KR101879219B1 - Piston manufacturing method for air conditioner - Google Patents

Piston manufacturing method for air conditioner Download PDF

Info

Publication number
KR101879219B1
KR101879219B1 KR1020160101500A KR20160101500A KR101879219B1 KR 101879219 B1 KR101879219 B1 KR 101879219B1 KR 1020160101500 A KR1020160101500 A KR 1020160101500A KR 20160101500 A KR20160101500 A KR 20160101500A KR 101879219 B1 KR101879219 B1 KR 101879219B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
forging
slug
mold
lower mold
upper mold
Prior art date
Application number
KR1020160101500A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180018893A (en
Inventor
양영석
김동환
윤명일
Original Assignee
후성정공 주식회사
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 후성정공 주식회사 filed Critical 후성정공 주식회사
Priority to KR1020160101500A priority Critical patent/KR101879219B1/en
Publication of KR20180018893A publication Critical patent/KR20180018893A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101879219B1 publication Critical patent/KR101879219B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/18—Making machine elements pistons or plungers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J1/00—Preparing metal stock or similar ancillary operations prior, during or post forging, e.g. heating or cooling
    • B21J1/06—Heating or cooling methods or arrangements specially adapted for performing forging or pressing operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J3/00—Lubricating during forging or pressing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/02—Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/02—Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
    • B21J5/027—Trimming
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/12—Forming profiles on internal or external surfaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

공기조화기용 피스톤 제조방법에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 공기조화기용 피스톤 제조방법는: 단조 슬러그를 예열하는 예열 단계; 제1 하부 금형과 제1 상부 금형이 단조 슬러그를 가압 성형하고, 제1 하부 금형의 제1 성형 챔버부가 단조 슬러그의 폭방향 팽창을 방지하는 제1 단조 성형 단계; 제2 하부 금형과 제2 상부 금형이 단조 슬러그를 가압하고, 제2 하부 금형의 제2 성형 챔버에서 단조 슬러그가 폭방향 양측으로 팽창됨에 따라 피스톤부와 플래시부가 성형되는 제2 단조 성형 단계; 및 피스톤부와 플래시부를 절단하는 트리밍 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Disclosed is a method for manufacturing a piston for an air conditioner. A method for manufacturing a piston for an air conditioner of the present invention comprises the steps of: preheating a forging slug; A first forging molding step in which the first lower mold and the first upper mold press-mold the forging slug and the first molding chamber portion of the first lower mold prevents the widthwise expansion of the forged slug; A second forging molding step in which the second lower mold and the second upper mold press the forging slug and the piston portion and the flash portion are formed as the forging slug is expanded in both widthwise directions in the second molding chamber of the second lower mold; And a trimming step of cutting the piston portion and the flash portion.

Description

공기조화기용 피스톤 제조방법{PISTON MANUFACTURING METHOD FOR AIR CONDITIONER}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a piston manufacturing method for an air conditioner,

본 발명은 공기조화기용 피스톤 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 성형 불량 가능성 및 소재의 손실을 감소시킬 수 있는 공기조화기용 피스톤 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a piston for an air conditioner, and more particularly, to a method of manufacturing a piston for an air conditioner.

일반적으로 차량에는 공기조화기가 설치된다. 공기조화기에는 냉매를 압축하는 압축기가 설치된다. 압축기는 피스톤에 의해 냉매를 압축하여 공기조화기의 냉매 사이클을 구동시킨다.Generally, an air conditioner is installed in a vehicle. The air conditioner is provided with a compressor for compressing the refrigerant. The compressor compresses the refrigerant by the piston to drive the refrigerant cycle of the air conditioner.

공기조화기용 피스톤은 알루미늄 재질로 형성된다. 알루미늄 봉을 일정한 길이로 절단하여 단조 슬러그(forging slug)를 형성한다. 하부 금형의 성형 챔버부에 단조 슬러그를 안착시킨 후 상부 금형으로 단조 슬러그를 단조하여 피스톤을 제작한다. 피스톤은 개방단조공법에 의해 제조된다.The piston for the air conditioner is made of aluminum material. The aluminum rod is cut to a certain length to form a forging slug. After the forging slug is placed in the forming chamber of the lower mold, the forging slug is forged with the upper mold to produce the piston. The piston is manufactured by an open forging process.

개방단조공법에서는 하부 금형의 성형 챔버부의 양측에 개구부가 형성된다. 단조 슬러그가 성형 챔버부에 안착될 경우, 단조 슬러그의 직경방향 양측에 개구부가 배치된다. 단조 슬러그의 가압시 단조 슬러그에서 압축 변형되는 부분이 양측 개구부로 밀려나가게 된다. 단조 슬러그에서 양측 개구부로 밀려나는 부분인 플래시부(flash)를 트리밍하여 피스톤을 제조된다. 플래시부는 트리밍된 후 폐기된다.In the open forging method, openings are formed on both sides of the forming chamber portion of the lower mold. When the forging slug is seated in the forming chamber portion, openings are disposed on both sides in the radial direction of the forging slug. When the forging slug is pressurized, the portion which is compressively deformed in the forging slug is pushed to both side openings. A piston is trimmed by flashing a portion of the forging slug which is pushed to both side openings. The flash part is trimmed and discarded.

개방단조공법에서는 단조 슬러그의 양측으로 밀려나는 플래시부의 양이 증가되므로, 피스톤의 단조시 소재의 손실이 증가된다. 또한, 피스톤의 단조시 소재의 손실량을 고려해야 하므로, 단조 슬러그의 직경을 상대적으로 크게 형성해야 한다. 따라서, 피스톤의 제조 단가가 증가되고, 금형의 수명이 단축될 수 있다.In the open forging method, since the amount of the flash portion pushed to both sides of the forging slug is increased, the loss of the material during forging of the piston is increased. In addition, since the amount of loss of the material during the forging of the piston must be considered, the diameter of the forging slug should be relatively large. Therefore, the manufacturing cost of the piston is increased, and the life of the mold can be shortened.

또한, 단조공법에는 밀폐단조공법이 있다. 밀폐단조공법은 단조 제품의 형상이 단순하고, 단조시 변형량이 작은 제품에 적용될 수 있다. 또한, 밀폐단조공법은 단조 슬러그와 최종 제품의 중량이 일치하므로, 소재의 손실을 방지할 수 있다. 공기조화기용 피스톤은 단조시 단조 슬러그의 변형량이 크고, 형상이 복잡하므로, 밀폐단조공법이 공기조화기용 피스톤을 제조하는데 적용하기 어렵다. 밀폐단조공법으로 복잡한 형상과 변형량이 많은 제품을 제조하는 경우, 성형 불량이 증가될 수 있다. 또한, 금형의 가압력이 증가됨에 따라 금형이 파손될 수 있다. The forging method includes a closed forging method. The closed forging method can be applied to a product in which the shape of a forged product is simple, and a deformation amount is small in forging. In addition, since the closed forging method matches the weight of the forging slug with that of the final product, loss of the material can be prevented. The piston for the air conditioner has a large amount of deformation of the forging slug and has a complicated shape when it is forged, so that the closed forging method is difficult to apply to the manufacture of a piston for an air conditioner. In the case of manufacturing a product having a complicated shape and a large deformation amount by a closed forging process, defective molding may be increased. Further, as the pressing force of the mold increases, the mold may be broken.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요구된다.Therefore, there is a need to improve this.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제0871261호(2008. 11. 24 공개, 발명의 명칭: 구동체를 가진 왕복피스톤장치)에 개시되어 있다.BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Registration No. 0871261 (published on Nov. 24, 2008, entitled "Reciprocating Piston Apparatus Having an Actuator").

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 성형 불량 가능성 및 소재의 손실을 감소시킬 수 있는 공기조화기용 피스톤 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a piston for an air conditioner capable of reducing the possibility of molding defects and material loss.

