산포, 강도에 관계없이 스프링백(Springback) 현상을 효율적으로 방지할 수 있게 된다.. According to the present invention, the punch interlocking pad is provided so as to protrude by a predetermined height from the lower end of the punch to perform primary compression molding by the punch interlocking pad during compression molding of the plate material, And secondary compression molding is performed by the lower end edge portion of the punch with respect to the bent portion of the plate material, regardless of the mold condition such as the radius of curvature R of the bending portion, the shape and the holding force, (Springback) phenomenon can be effectively prevented.
또, 금형 형상(R부)의 변경, 소재 산포가 있더라도 균일한 치수 정도를 확보할 수 있기 때문에 제품의 품질이 크게 향상된다는 효과가 있다.
In addition, even if there is a change in the shape of the mold (R portion) and the scattering of the material, a uniform degree of dimension can be ensured, and therefore, the quality of the product is greatly improved.
도 1은 선행기술1을 나타내는 단면도이다.
도 2는 선행기술2를 나타내는 단면도이다.
도 3은 선행기술3을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 스프링백 방지를 위한 금형장치를 나타내는 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 스프링백 방지를 위한 금형장치를 이용하여 판재를 성형하는 초기상태를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 스프링백 방지를 위한 금형장치를 이용하여 판재를 성형할 때 펀치연동패드에 의한 1차 압축·성형동작을 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 스프링백 방지를 위한 금형장치를 이용하여 판재를 성형할 때 판재의 굽힘부에 대한 펀치의 2차 압축·성형동작을 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the
2 is a sectional view showing the prior art 2. Fig.
3 is a cross-sectional view showing the prior art 3.
4 is an enlarged sectional view showing a mold apparatus for preventing spring back according to the present invention.
5 is a cross-sectional view showing an initial state in which a plate material is formed by using a mold apparatus for preventing spring back according to the present invention.
6 is a cross-sectional view showing a primary compression / molding operation by a punch interlocking pad when a plate material is formed by using a mold apparatus for preventing spring back according to the present invention.
7 is a sectional view showing a secondary compression and molding operation of the punch with respect to the bent portion of the plate material when the plate material is formed by using the mold apparatus for preventing spring back according to the present invention.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 스프링백 방지를 위한 금형장치(10)에서는 승강(乘降)작동되는 상부금형(11)에 고정·설치되고, 성형품의 내부 형상과 동일한 형상을 가지며, 내부에는 걸림턱(12)에 의하여 구획되는 장착공(13)이 종방향으로 관통되게 형성된 펀치(Punch:20)가 마련된다.Referring to FIG. 4, the
