KR100355701B1 - 골프공 금형의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기존의 소성가공에서 부정적인 영향을 미치던 스프링 작용을 긍정적으로 이용하는 골프공 금형의 제조방법에 관한 것으로, 펀치와 다이를 형성 설치하는 단계와, 판금재료를 절곡하고 표면에 돌기부를 형성하는 성형단계와, 판금재료을 이탈시키는 단계와, 판금재료와 금형틀을 브레이징(brazing) 결합하는 단계로 이루어지며, 본 발명에 따르면, 골프공 금형의 제작과정에서 돌기부를 갖는 판금가공시의 제품 이탈을 신속하고 편리하게 행할 수 있도록 함으로써 성형 다이의 단순화를 꾀하고 제품 생산시간을 단축하여 생산성의 효율화를 기할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

골프공 금형의 제조방법{PRODUCING METHOD FOR GOLF BALL MOLD}

본 발명은 골프공 금형의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기존의 소성가공에서 부정적인 영향을 미치던 스프링 작용을 긍정적으로 이용하는 골프공 금형의 제조방법에 관한 것이다.

골프공을 제조하기 위해서는 두개의 반구형 주형을 제작하고, 이들을 결합한 상태에서 그 내부 공동으로 골프공 재료를 주입하여 성형시키는 과정을 통하여 이루어진다. 이러한 골프공 제조용의 금형 내부에는 복수의 미세 돌기부가 형성되어 있는 바, 이는 골프공의 외면에 형성되는 요홈부인 딤플을 형성하기 위한 것이다.

상기 미세 돌기부를 갖는 골프공 금형을 제작하기 위해서는 금형 내부면이 되는 판금재료에 일정한 돌기부를 형성하여야 하는데, 이를 위해서 상기 돌기부를형성하기 위한 다수의 언더컷을 형성하고 있는 프레스 상부의 펀치와 프레스 하부에 위치하는 반구형의 다이를 설치한 다음, 판금재료를 상기 펀치와 다이의 사이에 놓고 가압하여 판금재료의 상방으로 돌기부를 성형하는 방법이 있었다.

그러나 종래의 방법에 따라서 상기와 같은 미세 돌기부를 형성하고 있는 판금제품의 성형시에는 펀치와 다이로부터 제품을 이탈시키기 위해서는 단순한 형상의 제품이라도 펀치와 다이의 구조가 복잡해지거나 다단 성형이 요구되는 문제가 있어서, 생산비용의 증가는 물론 생산효율과 생산성의 하락이라는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 골프공 금형의 제작과정에서 돌기부를 갖는 판금가공시의 제품 이탈을 신속하고 편리하게 행할 수 있도록 함으로써 성형 다이의 단순화를 꾀하고 제품 생산시간을 단축하여 생산성의 효율화를 기할 수 있도록 하는 골프공 금형의 제조방법을 제공하는 것이다.

10...펀치 12...반구형상부

20...다이 22...오목부

30...판금재료 32...돌기부

34...상단 외주부

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하단부가 반구형상으로 다수의 요홈부가 형성된 원통형의 펀치와 상기 펀치와 대응하는 오목한 반구형상의 다이를 형성 설치하는 단계와, 상기 펀치와 상기 다이의 사이에 스프링 작용이 잘 일어나는 재질의 판금재료를 위치시킨 후, 프레스를 동작하여 상기 판금재료를 반구형으로 절곡함과 동시에 판금재료의 표면에 돌기부를 형성하는 성형단계와, 상기 성형단계 후, 상기 펀치를 상방으로 이동시킨 후, 상기 판금재료의 상단 외주부가 외부를 향하는 방향으로 힘을 작용하게하는 스프링 작용에 의하여 상기 판금재료을 이탈시키는 단계와, 이탈된 판금재료를, 오목한 반구형상으로 미리 진원가공된 금형틀에 위치시켜, 강압 밀착시킴과 함께 열에너지원을 부가하여 상기 판금재료에 잔류하는 스트레스를 풀림처리(annealing)에 의하여 제거함과 동시에, 상기 판금재료와 금형틀의 사이를 브레이징(brazing)으로 결합하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 골프공 금형을 제조하기 위하여, 통상적인 판재 성형시 사용하는 프레스의 상부에 하단부가 반구형상을 갖는 원통형의 펀치(10)를 형성 설치하되, 상기 펀치 하단부의 반구형상부(12)에는 다수의 요홈부(14)를 형성한다.

또한, 상기 펀치의 반구형상부(12)와 대응하는 반구형상 오목부(22)를 갖는 다이(20)를 프레스의 하부로서 상기 펀치(10)와 대응하는 위치에 형성 설치한다.

다음으로 상기 펀치(10)와 상기 다이(20)의 사이에 스프링 백 현상이 잘 일어나는 재질의 판금재료(30)를 위치시킨 후, 프레스를 동작하면, 상기 판금재료(30)는 반구형으로 절곡됨과 동시에 상기 펀치(10)의 반구형상부(12)에 형성된 요홈부(14)에 의하여 판금재료(30)의 표면에 돌기부(32)가 형성된다.