본 발명에 따른 공기조화기용 피스톤 제조방법은: 단조 슬러그를 예열하는 예열 단계; 제1 하부 금형과 제1 상부 금형이 상기 단조 슬러그를 가압 성형하고, 상기 제1 하부 금형의 제1 성형 챔버부가 상기 단조 슬러그의 폭방향 팽창을 방지하는 제1 단조 성형 단계; 제2 하부 금형과 제2 상부 금형이 상기 단조 슬러그를 가압하고, 상기 제2 하부 금형의 제2 성형 챔버에서 상기 단조 슬러그가 폭방향 양측으로 팽창됨에 따라 피스톤부와 플래시부가 성형되는 제2 단조 성형 단계; 및 상기 피스톤부와 상기 플래시부를 절단하는 트리밍 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a piston for an air conditioner according to the present invention includes: a preheating step for preheating a forging slug; A first forging molding step in which the first lower mold and the first upper mold press-mold the forging slug and the first molding chamber portion of the first lower mold prevents the forging slug from expanding in the width direction; The second lower mold and the second upper mold press the forging slug and the piston portion and the flash portion are formed in the second molding chamber of the second lower mold as the forging slug is expanded in both widthwise directions, step; And a trimming step of cutting the piston portion and the flash portion.

상기 제1 단조 성형 단계는, 상기 단조 슬러그의 폭방향 양측이 상기 제1 성형 챔버부의 제1 벽면부에 접촉되도록 상기 단조 슬러그가 상기 제1 성형 챔버부에 안착되는 제1 슬러그 안착 단계; 및 상기 제1 상부 금형의 제1 가압부가 상기 단조 슬러그를 가압하여 변형시키고, 상기 제1 성형 챔버부의 상기 제1 벽면부가 상기 단조 슬러그의 폭방향 팽창을 방지하는 제1 성형 단계를 포함할 수 있다.Wherein the first forging step comprises a first slug seating step in which the forging slug is seated in the first forming chamber part such that both widthwise sides of the forging slug are in contact with the first wall part of the first forming chamber part; And a first molding step in which the first pressing portion of the first upper mold presses and deforms the forging slug and the first wall portion of the first molding chamber portion prevents the widthwise expansion of the forging slug .

상기 제1 단조 성형 단계는 상기 제1 슬러그 안착 단계 이전에 상기 제1 하부 금형과 상기 제1 상부 금형에 윤활유를 분사하는 제1 윤활유 분사 단계를 더 포함할 수 있다.The first forging step may further include a first lubricant injecting step for injecting lubricant into the first lower mold and the first upper mold before the first slug seating step.

상기 제2 단조 성형 단계는, 상기 제2 하부 금형의 제2 돌출부에 함몰되게 형성되는 제2 성형 챔버부에 상기 단조 슬러그가 안착되는 제2 슬러그 안착 단계; 및 상기 제2 상부 금형의 제2 가이드홈부에 함몰되게 형성되는 제2 가압홈부가 상기 단조 슬러그를 가압하고 상기 단조 슬러그의 폭방향 양측이 상기 제2 돌출부와 상기 제2 가이드홈부 사이로 밀려나가게 하는 제2 성형 단계를 포함할 수 있다.The second forging step may include a second slug mounting step in which the forging slug is seated in a second forming chamber portion formed to be recessed in the second projection of the second lower mold; And a second pressing groove portion formed to be recessed in a second guide groove portion of the second upper mold presses the forging slug and both sides in the width direction of the forging slug are pushed between the second protruding portion and the second guide groove portion 2 < / RTI > molding step.

상기 제2 단조 성형 단계는 상기 제2 슬러그 안착 단계 이전에 상기 제2 하부 금형과 상기 제2 상부 금형에 윤활유를 분사하는 제2 윤활유 분사 단계를 더 포함할 수 있다.The second forging step may further include a second lubricant injecting step for injecting lubricant into the second lower mold and the second upper mold before the second slug seating step.

상기 제2 슬러그 안착 단계에서는 상기 제1 단조 성형 단계에서 성형된 상기 단조 슬러그가 뒤집힌 상태로 상기 제2 성형 챔버부에 안착될 수 있다.In the second slug mounting step, the forging slug formed in the first forging molding step may be seated in the second molding chamber part in an inverted state.

상기 트리밍 단계 이후에 상기 피스톤부를 400-520℃ 가열한 후 수냉시키는 용체화 처리단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include a solution treatment step of heating the piston part after the trimming step to 400 to 520 DEG C and then cooling the piston part with water.

상기 용체화 처리단계 이후에 상기 피스톤부를 160-200℃의 온도에서 5-10시간 유지하는 시효처리 단계를 더 포함할 수 있다.And the aging treatment step of maintaining the piston part at a temperature of 160-200 占 폚 for 5-10 hours after the solution treatment step.

상기 예열 단계에서는 상기 단조 슬러그를 300-450℃의 온도로 가열할 수 있다.In the preheating step, the forging slug may be heated to a temperature of 300-450 ° C.

상기 제1 단조 성형 단계에서는 상기 단조 슬러그의 총성형량 중 50-90%가 성형될 수 있다.In the first forging step, 50-90% of the total amount of the forging slag may be molded.

상기 제1 하부 금형의 상기 제1 성형 챔버부의 높이는 상기 단조 슬러그의 높이보다 높게 형성될 수 있다.The height of the first molding chamber part of the first lower mold may be higher than the height of the forging slug.

상기 제2 하부 금형과 상기 제2 상부 금형은 100-200℃의 온도로 예열될 수 있다.The second lower mold and the second upper mold may be preheated at a temperature of 100-200 占 폚.

본 발명에 따르면, 제1 단조 성형 단계에서 단조 슬러그의 양측이 폭방향으로 밀려나가는 것을 방지한다. 따라서, 제2 단조 성형 단계에서 단조 슬러그의 폭방향 양측이 가압될 때에 단조 슬러그의 양측으로 밀리는 부분인 플래시부의 크기가 감소될 수 있다. 따라서, 피스톤 제작시 소재의 손실량을 감소시킬 수 있으므로, 피스톤의 제조 단가를 감소시킬 수 있다.According to the present invention, both sides of the forging slug are prevented from being pushed out in the width direction in the first forging step. Therefore, when the widthwise both sides of the forging slug are pressed in the second forging step, the size of the flash portion, which is a portion pushed to both sides of the forging slug, can be reduced. Therefore, since the amount of loss of material can be reduced during manufacturing of the piston, the manufacturing cost of the piston can be reduced.