또, 상기 펀치(20)의 내부에 형성된 장착공(13)에는 상기 펀치(20)의 하단부 외측으로 일정 높이(△H) 만큼 돌출되게 설치된 상태에서 펀치(20)와 연동되어 승강작동되면서 고정된 하부금형(14)상의 다이(Die:15)위에 놓여진 판재(16)를 1차 압축·성형하는 펀치연동패드(30)가 설치되도록 구성된다.The
또, 상기 다이(15)의 내부에는 상기 펀치연동 패드(30)가 파내(16)를 압축·성형할 때 다이(15)위에 놓여지는 판재(16)의 하부를 받쳐주는 하부패드(40)가 승강가능하게 설치되도록 구성된다.The punch interlocking
상기 펀치(20)의 하단 모서리부는 성형되는 판재(16)의 굽힘부(16a)의 내측 모서리부와 동일한 곡률반경으로 곡면지게 형성되도록 구성된다.The lower edge of the
본 발명에서 상기 펀치연동패드(30)를 형성하기 위하여, 상기 펀치(20)상의 장착공(13)의 내부에는 하단의 모서리부가 곡면지게 형성된 가압부(31)가 설치되고, 상기 가압부(31)의 상부면으로부터 수직상방으로는 지지부(32)가 일체로 연장된 상태에서 상기 펀치(20)의 내부에 형성된 장착공(13)의 아랫쪽으로부터 걸림턱(12)의 윗쪽에 해당되는 공간으로 끼워져 결합되도록 구성된다.In order to form the punch interlocking
또, 상기 지지부(32)의 상단에는 상기 펀치(20)상의 작동공(13)에 형성된 걸림턱(12)에 걸려 아랫쪽으로 빠지지 않도록 하는 이탈방지판(33)이 착탈가능하게 결합된다.A
또, 상기 지지부(32)의 외측 둘레에는 상기 가압부(31)가 항상 펀치(20)의 하단 외측으로 돌출되도록 탄성력을 부여하는 스프링(S)이 끼워진 상태에서 상기 가압부(31)의 상부면과 걸림턱(12) 사이에 해당되는 장착공 내부에 설치되도록 구성된다.In the outer periphery of the
한편, 본 발명에서 상기 하부패드(40)를 구성하기 위하여 상기 다이(15)의 내부에는 판재(16)의 아랫부분을 받쳐주는 판재받침판(41)이 설치되고, 상기 판재받침판(41)의 저면 중심에는 상기 다이(15)의 바닥면을 관통하여 하부금형(14)의 내측으로 끼워져 설치되는 지지봉(42)이 고정되게 결합된다.In order to construct the
또, 상기 지지봉(42)의 외측 둘레에는 상기 판재받침판(41)이 항상 다이(15)의 윗부분에 위치되도록 탄성력을 부여하는 스프링(S)이 끼워져 결합되도록 구성된다.A spring S for applying an elastic force is disposed on the outer periphery of the
상기 다이(15)의 내부 바닥면에는 상기 펀치(20) 및 펀치연동패드(30)가 하강하여 판재(16)를 압축성형할 때 하부패드(40)를 구성하는 판재받침판(41)이 그 하사점에서 수납되도록 하는 안착홈(43)이 형성되고, 상기 안착홈(43)의 중심부에는 지지봉(42)의 승강동작을 안내하는 안내공(44)이 형성되도록 구성된다.The
이와 같이 이루어지는 본 발명의 작용은 다음과 같다. The operation of the present invention is as follows.
본 발명에 따른 스프링백 방지를 위한 금형장치(10)를 이용하여 판재(16)를 성형하고자 하는 경우, 먼저 도 5에 도시된 바와 같이, 판재(16)를 고정된 하부금형(14)에 마련된 다이(15)의 상부면에 위치시키면, 상기 다이(15)의 내부에서 항상 윗쪽으로 상승된 상태를 유지하는 하부패드(40)상의 판재받침판(41)에 의하여 판재(16)의 하부가 받쳐진 상태가 된다.5, when the
이 상태에서 상부금형(11)이 아랫쪽으로 하강되면, 도 6에 도시된 바와 같이, 펀치(20) 전체가 다이(15)의 내측으로 하강됨과 동시에 펀치(20)의 하단부 외측으로 일정한 높이(△H) 만큼 돌출된 펀치연동패드(30)상의 가압부(31)가 하강되면서 상기 판재받침판(41)에 의하여 받쳐진 판재(16)를 1차 압축·성형한다.6, the
이와 같이 상기 판재(16)가 펀치연동패드(30)상의 가압부(31)에 의하여 1차 압축·성형되고, 상기 판재받침판(41)이 그 하사점에 도달되어 안착홈(43)에 수납된 상태에서는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 펀치연동패드(30)상의 가압부(31)의 하강은 더 이상 이루어지지 않게 되는 반면, 펀치(20)의 하강은 ΔH만큼 더 이루어지기 때문에 상기 펀치연동패드(30)상의 가압부(31)은 스프링(S)을 압축하면서 펀치(20) 내부의 장착공(13) 윗쪽으로 상승된다.The