전술한 바와 같이 판금재료(30)에 소정의 성형이 이루어지면, 상기 펀치(10)를 상방으로 이동시키는데, 이때 펀치(10)의 반구형상부(12)에 형성된 요홈부(14)에 상기 판금재료(30)의 돌기부(32)가 끼워진 상태를 유지하므로 상기 펀치(10)와함께 들려 올라가게 된다.

그리고 상방으로 펀치(10)와 함께 이동된 판금재료(30)는 그 재질의 특성에 의하여 스프링 작용을 일으키게 된다. 여기에서 스프링 작용(spring back)이란 굽힘가공 후 하중을 제거하면 탄성변형 때문에 판의 변형이 되돌아가고 그 형상이 목적의 형상과 일치하지 않으며, 굽힘각이 작아지고 곡률반경이 증가하는 현상을 말하며, 변형과정은 형의 모양, 압력, 펀치의 끝반지름, 판금재료의 재질 등의 영향을 받는다.

일반적으로 소성가공에 있어서의 스프링 작용은 완성 제품의 치수정밀도의 저하나 형상오차의 발생을 이유로 강압력 부가나 다이 형상 설계의 변화 또는 부가장치의 설치 등을 통하여 감소하기 위하여 애쓰나, 본 발명에서는 소성가공에 있어서 종래 부정적으로 여겨지는 스프링 작용을 긍정적으로 이용하여 판재 성형에 적용하고자 하는 것이다.

즉, 전술한 바와 같이 펀치(10)와 함께 상방으로 이동된 판금재료(30)는 스프링 작용을 일으키며, 상기 스프링 작용은 판금재료(30)의 상단 외주부(34)가 외부를 향하는 방향으로 힘을 작용하므로, 이에 의하여 상기 판금재료(30)는 펀치(10)로부터 간단하고 신속하게 이탈되게 된다.

다음으로 펀치(10)로부터 이탈된 판금재료(30)를, 그 반구형상과 대응하는 오목한 반구형상으로 미리 진원가공된 금형틀에 위치시키고, 하방으로 강압을 부가하여 상기 판금재료(30)를 진원가공된 금형틀에 밀착시킨다. 이때 판금재료(30)를 하방으로 강압할 때 판금재료(30)의 돌기부(32)는 누르지 않도록 새로운 펀치 등을 시용한다.

그리고 금형틀에 밀착된 판금재료(30)를 누른 상태에서 판금재료(30)에 열에너지 부가원(도면에 미도시)를 통하여 가열하여 상기 판금재료(30)와 금형틀의 사이를 브레이징(brazing)으로 결합시킨다. 즉, 상기 결합재료의 사이에 분말상 또는 입상의 경납을 골고루 위치시키고 용제를 산포한 후에 가스 가열이나 노내 가열 또는 전기저항용접기, 고주파 유도코일 등을 통한 가열을 통하여 경납을 용융시켜 용융납의 모재와의 친화력에 의하여 접합되도록 한다.

이때 판금재료(30)에 부가되는 열에너지는 소성가공, 즉 전술한 성형과정을 통하여 재료 내부에 잔류하게 되는 스트레스를 풀림처리(annealing)를 통하여 제거하는 효과를 얻는다.

상기한 방법으로 골프공 금형을 2개 제작하여, 골프공 제작을 위한 완전한 주형을 완성한다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 골프공 금형의 제작과정에서 돌기부를 갖는 판금가공시의 제품 이탈을 신속하고 편리하게 행할 수 있도록 함으로써 성형 다이의 단순화를 꾀하고 제품 생산시간을 단축하여 생산성의 효율화를 기할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 골프공 금형의 제조방법에 있어서,

   하단부가 반구형상으로 다수의 요홈부가 형성된 원통형의 펀치와 상기 펀치와 대응하는 오목한 반구형상의 다이를 형성 설치하는 단계와,

   상기 펀치와 상기 다이의 사이에 스프링 작용이 잘 일어나는 재질의 판금재료를 위치시킨 후, 프레스를 동작하여 상기 판금재료를 반구형으로 절곡함과 동시에 판금재료의 표면에 돌기부를 형성하는 성형단계와,

   상기 성형단계 후, 상기 펀치를 상방으로 이동시킨 후, 상기 판금재료의 상단 외주부가 외부를 향하는 방향으로 힘을 작용하게하는 스프링 작용에 의하여 상기 판금재료을 이탈시키는 단계와,

   이탈된 판금재료를, 오목한 반구형상으로 미리 진원가공된 금형틀에 위치시켜, 강압 밀착시킴과 함께 열에너지원을 부가하여 상기 판금재료에 잔류하는 스트레스를 풀림처리(annealing)에 의하여 제거함과 동시에, 상기 판금재료와 금형틀의 사이를 브레이징(brazing)으로 결합하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 골프공 금형의 제조방법