또한, 본 발명에 따르면, 제2 단조 성형 단계에서 단조 슬러그의 양측이 테이퍼부 측으로 변형되면서 밀려나가도록 허용하므로, 단조 슬러그가 최종적으로 가압될 때에 제2 하부 금형과 제2 상부 금형에 걸리는 부하를 감소시킬 수 있다. 또한, 제2 하부 금형과 제2 상부 금형에 걸리는 부하를 감소시키므로, 제2 하부 금형과 제2 상부 금형의 수명을 연장시키고, 제2 하부 금형과 제2 상부 금형이 파손되는 것을 방지할 수 있다.Further, according to the present invention, in the second forging step, both sides of the forging slug are allowed to be pushed down while being deformed toward the tapered side, thereby reducing the load on the second lower mold and the second upper mold when the forging slug is finally pressed . In addition, since the loads applied to the second lower mold and the second upper mold are reduced, the service life of the second lower mold and the second upper mold can be extended, and damage to the second lower mold and the second upper mold can be prevented .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기용 피스톤을 제조하는 제1 단조 성형 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치의 제1 하부 금형 및 제1 상부 금형을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치의 제1 하부 금형 및 제1 상부 금형을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 단조 성형 장치의 제2 하부 금형 및 제2 상부 금형을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기용 피스톤의 제조방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치의 제1 하부 금형에 단조 슬러그가 배치된 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치의 제1 하부 금형과 제1 상부 금형을 단조 슬러그의 폭방향으로 절개한 상태를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치에서 단조 슬러그가 1차 단조 성형되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치에서 단조 슬러그가 1차 단조 성형후 상승된 상태를 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 단조 성형 장치의 제2 하부 금형에 단조 슬러그가 배치된 상태를 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 단조 성형 장치에서 단조 슬러그가 2차 단조 성형되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 단조 성형 장치에서 단조 슬러그가 배출되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기용 피스톤의 제조방법에 의해 가변형 피스톤부가 제조되는 과정을 도시한 평면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기용 피스톤의 제조방법에 의해 고정형 피스톤부가 제조되는 과정을 도시한 평면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a first forging apparatus for manufacturing a piston for an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view illustrating a first lower mold and a first upper mold of a first forging apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating a first lower mold and a first upper mold of a first forging apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view illustrating a second lower mold and a second upper mold of a second forging apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart showing a method of manufacturing a piston for an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view illustrating a state where a forging slug is disposed in a first lower mold of a first forging apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a first lower mold and a first upper mold of a first forging apparatus according to an embodiment of the present invention in a widthwise direction of a forging slug. FIG.
8 is a cross-sectional view illustrating a state where the forging slug is primarily forged in a first forging apparatus according to an embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view illustrating a state where the forging slug is elevated after the first forging in the first forging apparatus according to an embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view illustrating a state where a forging slug is disposed in a second lower mold of a second forging apparatus according to an embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view illustrating a state where a forging slug is subjected to second forging in a second forging apparatus according to an embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view illustrating a state where a forging slug is discharged in a second forging apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a plan view showing a process of manufacturing a variable piston portion by a method of manufacturing a piston for an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a plan view showing a process of manufacturing a stationary piston part by a method of manufacturing a piston for an air conditioner according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 공기조화기용 피스톤 제조방법의 일 실시예를 설명한다. 공기조화기용 피스톤 제조방법을 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a method of manufacturing a piston for an air conditioner according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the course of describing the method for manufacturing an air conditioner piston, the thicknesses of the lines and the sizes of the constituent elements shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기용 피스톤을 제조하는 제1 단조 성형 장치를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치의 제1 하부 금형 및 제1 상부 금형을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치의 제1 하부 금형 및 제1 상부 금형을 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 단조 성형 장치의 제2 하부 금형 및 제2 상부 금형을 도시한 사시도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a first forging apparatus for manufacturing a piston for an air conditioner according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross- 3 is a cross-sectional view illustrating a first lower mold and a first upper mold of a first forging apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross- 2 is a perspective view illustrating a second lower mold and a second upper mold of the second forging apparatus according to the embodiment.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기용 피스톤 제조장치는 제1 단조 성형 장치(110), 제2 단조 성형 장치(미도시)를 포함한다.1 to 4, an apparatus for manufacturing an air conditioner piston according to an embodiment of the present invention includes a first forging molding apparatus 110 and a second forging molding apparatus (not shown).

제1 단조 성형 장치(110)는 제1 하부 다이세트(111), 제1 하부 금형(112), 제1 상부 다이세트(115) 및 제1 상부 금형(116)을 포함한다. The first forging apparatus 110 includes a first lower die set 111, a first lower mold 112, a first upper die set 115, and a first upper mold 116.

제1 하부 다이세트(111)에는 제1 하부 금형(112)가 설치되고, 제1 상부 다이세트(115)에는 제1 상부 금형(116)이 설치된다. 제1 하부 금형(112)과 제2 상부 금형(126)은 서로 대향되게 배치된다. 제1 상부 다이세트(115)가 이동됨에 따라 제1 상부 금형(116)이 이동된다.The first lower die set 111 is provided with a first lower mold 112 and the first upper die set 115 is provided with a first upper mold 116. The first lower mold 112 and the second upper mold 126 are disposed opposite to each other. As the first upper die set 115 is moved, the first upper mold 116 is moved.

제1 하부 금형(112)에는 단조 슬러그(10,20)가 안착되도록 제1 성형 챔버부(113)가 형성된다. 제1 성형 챔버부(113)의 폭방향 제1 벽면부(113a)는 단조 슬러그(10,20)의 폭방향 양측에 접촉되거나 약간 이격된다(도 7 참조). 제1 성형 챔버부(113)의 폭방향 제1 벽면부(113a)는 단조 슬러그(10,20)의 폭방향 양측이 변형되면서 밀려나가는 것을 방지한다.A first molding chamber part 113 is formed in the first lower mold 112 so that the forging slugs 10 and 20 are seated. The first wall portion 113a in the width direction of the first shaping chamber portion 113 is in contact with or slightly spaced from both sides in the width direction of the forging slugs 10 and 20 (see FIG. 7). The first wall surface portion 113a in the width direction of the first forming chamber portion 113 prevents the widthwise both sides of the forging slugs 10 and 20 from being pushed out while being deformed.

제1 하부 금형(112)을 관통하도록 제1 이젝트(119)가 설치된다. 제1 이젝트(119)가 상승됨에 따라 제1 성형 챔버부(113)에서 예비 성형된 단조 슬러그(10,20)가 상승된다.A first ejection 119 is provided to penetrate the first lower mold 112. As the first ejection 119 is raised, the preformed forging slugs 10, 20 in the first forming chamber portion 113 are raised.

제1 상부 금형(116)에는 단조 슬러그(10,20)를 가압하여 피스톤부(11,21)를 형성하도록 제1 가압부(117)가 형성된다. 제1 가압부(117)는 단조 슬러그(10,20)의 폭방향 양측을 가압하도록 한 쌍의 제1 가압리브(118)를 포함한다. 제1 가압리브(118)의 내측에는 피스톤부(11,21)의 슈포켓부(14,23)를 형성하도록 한 쌍의 제1 홈부(118a)가 형성된다.The first upper mold 116 is formed with a first pressing portion 117 for pressing the forging slugs 10 and 20 to form the piston portions 11 and 21. [ The first pressing portion 117 includes a pair of first pressing ribs 118 to press both widthwise sides of the forging slugs 10, 20. A pair of first groove portions 118a are formed on the inside of the first pressing rib 118 to form the shoe pocket portions 14 and 23 of the piston portions 11 and 21.

제1 하부 금형(112)과 제1 상부 금형(116)은 단조 슬러그(10,20)의 양측으로 유동 물질이 유동되는 것을 차단하는 폐쇄단조 타입(close forging type)의 금형이라 한다.The first lower mold 112 and the first upper mold 116 are referred to as a closed forging type mold for blocking the flow of the flow material to both sides of the forging slugs 10 and 20.

제2 단조 성형 장치는 제2 하부 다이세트(미도시), 제2 하부 금형(122), 제2 상부 다이세트(미도시) 및 제2 상부 금형(126)을 포함한다. 제2 하부 다이세트와 제2 상부 다이세트는 제1 하부 다이세트(111)와 제1 상부 다이세트(115)와 동일하여 도시를 생략하였다.  The second forging apparatus includes a second lower die set (not shown), a second lower die 122, a second upper die set (not shown), and a second upper die 126. The second lower die set and the second upper die set are the same as the first lower die set 111 and the first upper die set 115 and are not shown.

제2 하부 금형(122)에는 상측으로 돌출되는 제2 돌출부(124)가 형성되고, 제2 돌출부(124)에는 제2 성형 챔버부(123)가 형성된다. 제2 돌출부(124)는 사각판 형태로 형성되고, 제2 성형 챔버부(123)는 피스톤부(11,21)에 대응되는 형태로 형성된다. 제1 단조 성형 장치(110)에서 예비 성형된 단조 슬러그(10,20)는 제2 성형 챔버부(123)에 안착된다.The second lower mold 122 has a second protrusion 124 protruding upward and a second molding chamber 123 is formed on the second protrusion 124. The second projection 124 is formed in the shape of a rectangular plate, and the second molding chamber 123 is formed in a shape corresponding to the piston 11,21. The preformed forging slugs 10, 20 in the first forging apparatus 110 are seated in the second forming chamber section 123.