이와 동시에 상기 펀치(20)의 하단부 외측의 곡면진 부분이 상기 판재(16)의 굽힘부(16a)에 대하여 2차로 압축·성형하게 되는 것이다.At the same time, the curved portion on the outer side of the lower end of the
이후 상부금형(11)의 상승동작에 따라 펀치(20)가 다이(15)로부터 상승되면, 상기 펀치연동패드(30)를 구성하는 가압부(31)는 스프링(S)의 복원력에 의하여 펀치(20)의 하단부 외측으로 돌출된 상태된다.When the
또, 상기 하부패드(40)를 구성하는 판재받침판(41) 또한 스프링(S)의 복원력에 의하여 성형품을 이젝트시키면서 다이(15)의 상부로 상승되어 또 다른 판재(16)의 하부를 받쳐주는 것이다. The plate
이와 같이 상기 펀치(20)의 하단부 외측의 곡면진 부분이 판재(16)상의 굽힘부(16a)에 대하여 2차 압축·성형하게 되면, 압축-인장 상태의 굽힘부(16a)가 국부 적으로 소성변형되는 효과가 발생되므로 스프링백 및 스프링고(Spring go)를 유발하는 요소의 응력 편차가 감소되는 것이다.When the curved portion on the outer side of the lower end of the
본 발명에 따른 스프링백 방지를 위한 금형장치(10)와 하부패드가 없는 일반 성형장치 및 하부패드가 있는 일반 성형장치를 이용하여 각각 판재에 대한 U-벤딩을 실시한 후 그에 따른 스프링백량을 측정하고, 그 결과를 다음의 그림 3에 나타내었다.Bending was performed on each of the plate materials using a
그림 3. 성형 방법에 따른 스프링백량Figure 3. Spring backlash by molding method
상기 그림 3에서 알 수 있는 바와 같이, 하부패드가 없는 일반 성형장치의 경우에 성형과정에서 발생된 과도한 처짐이 다이면에 압착되는 과정에서 굽힘부 내측에 과도한 압축응력이 작용하여 스프링고(Spring go) 현상이 발생하였다.As can be seen from FIG. 3, in the case of a general molding apparatus without a lower pad, excessive compressive stress acts on the inner side of the bending portion during the pressing process when the excessive deflection generated during the molding process is excessive, ) Phenomenon occurred.
또한 하부패드가 있는 일반 성형장치의 경우에는 코너부 내/외측의 응력상태가 반드시 압축-인장이 되므로 과도한 스프링백 현상이 발생하였다. Also, in the case of a general molding apparatus having a lower pad, an excessive springback phenomenon occurs because the stress state inside / outside the corner portion is necessarily compression-tensioned.
이에 비하여, 본 발명에 따른 스프링백 방지를 위한 금형장치(그림 3에서 '개발공정'으로 표기됨)에서는 굽힘부의 압축-인장 응력상태가 적절히 해소되면서 금형을 제거한 후 스프링백 현상이 거의 발생하지 않은 것을 확인할 수 있었다.
In contrast, in the mold apparatus for preventing spring-back according to the present invention (denoted as "development process" in FIG. 3), the compression-tensile stress state of the bending portion is appropriately resolved, .
10 : 스프링백 방지를 위한 금형장치
11 : 상부금형
12 : 걸림턱 13 : 장착공
14 : 하부금형 15 : 다이(Die)
16 : 판재 16a : 굽힘부
20 : 펀치 30 : 펀치연동패드
31 : 가압부 32 : 지지부
33 : 이탈방지판 40 : 하부패드
41 : 판재받침판 42 : 지지봉
43 : 안착홈 44 : 안내공
S : 스프링.10: Mold device for preventing springback
11: Upper mold
12: hanging jaw 13: mounting ball
14: Lower mold 15: Die
16:
20: Punch 30: Punch interlocking pad
31: pressing portion 32:
33: separation prevention plate 40: lower pad
41: plate receiving plate 42: supporting rod
43: seat 44: guide
S: Spring.