제2 상부 금형(126)에는 제2 돌출부(124)가 삽입되도록 제2 가이드홈부(128)가 함몰되게 형성되고, 제2 가이드홈부(128)에는 제2 성형 챔버부(123)에 대향되도록 제2 가압홈부(127)가 형성된다. 제2 가이드홈부(128)는 제2 상부 금형(126)을 가로지르도록 형성되어 제2 가압홈부(127)의 양측이 외부에 개방된다. 제2 성형 챔버부(123)는 피스톤부(11,21)에 대응되는 형태로 형성된다. 단조 슬러그(10,20)는 제2 성형 챔버부(123)가 안착된다.The second upper mold 126 is formed with a second guide groove 128 so that the second protrusion 124 is inserted therein and the second guide groove 128 is formed with the second molding cavity 123, Two pressing grooves 127 are formed. The second guide groove 128 is formed to cross the second upper mold 126 so that both sides of the second press groove 127 are open to the outside. The second molding chamber part 123 is formed in a shape corresponding to the piston parts 11, The forging slugs 10 and 20 are seated with the second forming chamber part 123.

제2 상부 금형(126)이 하강되면, 제2 상부 금형(126)의 제2 가이드홈부(128)에 제2 하부 금형(122)의 제2 돌출부(124)가 삽입된다. 이때, 제2 성형 챔버부(123)에 수용되는 단조 슬러그(10,20)는 제2 가압홈부(127)와 제2 성형 챔버부(123)에 의해 가압된다. 단조 슬러그(10,20)가 제2 가압홈부(127)와 제2 성형 챔버부(123)에 의해 가압됨에 따라 피스톤부(11,21)가 성형된다. 이때, 단조 슬러그(10,20)에서 피스톤부(11,21)의 외측으로 가압되는 부분이 제2 돌출부(124)와 제2 가이드홈부(128) 사이로 밀려나가게 된다.When the second upper mold 126 is lowered, the second protrusion 124 of the second lower mold 122 is inserted into the second guide groove 128 of the second upper mold 126. At this time, the forging slugs 10 and 20 accommodated in the second forming chamber part 123 are pressed by the second pressing groove part 127 and the second forming chamber part 123. The piston portions 11 and 21 are formed as the forging slugs 10 and 20 are pressed by the second pressurizing groove portion 127 and the second forming chamber portion 123. [ At this time, the portions of the forging slugs 10 and 20 pressed to the outside of the piston portions 11 and 21 are pushed between the second projection portion 124 and the second guide groove portion 128.

제2 하부 금형(122)과 제2 상부 금형(126)은 제2 돌출부(124)와 제2 가이드홈부(128) 사이의 틈새를 통해 단조 슬러그(10,20)의 유동 물질이 밀려나가므로, 개방단조 타입(open forging type)의 금형이라 한다.Since the flow materials of the forging slugs 10 and 20 are pushed through the gaps between the second projecting portions 124 and the second guide groove portions 128 of the second lower mold 122 and the second upper mold 126, It is called an open forging type mold.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기용 피스톤 제조방법에 관해 설명하기로 한다.A method of manufacturing a piston for an air conditioner according to an embodiment of the present invention will now be described.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치의 제1 하부 금형과 제1 상부 금형을 단조 슬러그의 폭방향으로 절개한 상태를 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치에서 단조 슬러그가 1차 단조 성형되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 단조 성형 장치에서 단조 슬러그가 1차 단조 성형후 상승된 상태를 도시한 단면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 단조 성형 장치의 제2 하부 금형에 단조 슬러그가 배치된 상태를 도시한 단면도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 단조 성형 장치에서 단조 슬러그가 2차 단조 성형되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 단조 성형 장치에서 단조 슬러그가 배출되는 상태를 도시한 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a state in which a first lower mold and a first upper mold of a first forging apparatus according to an embodiment of the present invention are cut in a width direction of a forging slug, FIG. 8 is a cross- FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state where the forging slug is subjected to the primary forging in the first forging apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a cross- FIG. 10 is a sectional view showing a state where a forging slug is disposed in a second lower mold of a second forging apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a cross-sectional view 12 is a view illustrating a state in which the forging slug is discharged from the second forging apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a view showing a state where the forging slug is discharged from the second forging apparatus according to the embodiment of the present invention section A.

도 6 내지 도 12를 참조하면, 알루미늄 봉(미도시)을 일정 길이로 절단하여 단조 슬러그(10,20)를 제작한다(S11). 알루미늄 봉은 원형봉 형태로 형성되므로, 단조 슬러그(10,20)는 원기둥 형태로 형성된다.6 to 12, an aluminum rod (not shown) is cut to a predetermined length to produce forging slugs 10 and 20 (S11). Since the aluminum rod is formed in the form of a circular rod, the forging slugs 10 and 20 are formed in a cylindrical shape.

단조 슬러그(10,20)를 예열한다(S12). 이때, 단조 슬러그(10,20)는 300-450℃ 정도로 예열된다. 단조 슬러그(10,20)가 예열됨에 따라 단조 슬러그(10,20)의 연성이 증가된다. The forging slugs 10 and 20 are preheated (S12). At this time, the forging slugs 10 and 20 are preheated to about 300 to 450 ° C. As the forging slugs 10, 20 are preheated, the ductility of the forging slugs 10, 20 is increased.

단조 슬러그(10,20)는 제1 하부 금형(112)과 제1 상부 금형(116)에 의해 가압되어 제1 단조 성형된다(S13). 제1 단조 성형 단계에서는 단조 슬러그(10,20)가 예비 성형된다. 제1 단조 성형 단계는 제1 슬러그 안착 단계와 제1 성형 단계를 포함한다. 제1 단조 성형 단계를 상세히 설명하면 다음과 같다.The forging slugs 10 and 20 are pressed by the first lower mold 112 and the first upper mold 116 to be first forged (S13). In the first forging step, the forging slugs 10, 20 are preformed. The first forging step includes a first slug seating step and a first shaping step. The first forging step will be described in detail as follows.

단조 슬러그(10,20)가 제1 하부 금형(112)의 제1 성형 챔버부(113)에 안착된다. 이때, 단조 슬러그(10,20)의 폭방향 양측은 제1 성형 챔버부(113)의 폭방향 제1 벽면부(113a)에 접촉되거나 약간 이격된다(도 7 참조). 제1 성형 챔버부(113)의 폭방향 제1 벽면부(113a)는 제1 성형 챔버부(113)의 바닥면에서 상측으로 갈수록 약간 벌어지도록 경사지게 형성된다. 따라서, 제1 성형 챔버부(113)에 예비 성형된 단조 슬러그(10,20)가 용이하게 배출될 수 있다.The forging slugs 10 and 20 are seated in the first forming chamber portion 113 of the first lower mold 112. At this time, both widthwise sides of the forging slugs 10, 20 are brought into contact with or slightly spaced from the first wall surface portion 113a in the width direction of the first forming chamber portion 113 (see FIG. 7). The first wall portion 113a in the width direction of the first forming chamber portion 113 is formed to be inclined so as to slightly extend upward from the bottom surface of the first forming chamber portion 113. [ Therefore, the preformed forging slugs 10, 20 in the first forming chamber portion 113 can be easily discharged.

제1 슬러그 안착 단계 이전에 제1 하부 금형(112)과 제1 상부 금형(116)에 윤활유를 분사한다. 단조 슬러그(10,20)가 제1 성형 챔버부(113)에 안착되기 이전에 제1 성형 챔버부(113)에 윤활유가 분사되므로, 단조 슬러그(10,20)가 제1 성형 챔버부(113)에 달라붙는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 제1 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)가 성형될 때에 제1 성형 챔버부(113)가 마모되는 것을 방지하고, 단조 슬러그(10,20)의 성형 연속성을 보장할 수 있다.The lubricant is sprayed onto the first lower mold 112 and the first upper mold 116 before the first slug seating step. Since the forging slugs 10 and 20 are injected into the first forming chamber portion 113 before the forging slugs 10 and 20 are seated in the first forming chamber portion 113, Can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the first forming chamber portion 113 from being worn when the forging slugs 10, 20 are formed in the first forming step, and to ensure the molding continuity of the forging slugs 10, 20.