Claims (5)
상기 펀치(20)의 내부에 형성된 장착공(13)에 설치되며, 상기 펀치(20)의 하단부 외측으로 일정 높이(△H) 만큼 돌출되게 설치된 상태에서 펀치(20)와 연동되어 승강작동되면서 하부금형(14)상의 다이(Die:15)위에 놓여진 판재(16)를 1차 압축·성형하는 펀치연동패드(30)와;
상기 다이(15)의 내부에서 승강가능하게 설치되며, 상기 펀치연동 패드(30)의 압축·성형시 다이(15)위에 놓여지는 판재(16)의 하부를 받쳐주는 하부패드(40)를 포함하되,
상기 펀치(20)의 하단 모서리부는 성형되는 판재(16)의 굽힘부(16a)의 내측 모서리부와 동일한 곡률반경으로 곡면지게 형성되고,
상기 펀치연동패드(30)는 상기 펀치(20)상의 장착공(13)의 내부에 설치되며하단의 모서리부가 곡면지게 형성된 가압부(31)와; 상기 가압부(31)의 상부면으로부터 수직상방으로 일체로 연장된 상태에서 상기 펀치(20)의 내부에 형성된 장착공(13)의 아랫쪽으로부터 걸림턱(12)의 윗쪽에 해당되는 공간으로 끼워져 설치되는 지지부(32)와; 상기 지지부(32)의 상단에 착탈가능하게 결합되며, 상기 걸림턱(12)의 윗부분에 걸리는 이탈방지판(33)과; 상기 지지부(32)의 외측 둘레에 끼워지고, 상기 가압부(31)의 상부면과 걸림턱(12) 사이에 해당되는 장착공(13) 내부에 설치된 상태에서 상기 가압부(31)가 항상 펀치(20)의 하단 외측으로 돌출되도록 탄성력을 부여하는 스프링(S)으로 이루어진 것이고,
상기 하부패드(40)는 다이(15)의 내부에 설치된 상태에서 다이(15) 위에 놓여지는 판재(16)의 아랫부분을 받쳐주는 판재받침판(41)과; 상기 판재받침판(41)의 저면 중심에 고정되게 결합되며, 상기 다이(15)의 바닥면을 관통하여 하부금형(14)의 내측으로 끼워져 설치되는 지지봉(42)과; 상기 지지봉(42)의 외측 둘레에 끼워진 상태에서 상기 판재받침판(41)이 항상 다이(15)의 윗부분에 위치되도록 탄성력을 부여하는 스프링(S)과; 상기 다이(15)의 내부 바닥면에는 상기 펀치(20) 및 펀치연동패드(30)의 하강동작에 의하여 상기 하부패드(40)를 구성하는 판재받침판(41)이 하사점에 도달하였을 때 상기 판재받침판(41)이 수납되도록 하는 안착홈(43)과; 상기 안착홈(43)의 중심부에 지지봉(42)의 승강동작을 안내하는 안내공(44)이 형성된 것을 특징으로 하는 스프링백 방지를 위한 금형장치.A mounting hole 13 which is partitioned by a latching jaw 12 is inserted in the longitudinal direction so as to be inserted into the upper mold 11, A formed punch 20;
The punch 20 is installed in a mounting hole 13 formed inside the punch 20 and moves up and down with the punch 20 in a state where the punch 20 is protruded from the lower end of the punch 20 by a predetermined height H, A punch interlocking pad 30 for primarily compressing and molding the plate material 16 placed on the die 15 on the die 14;
And a lower pad 40 which is installed in the die 15 so as to be able to move up and down and supports a lower portion of the plate 16 placed on the die 15 when the punch 30 is compressed and formed, ,
The lower edge of the punch 20 is curved to have the same radius of curvature as the inner edge of the bent portion 16a of the plate 16 to be molded,
The punch interlocking pad 30 is provided inside the mounting hole 13 on the punch 20 and has a pressing portion 31 whose lower end has a curved surface. Is inserted into a space corresponding to the upper side of the engaging jaw 12 from the lower side of the mounting hole 13 formed in the inside of the punch 20 while being integrally extended vertically upward from the upper surface of the pressing portion 31 (32); A separation preventing plate 33 detachably attached to the upper end of the support portion 32 and hooked on the upper portion of the engagement protrusion 12; The pressing portion 31 is always inserted in the mounting hole 13 between the upper surface of the pressing portion 31 and the engaging protrusion 12, And a spring S for applying an elastic force so as to protrude outward from the lower end of the main body 20,
The lower pad 40 includes a plate support plate 41 for supporting a lower portion of the plate 16 placed on the die 15 in a state that the lower pad 40 is installed inside the die 15; A support rod 42 fixedly connected to the center of the bottom surface of the plate material support plate 41 and inserted into the lower mold 14 through a bottom surface of the die 15; A spring S for applying an elastic force such that the plate-material support plate 41 is always positioned on the upper side of the die 15 in a state of being fitted around the outer periphery of the support rod 42; When the plate material support plate 41 constituting the lower pad 40 reaches the bottom dead point by the lowering operation of the punch 20 and the punch interlocking pad 30, A seating groove 43 for receiving the support plate 41; Wherein a guide hole (44) for guiding the lifting operation of the support rod (42) is formed at the center of the seating groove (43).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140083941A KR101582916B1 (en) | 2014-07-04 | 2014-07-04 | Press apparatus for preventing spring back |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140083941A KR101582916B1 (en) | 2014-07-04 | 2014-07-04 | Press apparatus for preventing spring back |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101582916B1 true KR101582916B1 (en) | 2016-01-07 |