또한, 제1 성형 챔버부(113)의 높이는 단조 슬러그(10,20)의 직경보다 높게 형성된다. 따라서, 단조 슬러그(10,20)의 예비 성형시 단조 슬러그(10,20)의 가압 변형되는 부분(17a)이 제1 성형 챔버부(113)의 외부로 밀려나가는 것을 방지할 수 있다.Further, the height of the first forming chamber portion 113 is formed to be higher than the diameter of the forging slugs 10, 20. Therefore, it is possible to prevent the press-deformed portion 17a of the forging slugs 10, 20 from being pushed out of the first forming chamber portion 113 during preforming of the forging slugs 10, 20.

제1 상부 금형(116)이 하강되어 제1 하부 금형(112)에 안착된 단조 슬러그(10,20)를 가압 성형한다. 이때, 단조 슬러그(10,20)의 폭방향 양측이 한 쌍의 제1 가압리브(118)에 의해 가압된다. 단조 슬러그(10,20)의 폭방향 양측이 제1 성형 챔버부(113)의 제1 벽면부(113a)에 의해 지지되는 상태이므로, 단조 슬러그(10,20)의 폭방향 양측이 가압되더라도 단조 슬러그(10,20)의 양측이 변형되면서 밀려나가는 것을 방지할 수 있다.The first upper mold 116 is lowered and the forging slugs 10 and 20 placed on the first lower mold 112 are press-formed. At this time, both widthwise sides of the forging slugs 10, 20 are pressed by the pair of first pressing ribs 118. Since both sides in the width direction of the forging slugs 10 and 20 are supported by the first wall surface portion 113a of the first forming chamber portion 113, even if both sides in the width direction of the forging slugs 10 and 20 are pressed, Both sides of the slugs 10 and 20 can be prevented from being pushed out while being deformed.

제1 단조 성형 단계에서는 단조 슬러그(10,20)의 총성형량의 50-90%가 성형된다. 제1 단조 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)가 완전히 성형되지 않고 50-90% 정도만 성형되므로, 제1 단조 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)가 완전히 성형되는 경우에 비해 제1 하부 금형(112) 및 제1 상부 금형(116)의 가압력을 상대적으로 감소시킬 수 있다. 따라서, 제1 하부 금형(112) 및 제1 상부 금형(116)에 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 제1 하부 금형(112) 및 제1 상부 금형(116)이 손상되거나 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있다. In the first forging step, 50-90% of the total deflection of the forging slugs 10, 20 is molded. Since the forging slugs 10 and 20 are formed only at about 50 to 90% in the first forging step, the forging slugs 10 and 20 are formed only in the first forging step, The pressing force of the first upper mold 112 and the first upper mold 116 can be relatively reduced. Accordingly, it is possible to prevent the first lower mold 112 and the first upper mold 116 from being overloaded. Accordingly, it is possible to prevent the first lower mold 112 and the first upper mold 116 from being damaged or shortened in life.

제1 단조 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)가 예비 성형되면, 제1 이젝트(119)가 상승됨에 따라 제1 하부 금형(112)에서 예비 성형된 단조 슬러그(10,20)가 상승된다. 예비 성형된 단조 슬러그(10,20)는 제2 단조 성형 장치로 이동된다.When the forging slugs 10 and 20 are preformed in the first forging step, the preformed forging slugs 10 and 20 are raised in the first lower mold 112 as the first ejection 119 is raised. The preformed forging slugs 10, 20 are moved to the second forging device.

예비 성형된 단조 슬러그(10,20)는 제2 하부 금형(122)과 제2 상부 금형(126)에 의해 가압되어 제2 단조 성형된다(S14). 제2 단조 성형 단계에서는 단조 슬러그(10,20)가 최종 성형된다. 제2 단조 성형 단계는 제2 슬러그 안착 단계와 제2 성형 단계를 포함한다. 제2 단조 성형 단계를 상세히 설명하면 다음과 같다.The preformed forging slugs 10 and 20 are pressed by the second lower mold 122 and the second upper mold 126 to be second forged (S14). In the second forging step, the forging slugs 10 and 20 are finally formed. The second forging step includes a second slug seating step and a second shaping step. The second forging step will be described in detail as follows.

예비 성형된 단조 슬러그(10,20)가 제2 하부 금형(122)의 제2 성형 챔버부(123)에 안착된다. 이때, 제1 단조 성형 단계에서 예비 성형된 단조 슬러그(10,20)는 상하로 뒤집힌 상태로 제2 성형 챔버부(123)에 안착된다. The preformed forging slugs 10 and 20 are seated in the second forming chamber portion 123 of the second lower mold 122. [ At this time, the preformed forging slugs 10 and 20 in the first forging step are seated in the second forming chamber part 123 in an inverted state.

또한, 예비 성형된 단조 슬러그(10,20)는 완제품의 50-90% 정도로 둥글게 성형되어 제1 상부 금형(116)에 끼임이 거의 없다. 따라서, 제1 상부 금형(116)에는 간단한 스프링 구조에 의해 탄성 설치되는 제1 상부 이젝트(미도시)가 설치될 수 있다.In addition, the preformed forging slugs 10 and 20 are rounded to about 50 to 90% of the finished product, and are hardly stuck in the first upper mold 116. Accordingly, the first upper mold 116 may be provided with a first upper ejection (not shown) elastically installed by a simple spring structure.

제2 슬러그 안착 단계 이전에 제2 하부 금형(122)과 제2 상부 금형(126)에 윤활유를 분사한다. 단조 슬러그(10,20)가 제2 성형 챔버부(123)에 안착되기 이전에 제2 성형 챔버부(123)에 윤활유가 분사되므로, 단조 슬러그(10,20)가 제2 성형 챔버부(123)에 달라붙는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)가 성형될 때에 제2 성형 챔버부(123)가 마모되는 것을 방지하고, 단조 슬러그(10,20)의 성형 연속성을 보장할 수 있다.The lubricant is sprayed onto the second lower mold 122 and the second upper mold 126 before the second slug seating step. Since the forging slugs 10 and 20 are injected into the second shaping chamber portion 123 before the forging slugs 10 and 20 are seated in the second shaping chamber portion 123, Can be prevented. Further, it is possible to prevent the second forming chamber portion 123 from being worn when the forging slugs 10, 20 are formed in the second forming step, and to ensure the molding continuity of the forging slugs 10, 20.

제2 상부 금형(126)이 하강되어 제2 하부 금형(122)에 안착된 단조 슬러그(10,20)를 가압 변형시킨다. 이때, 단조 슬러그(10,20)는 상하로 뒤집힌 상태로 제2 성형 챔버부(123)에 위치되므로, 단조 슬러그(10,20)에서 미성형된 부분(제1 단조 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)의 하측)이 많은 부분이 단조 슬러그(10,20)의 상측을 향하게 된다. 이때, 단조 슬러그(10,20)의 상측이 제1 단조 성형 단계에서 완성품에 가까운 형태로 둥글게 변형되므로, 단조 슬러그(10,20)를 뒤집어 제2 성형 챔버부(123)에 안착시키면 단조 슬러그(10,20)가 제2 성형 챔버부(123)에 용이하게 안착될 수 있다.The second upper mold 126 is lowered to press-deform the forging slugs 10 and 20 which are seated on the second lower mold 122. Since the forged slugs 10 and 20 are located in the second forming chamber part 123 in an upside down state, the unformed parts of the forging slugs 10 and 20 (the forging slugs 10 and 20 in the first forging step) 20) are directed to the upper side of the forging slugs 10, 20. Since the upper side of the forging slugs 10 and 20 is rounded to a shape close to the finished product in the first forging step, when the forging slugs 10 and 20 are turned upside down and placed in the second forming chamber part 123, 10 and 20 can easily be seated in the second forming chamber part 123.