Family
ID=55169070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140083941A KR101582916B1 (en) | 2014-07-04 | 2014-07-04 | Press apparatus for preventing spring back |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101582916B1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109454167A (en) * | 2018-12-25 | 2019-03-12 | 桂林电子科技大学 | A kind of clutch monoblock type corrugated sheet single step molding die |
| KR102021805B1 (en) * | 2018-11-16 | 2019-09-17 | 주식회사 상영테크 | Multi bending type press brake |
| CN110479804A (en) * | 2019-06-26 | 2019-11-22 | 广东天倬智能装备科技有限公司 | A kind of stamping die for big negative angle bending and molding |
| KR20210151609A (en) * | 2020-06-05 | 2021-12-14 | (주)대호테크 | Porous Mold Device |
| CN114210849A (en) * | 2021-11-25 | 2022-03-22 | 中国航空工业标准件制造有限责任公司 | Automatic closing-up mould of unloading |
| KR20220157674A (en) | 2021-05-21 | 2022-11-29 | (주) 삼성텍 | Composite Press Mold Device |
| KR20240039701A (en) | 2022-09-20 | 2024-03-27 | 광우알엔에이 주식회사 | Spring back detecting apparatus for mold and Spring back correction method using the same |
| CN118543725A (en) * | 2024-07-08 | 2024-08-27 | 江苏金利美工业科技有限公司 | A stamping die for convex bulge of display back panel |
| KR20240146778A (en) | 2023-03-30 | 2024-10-08 | 광우알엔에이 주식회사 | Press mold for dectecting spring back |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002224753A (en) * | 2001-01-29 | 2002-08-13 | Unipres Corp | Press die unit |
| KR20020066441A (en) | 2001-02-10 | 2002-08-17 | 문영훈 | Press apparatus for spring back reduction |
| KR20060110929A (en) | 2005-04-20 | 2006-10-26 | 현대자동차주식회사 | Press device with spring back protection |
| JP2007326112A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Hiroshima Pref Gov | Press forming method |
| KR100952000B1 (en) | 2008-03-20 | 2010-04-08 | 현대자동차주식회사 | Mold to prevent spring back |
| JP2010519048A (en) * | 2007-02-19 | 2010-06-03 | フェストアルピネ・アンアルバイトゥング・ゲー・エム・ベー・ハー | Method and apparatus for temperature controlled forming of hot rolled steel |
| KR20120106822A (en) * | 2009-12-17 | 2012-09-26 | 티센크루프 스틸 유럽 악티엔게젤샤프트 | Method and device for producing a half-shell part |
-
2014
- 2014-07-04 KR KR1020140083941A patent/KR101582916B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002224753A (en) * | 2001-01-29 | 2002-08-13 | Unipres Corp | Press die unit |
| KR20020066441A (en) | 2001-02-10 | 2002-08-17 | 문영훈 | Press apparatus for spring back reduction |
| KR20060110929A (en) | 2005-04-20 | 2006-10-26 | 현대자동차주식회사 | Press device with spring back protection |
| JP2007326112A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Hiroshima Pref Gov | Press forming method |
| JP2010519048A (en) * | 2007-02-19 | 2010-06-03 | フェストアルピネ・アンアルバイトゥング・ゲー・エム・ベー・ハー | Method and apparatus for temperature controlled forming of hot rolled steel |
| KR100952000B1 (en) | 2008-03-20 | 2010-04-08 | 현대자동차주식회사 | Mold to prevent spring back |
| KR20120106822A (en) * | 2009-12-17 | 2012-09-26 | 티센크루프 스틸 유럽 악티엔게젤샤프트 | Method and device for producing a half-shell part |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102021805B1 (en) * | 2018-11-16 | 2019-09-17 | 주식회사 상영테크 | Multi bending type press brake |
| CN109454167A (en) * | 2018-12-25 | 2019-03-12 | 桂林电子科技大学 | A kind of clutch monoblock type corrugated sheet single step molding die |