단조 슬러그(10,20)를 기준으로 볼 때에 제2 단조 성형 단계에서의 가압방향과, 제1 단조 성형 단계에서의 가압방향이 반대로 형성된다. 따라서, 제1 단조 성형 단계와 제2 단조 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)의 소재 유동방향(가압방향)이 반대로 형성되므로, 단조 슬러그(10,20)의 성형성을 향상시킬 수 있다. 또한, 제2 단조 성형 단계에서는 제2 하부 금형(122)의 제2 성형 챔버부(123)의 형상이 복잡하게 형성되므로, 제2 하부 금형(122)에 제2 이젝트(129)를 설치하여 단조 슬러그(10,20)를 강한 가압력을 사용하여 상승시킨다.The pressing direction in the second forging molding step and the pressing direction in the first forging molding step are reversed when viewed from the forging slugs 10 and 20. Therefore, the material flow direction (pressing direction) of the forging slugs 10, 20 is reversed in the first forging step and the second forging forming step, so that the formability of the forging slugs 10, 20 can be improved. Since the shape of the second molding chamber part 123 of the second lower mold 122 is complicated in the second forging molding step, the second lower mold 122 is provided with the second ejection 129, The slugs 10 and 20 are raised by using a strong pressing force.

또한, 단조 슬러그(10,20)가 제2 성형 챔버부(123)와 제2 가압홈부(127)에 의해 가압되므로, 단조 슬러그(10,20)에서 외측으로 유동되는 부분이 제2 돌출부(124)와 제2 가이드홈부(128) 사이의 틈새로 밀려나가게 된다. Since the forging slugs 10 and 20 are pressed by the second forming chamber part 123 and the second pressing groove part 127, the portion that flows outward from the forging slugs 10 and 20 is pressed by the second projection part 124 And the second guide groove 128. As shown in Fig.

또한, 단조 슬러그(10,20)의 폭방향 양측이 제1 단조 성형 단계에서 폭방향으로 거의 팽창되지 못한 상태이므로, 제2 가압홈부(127)가 단조 슬러그(10,20)를 가압하더라도 제2 돌출부(124)와 제2 가이드홈부(128) 사이의 틈새를 통해 단조 슬러그(10,20)에서 외측으로 밀려나가는 부분(17a)의 유동량이 감소될 수 있다. 따라서, 단조 슬러그(10,20)에서 형성되는 플래시부(17,27)의 크기를 감소시킬 수 있으므로, 소재의 손실을 감소시킬 수 있다.Since the widthwise both sides of the forging slugs 10 and 20 are almost not expanded in the width direction in the first forging step, even if the second pressing grooves 127 press the forging slugs 10 and 20, The flow amount of the portion 17a pushed outwardly from the forging slugs 10 and 20 through the gap between the protruding portion 124 and the second guide groove portion 128 can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the size of the flash units 17 and 27 formed in the forging slugs 10 and 20, thereby reducing the material loss.

또한, 제2 단조 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)의 양측이 제2 돌출부(124)와 제2 가이드홈부(128) 사이의 틈새를 통해 외측으로 밀려나가므로, 단조 슬러그(10,20)가 변형될 때에 단조 슬러그(10,20)의 유동성 및 성형성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 단조 슬러그(10,20)에서 피스톤부(11,21)의 일부분이 미성형되는 것을 방지할 수 있다.Since the both sides of the forging slugs 10 and 20 are pushed outward through the clearance between the second projecting portion 124 and the second guide groove 128 in the second forging step, The flowability and moldability of the forging slugs 10 and 20 can be improved. Accordingly, it is possible to prevent a portion of the piston portions 11 and 21 from being unformed in the forging slugs 10 and 20.

또한, 제2 단조 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)의 외측이 제2 돌출부(124)와 제2 가이드홈부(128) 사이의 틈새를 통해 외측으로 밀려나가므로, 제2 하부 금형(122)과 제2 상부 금형(126)에 가해지는 부하를 감소시킬 수 있다. 따라서, 제2 하부 금형(122)과 제2 상부 금형(126)에 과부하가 걸리거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.Since the outer side of the forging slugs 10 and 20 is pushed outward through the gap between the second projecting portion 124 and the second guide groove 128 in the second forging step, And the load applied to the second upper mold 126 can be reduced. Therefore, it is possible to prevent the second lower mold 122 and the second upper mold 126 from being overloaded or damaged.

제2 단조 성형 단계에서 단조 슬러그(10,20)가 최종 성형되면, 제2 이젝트(129)가 상승됨에 따라 제2 성형 챔버부(123)에서 최종 성형된 단조 슬러그(10,20)가 상승된다. When the forging slugs 10 and 20 are finally formed in the second forging step, the final molded forging slugs 10 and 20 are raised in the second forming chamber part 123 as the second ejection 129 is raised .

최종 성형된 단조 슬러그(10,20)에는 피스톤부(11,21)와 플래시부(17,27)가 형성된다. 피스톤부(11,21)는 헤드부(12,22)와, 헤드부(12,22)에서 연장되는 브릿지부(13,24)와, 브릿지부(13,24)에 형성되는 슈포켓부(14,23)를 포함한다. 헤드부(12,22), 브릿지부(13,24) 및 슈포켓부(14,23)를 둘러싸도록 플래시부(17,27)이 형성된다.In the finally formed forging slugs 10 and 20, the piston portions 11 and 21 and the flash portions 17 and 27 are formed. The pistons 11 and 21 are provided with head portions 12 and 22, bridges 13 and 24 extending from the head portions 12 and 22, and a shoe pocket portion 14, 23). The flash portions 17 and 27 are formed so as to surround the head portions 12 and 22, the bridge portions 13 and 24, and the shoe pocket portions 14 and 23. [

최종 성형된 단조 슬러그(10,20)는 트리밍 장치(미도시)로 이동된다. 트리밍 장치는 피스톤부(11,21)와 플래시부(17,27)을 절단한다(S15). 플래시부(17,27)은 피스톤부(11,21)의 제작 후에 최종적으로 폐기되는 부분이다. The final formed forging slugs 10 and 20 are moved to a trimming apparatus (not shown). The trimming apparatus cuts the pistons 11 and 21 and the flash units 17 and 27 (S15). The flash units 17 and 27 are parts that are finally discarded after the piston units 11 and 21 are manufactured.

트리밍 단계 이후에 피스톤부(11,21)를 400-520℃ 가열한 후 수냉시키는 용체화 처리단계(solution treatment)가 수행된다(S16). 용체화 처리는 알루미늄 합금 중 열처리형 합금은 그 고용도가 온도 의존성을 갖고 있기 때문에 합금원소의 최대고용이 가능한 온도로 충분히 가열한 후 급냉함으로써, 상온에서 고온에서의 고용량을 그대로 고용하는 과포화고용체를 형성시키기 위하여, 경화 용질 원소를 고용시키는 열처리를 말한다.After the trimming step, a solution treatment is performed in which the piston parts 11 and 21 are heated at 400 to 520 DEG C and then water-cooled (S16). In the solution treatment, since the heat treatment type alloy of the aluminum alloy has a temperature dependency, it is heated sufficiently to the temperature at which the alloying element can be maximally employed, and then quenched to obtain a supersaturated solid solution which solidifies the high- To form a curing solute element.

용체화 처리단계 이후에 피스톤부(11,21)를 160-200℃의 온도에서 5-10시간 유지하는 시효처리 단계를 수행한다(S17). 용체화 처리를 통해 과포화된 피스톤부(11,21)가 시효처리를 통해 석출경화된다. 여기서, 석출경화(precipitation hardening)는 용체화 처리에 의하여 과포화되게 함유된 금속이 시효에 의해 석출될 때에 발생되는 경화 현상을 의미한다.After the solution treatment step, an aging treatment step of keeping the piston parts 11, 21 at a temperature of 160-200 占 폚 for 5-10 hours is performed (S17). The supersaturated piston portions 11 and 21 are subjected to precipitation hardening through aging treatment. Here, precipitation hardening refers to a hardening phenomenon that occurs when the metal contained in the supersaturated solution is precipitated by aging.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기용 피스톤의 제조방법에 의해 가변형 피스톤부가 제조되는 과정을 도시한 평면도이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기용 피스톤의 제조방법에 의해 고정형 피스톤부가 제조되는 과정을 도시한 평면도이다.FIG. 13 is a plan view illustrating a process of manufacturing a variable piston unit by the method of manufacturing a piston for an air conditioner according to an embodiment of the present invention, FIG. 14 is a cross- FIG. 2 is a plan view showing a process of manufacturing a stationary piston unit by a piston.

도 13 및 도 14를 참조하면, 피스톤부(11,21)는 가변형 압축기에 설치되는 가변형 피스톤부(11)와, 고정형 압축기에 설치되는 고정형 피스톤부(21)로 구분된다. 도 13에는 가변형 피스톤부(11)가 형성되는 과정을 도시되었고, 도 14에는 고정형 피스톤부(21)가 형성되는 과정이 도시되었다. 본 발명의 피스톤 제조방법은 가변형 피스톤부(11)와 고정형 피스톤부(21)를 제조하는 데에 적용이 가능하다.Referring to FIGS. 13 and 14, the piston portions 11 and 21 are divided into a variable piston portion 11 installed in a variable-type compressor and a fixed-type piston portion 21 installed in a fixed-type compressor. 13 shows a process of forming the variable piston unit 11, and FIG. 14 shows a process of forming the fixed piston unit 21. As shown in FIG. The piston manufacturing method of the present invention is applicable to manufacturing the variable piston portion 11 and the fixed piston portion 21. [

상기와 같이, 제1 단조 성형 단계(S13)에서 단조 슬러그(10,20)가 폭방향으로 팽창되는 것을 방지한다. 따라서, 제2 단조 성형 단계(S14)에서 단조 슬러그(10,20)의 폭방향 양측이 가압될 때에 단조 슬러그(10,20)의 양측으로 팽창되면서 밀리는 부분인 플래시부(17,27)의 크기를 감소시킬 수 있다. 따라서, 피스톤부(11,21)의 제작시 소재의 손실량을 감소시킬 수 있으므로, 피스톤부(11,21)의 제조 단가를 감소시킬 수 있다.As described above, the forging slugs 10 and 20 are prevented from expanding in the width direction in the first forging step S13. Accordingly, when the widthwise both sides of the forging slugs 10 and 20 are pressed in the second forging step S14, the size of the flash units 17 and 27, which are expanded and pushed to both sides of the forging slugs 10 and 20, Can be reduced. Therefore, since the amount of loss of material can be reduced in manufacturing the piston parts 11 and 21, the manufacturing cost of the piston parts 11 and 21 can be reduced.

또한, 본 발명에 따르면, 제2 단조 성형 단계(S14)에서 단조 슬러그(10,20)이 폭방향으로 팽창되도록 허용하므로, 단조 슬러그(10,20)가 최종적으로 가압될 때에 제2 하부 금형(122)과 제2 상부 금형(126)에 걸리는 부하를 감소시킬 수 있다. 또한, 제2 하부 금형(122)과 제2 상부 금형(126)에 걸리는 부하를 감소시키므로, 제2 하부 금형(122)과 제2 상부 금형(126)의 수명을 연장시키고, 제2 하부 금형(122)과 제2 상부 금형(126)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.Further, according to the present invention, since the forging slugs 10 and 20 are allowed to expand in the width direction in the second forging step S14, when the forging slugs 10 and 20 are finally pressed, 122 and the second upper mold 126 can be reduced. Since the load applied to the second lower mold 122 and the second upper mold 126 is reduced, the service life of the second lower mold 122 and the second upper mold 126 is extended, 122 and the second upper mold 126 can be prevented from being damaged.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined by the claims.

10,20: 단조 슬러그 11,21: 피스톤부
12,22: 헤드부 13,24: 브릿지부
14,23: 슈포켓부 17,27: 플래시부
110: 제1 단조 성형 장치 111: 제1 하부 다이세트
112: 제1 하부 금형 113: 제1 성형 챔버부
113a: 제1 벽면부 115: 제1 상부 다이세트
116: 제1 상부 금형 117: 제1 가압부
118: 제1 가압리브 118a: 제1 홈부
122: 제2 하부 금형 123: 제2 성형 챔버부
124: 제2 돌출부 126: 제2 상부 금형
127: 제2 가압홈부 128: 제2 가이드홈부10, 20: Forging slug 11, 21: Piston part
12, 22: head portion 13, 24:
14, 23: a shoe pocket portion 17, 27:
110: first forging device 111: first lower die set
112: first lower mold 113: first molding chamber part
113a: first wall portion 115: first upper die set
116: first upper mold 117: first pressing portion
118: first pressing rib 118a: first pressing portion
122: second lower mold 123: second molding chamber part
124: second protrusion 126: second upper mold
127: second pressing groove portion 128: second guide groove portion

Claims (12)