| CN109454167B (en) * | 2018-12-25 | 2024-02-27 | 桂林电子科技大学 | Single-step forming die for integral wave-shaped sheet of clutch |
| CN110479804A (en) * | 2019-06-26 | 2019-11-22 | 广东天倬智能装备科技有限公司 | A kind of stamping die for big negative angle bending and molding |
| KR20210151609A (en) * | 2020-06-05 | 2021-12-14 | (주)대호테크 | Porous Mold Device |
| KR102381066B1 (en) * | 2020-06-05 | 2022-03-31 | (주)대호테크 | Porous Mold Device |
| KR20220157674A (en) | 2021-05-21 | 2022-11-29 | (주) 삼성텍 | Composite Press Mold Device |
| CN114210849A (en) * | 2021-11-25 | 2022-03-22 | 中国航空工业标准件制造有限责任公司 | Automatic closing-up mould of unloading |
| KR20240039701A (en) | 2022-09-20 | 2024-03-27 | 광우알엔에이 주식회사 | Spring back detecting apparatus for mold and Spring back correction method using the same |
| KR20240146778A (en) | 2023-03-30 | 2024-10-08 | 광우알엔에이 주식회사 | Press mold for dectecting spring back |
| CN118543725A (en) * | 2024-07-08 | 2024-08-27 | 江苏金利美工业科技有限公司 | A stamping die for convex bulge of display back panel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101582916B1 (en) | Press apparatus for preventing spring back | |
| KR101671721B1 (en) | Mold apparatus for spring back preform | |
| CA2446948A1 (en) | Sequential forming device | |
| CA3011213C (en) | A pressing machine and a method for manufacturing a press-formed product | |
| JP5353329B2 (en) | Press molding method and press molding apparatus excellent in shape freezing property, and manufacturing method of the press molding apparatus | |
| JP2021058896A (en) | Metal pipe molding device and metal pipe molding method | |
| JP5938074B2 (en) | Drawing method and apparatus | |
| CN202984424U (en) | Side scrap revision composite die for bent axle | |
| KR101286663B1 (en) | Apparatus for bending door hinge strip | |
| KR101096674B1 (en) | Mold assembly for press and strip bending method using the same | |
| KR101550024B1 (en) | Press mold apparatus and press method | |
| JP7182269B2 (en) | Press molding equipment | |
| KR102051626B1 (en) | Forming apparatus for reducing springback | |
| CN104550454A (en) | Die structure | |
| JP6330747B2 (en) | Press molding die and press molding method | |
| KR101528122B1 (en) | An apparatus for producing cylinder-type case by deep-drawing | |
| KR101647211B1 (en) | Flexible die apparatus and pressing method using thereof | |
| KR101252690B1 (en) | Hemming apparatus for continous process of seat cushion frame | |
| WO2015171282A1 (en) | Method and apparatus for forming a can end with controlled thinning of formed portions of the can end | |
| KR20140094459A (en) | Extraction apparatus of hot forming torsion beam extruder | |
| JP6083418B2 (en) | Press forming method | |
| KR102392102B1 (en) | Press mold for battery cover | |
| KR20200033528A (en) | Molding device for forming subway window frame | |
| KR102362486B1 (en) | Press forming apparatus and press forming method | |
| KR100674812B1 (en) | Drawing mold with removable beads |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20140704 |
|
| PA0201 | Request for examination | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20150605 Patent event code: PE09021S01D |
|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20151125 |
|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20151230 Patent event code: PR07011E01D |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20151230 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181129 Year of fee payment: 4 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20181129 Start annual number: 4 End annual number: 4 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20210319 Start annual number: 6 End annual number: 6 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20211202 Start annual number: 7 End annual number: 7 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20221231 Start annual number: 8 End annual number: 8 |