단조 슬러그를 예열하는 예열 단계;
폐쇄단조 타입의 금형을 이루는 제1 하부 금형과 제1 상부 금형이 상기 단조 슬러그를 가압하는 제1 단조 성형 단계;
개방단조 타입의 금형을 이루는 제2 하부 금형과 제2 상부 금형이 상기 단조 슬러그를 가압하는 제2 단조 성형 단계; 및
피스톤부와 플래시부를 절단하는 트리밍 단계를 포함하고,
상기 폐쇄단조 타입의 금형을 이용한 상기 제1 단조 성형 단계에서는 상기 제1 상부 금형에 제1 가압리브가 구비되고, 상기 제1 하부 금형에 제1 성형 챔버부가 구비되며, 상기 제1 하부 금형의 상기 제1 성형 챔버부는 상기 단조 슬러그의 폭방향 팽창을 제한하고, 상기 제1 상부 금형의 상기 제1 가압리브가 상기 제1 하부 금형의 상기 제1 성형 챔버부에 놓인 상기 단조 슬러그를 가압함에 의해 상기 제1 성형 챔버부의 제1 벽면부가 상기 단조 슬러그의 폭방향 팽창이 제한되게 하고, 상기 제 1성형 챔버부의 양쪽 길이방향으로 상기 단조 슬러그의 길이를 신장시키고,
상기 개방단조 타입의 금형을 이용한 상기 제2 단조 성형 단계에서는 상기 제2 하부 금형에 제2 성형 챔버부가 구비되고, 상기 제2 상부 금형에 제2 가압홈부가 구비되며, 상기 제1 단조 성형 단계에서 성형된 상기 단조 슬러그를 상하방향으로 뒤집은 상태로 상기 제2 하부 금형의 상기 제2 성형 챔버부에 안착시키고, 상기 제2 상부 금형의 상기 제2 가압홈부로 가압하여 상기 단조 슬러그의 변형되는 부분이 상기 제2 하부 금형의 제2 돌출부와 상기 제2 상부 금형의 제2 가이드홈부 사이로 밀려나면서 최종 성형되게 하며,
상기 트리밍 단계에서는 상기 개방단조 타입의 금형을 이용한 상기 제2 단조 성형 단계에서 폭방향과 길이방향으로 팽창하면서 형성된 상기 플래시부를 절단하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 피스톤 제조방법.
A preheating step for preheating the forging slug;
A first forging step for pressing the forging slug by a first lower mold and a first upper mold constituting a closed forging type mold;
A second forging molding step in which the second lower mold and the second upper mold, which form an open forging type mold, press the forging slug; And
And a trimming step of cutting the piston portion and the flash portion,
In the first forging step using the closed forging type mold, the first pressing die is provided with the first pressing die, the first forming die chamber is provided with the first forming die, 1 molding chamber portion limits the expansion in the width direction of the forging slug and the first pressing rib of the first upper mold presses the forging slug placed in the first forming chamber portion of the first lower mold, The first wall surface portion of the forming chamber portion limits the expansion in the width direction of the forging slug and elongates the length of the forging slug in both longitudinal directions of the first forming chamber portion,
In the second forging molding step using the open forging type mold, the second molding chamber part is provided in the second lower mold, and the second press molding part is provided in the second upper mold. In the first forging molding step The formed forging slug is placed in the second molding chamber portion of the second lower mold in a state of being inverted in the vertical direction and is pressed by the second pressing groove portion of the second upper mold so that the deformed portion of the forging slug The second protrusion of the second lower mold and the second guide groove of the second upper mold,
Wherein the trimming step comprises cutting the flash portion formed while expanding in the width direction and the longitudinal direction in the second forging molding step using the mold of the open forging type.
삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 제1 단조 성형 단계는 제1 슬러그 안착 단계 이전에 상기 제1 하부 금형과 상기 제1 상부 금형에 윤활유를 분사하는 제1 윤활유 분사 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 피스톤 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first forging step further comprises a first lubricating oil injecting step for injecting lubricating oil into the first lower mold and the first upper mold before the first slug seating step.
삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 제2 단조 성형 단계는 제2 슬러그 안착 단계 이전에 상기 제2 하부 금형과 상기 제2 상부 금형에 윤활유를 분사하는 제2 윤활유 분사 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 피스톤 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second forging step further comprises a second lubricating oil injecting step for injecting lubricating oil into the second lower mold and the second upper mold prior to the second slug seating step.
삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 트리밍 단계 이후에 상기 피스톤부를 400-520℃ 가열한 후 수냉시키는 용체화 처리단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 피스톤 제조방법.
The method according to claim 1,
Further comprising a solution treatment step of heating the piston part after the trimming step to 400 to 520 DEG C and then cooling the piston part to water.
제7 항에 있어서,
상기 용체화 처리단계 이후에 상기 피스톤부를 160-200℃의 온도에서 5-10시간 유지하는 시효처리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 피스톤 제조방법.
8. The method of claim 7,
Further comprising an aging treatment step of maintaining the piston part at a temperature of 160-200 占 폚 for 5-10 hours after the solution treatment step.
제1 항에 있어서,
상기 예열 단계에서는 상기 단조 슬러그를 300-450℃의 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 피스톤 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the forging slug is heated to a temperature of 300-450 占 폚 in the preheating step.
제1 항에 있어서,
상기 제1 단조 성형 단계에서는 상기 단조 슬러그의 총성형량 중 50-90%가 성형되는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 피스톤 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein in the first forging step, 50-90% of the total amount of the forging slag is molded.
제1 항에 있어서,
상기 제1 하부 금형의 상기 제1 성형 챔버부의 높이는 상기 단조 슬러그의 높이보다 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 피스톤 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the height of the first molding chamber part of the first lower mold is higher than the height of the forging slug.
제1 항에 있어서,
상기 제2 하부 금형과 상기 제2 상부 금형은 100-200℃의 온도로 예열되는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 피스톤 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the second lower mold and the second upper mold are preheated to a temperature of 100-200 占 폚.
KR1020160101500A 2016-08-09 2016-08-09 Piston manufacturing method for air conditioner KR101879219B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160101500A KR101879219B1 (en) 2016-08-09 2016-08-09 Piston manufacturing method for air conditioner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160101500A KR101879219B1 (en) 2016-08-09 2016-08-09 Piston manufacturing method for air conditioner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180018893A KR20180018893A (en) 2018-02-22
KR101879219B1 true KR101879219B1 (en) 2018-07-18

Family

ID=61387156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160101500A KR101879219B1 (en) 2016-08-09 2016-08-09 Piston manufacturing method for air conditioner

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101879219B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109093041B (en) * 2018-07-26 2021-02-02 庆铃汽车（集团）有限公司 Composite steering knuckle die and process

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000265232A (en) * 1999-03-16 2000-09-26 Nippon Light Metal Co Ltd Aluminum alloy piston excellent in high temperature fatigue strength and wear resistance, and its manufacture
KR20010018448A (en) * 1999-08-19 2001-03-05 전진규 A manufacturing Methods car airconditioner for compressor piston warm forging
JP2007118040A (en) * 2005-10-28 2007-05-17 Showa Denko Kk Forging-formed article, producing method therefor and forging-formed apparatus, and producing system for forging article and preliminary formed article
KR20090008771A (en) * 2007-07-19 2009-01-22 주식회사 풍산 Pulley manufacturing method using mixed forging
KR20130087573A (en) * 2010-12-20 2013-08-06 쇼와 덴코 가부시키가이샤 Punch for cold backward extrusion forging
KR20150008030A (en) * 2014-12-26 2015-01-21 희성정밀 주식회사 Manufacturing Method Of The Piston For Fixed Swash Plate Type Compressor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000265232A (en) * 1999-03-16 2000-09-26 Nippon Light Metal Co Ltd Aluminum alloy piston excellent in high temperature fatigue strength and wear resistance, and its manufacture
KR20010018448A (en) * 1999-08-19 2001-03-05 전진규 A manufacturing Methods car airconditioner for compressor piston warm forging
JP2007118040A (en) * 2005-10-28 2007-05-17 Showa Denko Kk Forging-formed article, producing method therefor and forging-formed apparatus, and producing system for forging article and preliminary formed article
KR20090008771A (en) * 2007-07-19 2009-01-22 주식회사 풍산 Pulley manufacturing method using mixed forging
KR20130087573A (en) * 2010-12-20 2013-08-06 쇼와 덴코 가부시키가이샤 Punch for cold backward extrusion forging
KR20150008030A (en) * 2014-12-26 2015-01-21 희성정밀 주식회사 Manufacturing Method Of The Piston For Fixed Swash Plate Type Compressor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180018893A (en) 2018-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6718314B2 (en) Forging machine
JP5922861B2 (en) Method for producing metal powder forged product and metal powder forged product produced by the method
KR101879219B1 (en) Piston manufacturing method for air conditioner
US7690236B2 (en) Method and apparatus for hole punching
KR102318528B1 (en) Cold plate manufacturing method
JP2006500541A (en) Piston body manufactured by powder metallurgy with a support abdomen and method for manufacturing the same
CN109420706A (en) Compactor formula press and method for manufacturing sheet metal forming component
US11292046B2 (en) Method for manufacturing press molded product
CN103596711B (en) Manufacture piston or the forging method of piston shaft
JP3901836B2 (en) Molds for forging products with protruding parts with different heights
KR101473948B1 (en) Method for manufacturing flange structure
CN110640116A (en) Method and apparatus for manufacturing reinforced bimetallic casting composites
JP2019104027A (en) Forging device and forging method
KR20180029507A (en) Scroll forging apparatus and scroll manufacturing method
JP2004074281A (en) Closed forging method, closed forging device and forged product
KR101890757B1 (en) Manufacturing Method Of The Piston For Fixed Swash Plate Type Compressor
JP4899494B2 (en) Forging molding apparatus and forging molding method
JPH08109809A (en) Manufacture of cam lobe for assembly
CN211164936U (en) Heat preservation pouring material design mould
JP3990947B2 (en) Method and apparatus for forming concave grooves by press working
KR101071659B1 (en) A tie rod end and molding apparatus for manufacturing thereof
US5694999A (en) Method of making a socket plate
KR100222099B1 (en) Socket plate product method for wobble type compressor
KR101631919B1 (en) Fan insert
RU2063836C1 (en) Method of internal-combustion engine pistons production

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant