KR102417272B1 - Hydro-forming forming device having improved sealing function - Google Patents

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KR102417272B1
KR102417272B1 KR1020210081410A KR20210081410A KR102417272B1 KR 102417272 B1 KR102417272 B1 KR 102417272B1 KR 1020210081410 A KR1020210081410 A KR 1020210081410A KR 20210081410 A KR20210081410 A KR 20210081410A KR 102417272 B1 KR102417272 B1 KR 102417272B1
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forming
molding apparatus
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present
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이정흠
정철영
김근영
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대우공업 (주)
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Abstract

The present invention relates to a hydroforming molding device with an improved sealing function, which comprises: a die unit having an upper cavity formed therein, and including an upper mold; and a punching unit movably installed in a lower portion of the die unit, and including a lower mold.

Description

실링기능이 향상된 하이드로포밍 성형장치{Hydro-forming forming device having improved sealing function}Hydro-forming forming device having improved sealing function

본 발명은 에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보다 상세하게는 상호 중첩된 상하부 금속판의 실링이 요구되는 영역과 대응되는 성형장치 일측에 상하부 금속판 중 어느 하나를 가압하는 실링비드를 형성함으로써, 실링을 위한 별도의 실링부재 또는 별도의 용접공정 요구되지 않는 실링기능이 향상된 하이드로포밍 성형장치에 관한 것이다.The present invention relates to, and more particularly, in more detail, by forming a sealing bead that presses any one of the upper and lower metal plates on one side of the molding apparatus corresponding to the area requiring sealing of the upper and lower metal plates overlapped with each other, for sealing It relates to a hydroforming molding apparatus having an improved sealing function that does not require a separate sealing member or a separate welding process.

일반적으로 하이드로포밍(Hydro-forming) 공법은 금속관(metal tube)의 내부 또는 금속판(metal sheet)의 한 쪽면에 유체를 이용한 높은 압력을 가하여 원하는 형상의 제품을 성형하는 가공법으로서, 기존의 스탬핑(stamping)이나 용접(welding) 방식에 비해 공정이 간단하여 자동차 부품의 가공 제작이 많이 사용되고 있다.In general, the hydro-forming method is a processing method of forming a product of a desired shape by applying a high pressure using a fluid to the inside of a metal tube or one side of a metal sheet. ) or welding method, the process is simpler and therefore the manufacturing of automobile parts is widely used.

최근에는 도 1에 도시된 바와 같이, 상호 형합되어 캐비티(C)를 형성하는 상부다이(100) 및 하부펀치(200) 사이에 상호 중첩되는 상하부 금속판(b1, b2)을 배치하고, 상하부 금속판(b1, b2)의 양측단부를 상부다이(100) 및 하부펀치(200)의 가압면(101, 201)을 통해 지지한 상태에서 상하부 금속판(b1, b2) 사이에 형성된 공간부(S)에 고압의 유체를 주입하여 상하부 금속판(b1, b2)을 캐비티(C)와 대응되는 형상으로 성형되도록 함으로써 자동차 배기계 부품인 매니폴드(exhaust manifold) 및 다운파이프(down pipe) 등과 같은 파이프 형상의 제품을 제작하는데 활용하고 있다.Recently, as shown in FIG. 1, the upper and lower metal plates b1 and b2 overlapping each other are disposed between the upper die 100 and the lower punch 200 that are mutually molded to form a cavity C, and the upper and lower metal plates ( In a state in which both ends of b1 and b2 are supported through the pressing surfaces 101 and 201 of the upper die 100 and the lower punch 200, high pressure is applied to the space S formed between the upper and lower metal plates b1 and b2. By injecting the fluid of the upper and lower metal plates (b1, b2) to form a shape corresponding to the cavity (C), pipe-shaped products such as automobile exhaust system parts such as exhaust manifold and down pipe are manufactured. I am using it to

여기서, 상하부 금속판(b1, b2)은 중앙영역에 유체가 주입될 수 있는 공간부(S)가 형성되도록 가성형 공정을 수행한 후, 상부다이(100) 및 하부펀치(200) 사이에 배치된다.Here, the upper and lower metal plates b1 and b2 are disposed between the upper die 100 and the lower punch 200 after performing a provisional forming process so that a space S into which a fluid can be injected is formed in the central region. .

한편, 위와 같은 하이드로포밍 공법은 상하부 금속판(b1, b2) 사이의 공간부(S)로 주입되는 유체의 압력이 충분하게 유지되어 성형이 원활하게 이루어질 수 있도록 상하부 금속판(b1, b2)의 양측단부 사이를 완벽하게 실링하는 것이 중요한 요소 중 하나이다.On the other hand, in the above hydroforming method, both ends of the upper and lower metal plates b1 and b2 so that the pressure of the fluid injected into the space S between the upper and lower metal plates b1 and b2 is sufficiently maintained so that molding can be performed smoothly. A perfect seal between them is one of the important factors.

이에, 종래에는 상부다이(100) 및 하부펀치(200)의 가압면(101, 102)에 홈을 형성하고, 이 홈에 탄성을 갖는 고무재질의 오링을 개재하여 상하부 금속판(b1, b2)이 보다 강하게 밀착되도록 함으로써, 상하부 금속판(b1, b2) 사이의 실링이 유지되도록 하였다.Accordingly, in the prior art, grooves are formed on the pressing surfaces 101 and 102 of the upper die 100 and the lower punch 200, and the upper and lower metal plates b1 and b2 are formed by interposing an O-ring made of a rubber material having elasticity in the grooves. By making the adhesion stronger, the sealing between the upper and lower metal plates b1 and b2 was maintained.

그러나, 위와 같은 종래방식은 성형과정에서 캐비티(C) 방향으로 유입되는 상하부 금속판(b1, b2)의 양측단부와 오링 간의 잦은 마찰로 오링이 쉽게 손상되거나 정해진 위치에서 이탈되어 성형 불량이 발생되는 문제점이 있었다.However, in the conventional method as described above, the O-ring is easily damaged due to frequent friction between the both ends of the upper and lower metal plates b1 and b2 flowing in the cavity (C) direction during the forming process or the O-ring is separated from a predetermined position, resulting in a molding defect. there was

이에 따라 최근에는 도 1에 도시된 바와 같이, 실링이 요구되는 상하부 금속판(b1, b2)의 양측단부에 레이저 용접부(W)를 형성하여 상하부 금속판(b1, b2)의 양측단부를 실링하는 방식을 사용하고 있다.Accordingly, recently, as shown in FIG. 1, laser welding parts W are formed at both ends of the upper and lower metal plates b1 and b2 that require sealing to seal both ends of the upper and lower metal plates b1 and b2. are using

그러나, 위와 같은 방식은 실링을 위한 별도의 용접 공정이 수행됨에 따라 공정시간이 증가하여 제품의 생산성이 저하될 뿐 아니라 추가되는 용접공정에 의해 제조비용이 증가하는 문제점이 발생한다.However, in the above method, as a separate welding process for sealing is performed, the process time is increased, so that the productivity of the product is lowered, and there is a problem in that the manufacturing cost is increased due to the additional welding process.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 상하부 금속판의 실링이 요구되는 영역과 대응되는 성형장치 일측에 상하부 금속판 중 어느 하나를 가압하는 실링비드를 형성함으로써, 실링을 위한 별도의 실링부재 또는 별도의 용접공정이 요구되지 않는 실링기능이 향상된 하이드로포밍 성형장치를 제공함에 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to form a sealing bead that presses any one of the upper and lower metal plates on one side of the molding apparatus corresponding to the area requiring sealing of the upper and lower metal plates. An object of the present invention is to provide a hydroforming molding apparatus with an improved sealing function that does not require a separate sealing member or a separate welding process for

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 상호 중첩된 상하부 금속판 사이로 주입되는 유체의 압력을 이용하여 상기 상하부 금속판을 원하는 형상으로 성형하는 하이드로포밍 성형장치에 있어서, 저면 일측에 상부 금속판의 성형 형상과 대응되는 상부캐비티가 형성되고, 상기 상부캐비티의 양측에 상기 상부 금속판의 양측단부를 가압하는 상부가압면이 형성된 상부금형을 포함하는 다이부 및 상기 다이부의 하부에 상하 이동가능하게 설치되되, 상기 상부캐비티와 대응되는 상면 일측에 하부 금속판의 성형 형성과 대응되는 하부캐비티가 형성되고, 상기 상부가압면과 대응되는 양측에 상기 하부 금속판의 양측단부를 가압하는 하부가압면이 형성된 하부금형을 포함하는 펀치부를 포함하되, 상기 하부금형은 상기 하부캐비티의 둘레와 대응되는 상기 하부가압면의 양측에는 길이방향을 따라 적어도 한 쌍의 하부실링비드가 돌출형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 하부금형은 상기 하부캐비티의 둘레와 대응되는 상기 하부가압면의 양측에 외측방향을 따라 격벽에 의해 상호 분할되는 다수의 장착홈이 형성되는 하부금형몸체 및 각각의 장착홈에 착탈 가능하게 결합되고, 상면 일측에 길이방향을 따라 하부실링비드가 돌출형성되는 다수의 비드블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 실링기능이 향상된 하이드로포밍 성형장치가 제공된다.According to the present invention for achieving the above object, in the hydroforming molding apparatus for forming the upper and lower metal plates into a desired shape by using the pressure of the fluid injected between the upper and lower metal plates overlapping each other, the molding shape of the upper metal plate on one side of the bottom surface and A die portion including an upper mold in which a corresponding upper cavity is formed, and an upper pressing surface for pressing both ends of the upper metal plate is formed on both sides of the upper cavity, and is installed movably in the lower part of the die, up and down, the upper part A punch comprising a lower mold in which a lower cavity corresponding to the forming of the lower metal plate is formed on one side of the upper surface corresponding to the cavity, and lower pressing surfaces for pressing both ends of the lower metal plate are formed on both sides corresponding to the upper pressing surface The lower mold is characterized in that at least one pair of lower sealing beads protrude along the longitudinal direction on both sides of the lower pressing surface corresponding to the circumference of the lower mold, wherein the lower mold has the lower cavity A plurality of mounting grooves mutually divided by partition walls are formed on both sides of the lower pressing surface corresponding to the circumference of the lower mold body and each mounting groove is detachably coupled to the upper surface one side in the longitudinal direction. Accordingly, there is provided a hydroforming molding apparatus with improved sealing function, characterized in that it includes a plurality of bead blocks in which the lower sealing beads are formed to protrude.

여기서, 상기 장착홈이 형성된 하부금형몸체의 상면 일측과 이와 대응되는 상기 비드블록의 저면 일측에는 길이방향을 따라 삽입홀을 형성하는 삽입홈이 각각의 내측방향으로 함몰 형성되고, 상기 삽입홀에 삽입되어 상기 비드블록을 가열하는 히터부재가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.Here, on one side of the upper surface of the lower mold body in which the mounting groove is formed and one side of the bottom surface of the bead block corresponding thereto, insertion grooves for forming insertion holes along the longitudinal direction are respectively recessed in the inward direction and inserted into the insertion hole. It is characterized in that a heater member for heating the bead block is further installed.

그리고, 각각의 삽입홈이 형성된 하부금형몸체의 일측과 상기 격벽의 상면 일측이 연통되도록 형성되는 방열유로를 1조로 하는 다수조의 방열유로가 길이방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 한다.And, it is characterized in that a plurality of heat dissipation flow passages are formed along the longitudinal direction of the heat dissipation flow passages formed such that one side of the lower mold body in which the respective insertion grooves are formed and one side of the upper surface of the bulkhead communicate with each other.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 상기와 같은 본 발명에 의하면, 상하부 금속판의 실링이 요구되는 영역과 대응되는 성형장치 일측에 상하부 금속판 중 어느 하나를 가압하는 실링비드를 형성함으로써, 실링을 위한 별도의 실링부재가 요구되지 않으므로 이로 인한 성형불량이 발생되지 않을 뿐 아니라 손상된 실링부재의 교체에 따른 유지보수 비용을 크게 절감할 수 있다.According to the present invention as described above, according to the present invention as described above, by forming a sealing bead for pressing any one of the upper and lower metal plates on one side of the molding apparatus corresponding to the area requiring sealing of the upper and lower metal plates, a separate Since a sealing member is not required, molding defects are not caused by this, and maintenance costs due to replacement of a damaged sealing member can be greatly reduced.

또한, 실링을 위한 별도의 용접공정이 요구되지 않으므로 공정수가 감소되어 제품의 생산성이 향상될 뿐 아니라 추가적인 용접공정에 따른 제조비용을 절감할 수 있다.In addition, since a separate welding process for sealing is not required, the number of processes is reduced, thereby improving product productivity and reducing manufacturing costs according to an additional welding process.

도 1은 종래 하이드로포밍 성형장치를 설명하기 위한 개략도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 개략도.
도 3은 도 2의 A-A' 단면도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 펀치부를 도시한 개략도.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 펀치부를 도시한 개략도.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 펀치부를 도시한 개략도.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 동작을 설명하기 위한 도면.1 is a schematic view for explaining a conventional hydroforming molding apparatus.
Figure 2 is a schematic view of a hydroforming molding apparatus according to a first embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view taken along line AA' of Figure 2;
4 and 5 are views for explaining the operation of the hydroforming molding apparatus according to the first embodiment of the present invention.
Figure 6 is a schematic view showing a punch portion of the hydroforming molding apparatus according to a second embodiment of the present invention.
7 is a schematic view showing a punch portion of the hydroforming molding apparatus according to a third embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining the operation of the hydroforming molding apparatus according to the third embodiment of the present invention.
Figure 9 is a schematic view showing a punch portion of the hydroforming molding apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
10 is a view for explaining the operation of the hydroforming molding apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. It should be noted that the same components in the drawings are denoted by the same reference numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 개략도이고, 도 3은 도 2의 A-A' 단면도이다.2 is a schematic diagram of a hydroforming molding apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 2 .

도 2 및 도 3을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치(1)는 상호 중첩된 상하부 금속판(B1, B2) 사이로 주입되는 유체의 압력을 이용하여 상하부 금속판(B1, B2)을 원하는 형상으로 성형하는 것으로서, 다이부(10), 다이부(10)의 하부에 상하 이동가능하게 설치되는 펀치부(20)를 포함한다.2 and 3, the hydroforming molding apparatus 1 according to an embodiment of the present invention uses the pressure of the fluid injected between the upper and lower metal plates B1 and B2 overlapping each other to the upper and lower metal plates B1 and B2. is molded into a desired shape, and includes a die unit 10 and a punch unit 20 installed in a lower portion of the die unit 10 to move up and down.

설명에 앞서, 성형되는 상하부 금속판(B1, B2)은 유체의 압력을 이용하여 원하는 형상으로 성형하는 본 성형시 유체가 주입되는 공간을 확보하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이, 상하부 금속판(B1, B2) 사이에 유체가 주입되는 공간부(S)가 형성되도록 가성형 된 후, 상부금형(12) 및 하부금형(22) 사이에 배치된다.Prior to the description, the upper and lower metal plates B1 and B2 to be formed are as shown in FIG. 2 in order to secure a space in which the fluid is injected during this molding, which is formed into a desired shape using the pressure of the fluid, as shown in FIG. 2 , the upper and lower metal plates B1, After provisional molding to form a space (S) in which the fluid is injected between B2), it is disposed between the upper mold 12 and the lower mold 22 .

다이부(10)는 저면이 개방되고 일정 폭과 길이를 가지는 박스 형상의 상부베이스(11)와, 상부베이스(11) 내부에 설치되는 상부금형(12)을 포함한다.The die unit 10 includes a box-shaped upper base 11 having an open bottom surface and a predetermined width and length, and an upper mold 12 installed inside the upper base 11 .

여기서, 상부베이스(11)는 상부금형(12)의 설치영역을 제공한다.Here, the upper base 11 provides an installation area for the upper mold 12 .

그리고, 상부금형(12)은 저면 중앙에 상방으로 함몰된 반구 형상의 상부캐비티(12a)가 길이방향을 따라 형성되고, 상부캐비티(12a)의 양측에 상부금속판(B1)의 양측단부를 가압하는 상부가압면(12b)이 형성된다.And, the upper mold 12 has a hemispherical upper cavity 12a recessed upward in the center of the bottom surface along the longitudinal direction, and presses both ends of the upper metal plate B1 on both sides of the upper cavity 12a. An upper pressing surface 12b is formed.

펀치부(20)는 상면이 개방되고 상부베이스(11)와 대응되는 폭과 길이를 가지는 박스 형상의 하부베이스(21)와, 하부베이스(21) 내부에 설치되는 하부금형(22)을 포함한다.The punch unit 20 includes a box-shaped lower base 21 having an open upper surface and corresponding width and length to the upper base 11 , and a lower mold 22 installed inside the lower base 21 . .

여기서, 하부베이스(21)는 하부금형(22)의 설치영역을 제공함과 아울러, 상부금형(12)과 하부금형(22)의 형합시 상부베이스(12)와 결합되어 내부에 수용되는 상부금형(12) 및 하부금형(22)과 외부를 밀폐하는 역할을 한다.Here, the lower base 21 provides an installation area for the lower mold 22, and is coupled to the upper base 12 and accommodated therein when the upper mold 12 and the lower mold 22 are molded. 12) and the lower mold 22 and serves to seal the outside.

또한, 하부베이스(21)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상부캐비티(12a) 및 하부캐비티(22aa)와 대응되는 길이방향의 양측에 유체가 공급되는 유체주입구(21a)가 형성된다.In addition, as shown in FIG. 3, the lower base 21 has fluid inlets 21a through which fluid is supplied to both sides in the longitudinal direction corresponding to the upper cavity 12a and the lower cavity 22aa.

그리고, 하부금형(22)은 상부캐비티(12a)와 대응되는 상면 중앙에 하방으로 함몰된 반구 형상의 하부캐비티(22aa)가 길이방향을 따라 형성되고, 상부가압면(12b)과 대응되는 양측에 하부금속판(B2)의 양측단부를 가압하는 하부가압면(22ab)이 형성된다.And, in the lower mold 22, a hemispherical lower cavity 22aa recessed downward in the center of the upper surface corresponding to the upper cavity 12a is formed along the longitudinal direction, and on both sides corresponding to the upper pressing surface 12b A lower pressing surface 22ab for pressing both ends of the lower metal plate B2 is formed.

특히 본 발명은 하부캐비티(22aa)의 둘레와 대응되는 하부가압면(22ab)의 양측에 길이방향을 따라 한 쌍의 하부실링비드(22ba)가 돌출형성되는 것을 특징으로 한다.In particular, the present invention is characterized in that a pair of lower sealing beads 22ba protrude along the longitudinal direction on both sides of the lower pressing surface 22ab corresponding to the circumference of the lower cavity 22aa.

위와 같은 하부실링비드(22ba)는 상하부 금속판(B1, B2) 사이로 유체가 주입되는 본 성형시 하부금속판(B2)의 일측에 압입되어 하부금속판(B2)의 일측을 상부방향으로 가압함으로써, 상하부 금속판(B1, B2)의 양측단부 사이가 밀폐되도록 하는 역할을 한다.The lower sealing bead 22ba as above is press-fitted to one side of the lower metal plate B2 during this molding in which the fluid is injected between the upper and lower metal plates B1 and B2, and presses one side of the lower metal plate B2 in the upward direction. It serves to seal between both ends of (B1, B2).

본 실시예에서는 한 쌍의 하부실링비드(22ba)가 형성되는 것을 일 예로 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 그 이상이 형성될 수 있다.In the present embodiment, the formation of a pair of lower sealing beads 22ba is illustrated as an example, but the present invention is not limited thereto, and more may be formed as necessary.

도 4 및 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.4 and 5 are views for explaining the operation of the hydroforming molding apparatus according to the first embodiment of the present invention.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치(1)는 도 4에 도시된 바와 같이, 다이부(10)와 펀치부(20)가 형합된 상태에서 유체주입수단(100)의 유체주입구(21a)를 통해 상하부 금속판(B1, B2) 사이에 형성된 공간부(S)로 고압의 유체를 주입하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 주입되는 고압의 유체 압력에 의해 상하부 금속판(B1, B2)이 상부금형(12) 및 하부금형(22)의 내면에 밀착되면서 원하는 제품의 형상으로 성형된다.As shown in FIG. 4 , the hydroforming molding apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention has a fluid injection port of the fluid injection means 100 in a state in which the die 10 and the punch 20 are molded. When a high-pressure fluid is injected into the space S formed between the upper and lower metal plates B1 and B2 through 21a, as shown in FIG. 5, the upper and lower metal plates B1 and B2 ) is molded into the shape of the desired product while being in close contact with the inner surfaces of the upper mold 12 and the lower mold 22 .

이 때, 본 발명은 상하부 금속판(B1, B2)의 양측단부가 하부실링비드(22c)에 의해 강하게 밀착되어 밀폐됨에 따라 공간부(S)로 주입되는 고압유체가 상하부 금속판(B1, B2)의 양측단부 사이로 누수되는 문제가 발생되지 않는다.At this time, in the present invention, as the both ends of the upper and lower metal plates B1 and B2 are tightly closed by the lower sealing bead 22c, the high-pressure fluid injected into the space S is applied to the upper and lower metal plates B1 and B2. There is no problem of leakage between the two ends.

상기와 같이, 본 발명은 하부금형에 일체로 형성되는 하부실링비드를 통해 2매의 금속판 사이를 밀폐하는 방식으로 별도의 실링부재가 요구되지 않으므로 이를 교체하기 위한 유지보수 비용을 크게 절감할 수 있다As described above, the present invention seals between the two metal plates through the lower sealing bead integrally formed in the lower mold, and a separate sealing member is not required, so the maintenance cost for replacing it can be greatly reduced.

또한, 본 발명은 실링을 위한 별도의 용접공정이 요구되지 않으므로 공정수가 감소되어 제품의 생산성이 향상될 뿐 아니라 용접공정에 소요되는 비용을 절감할 수 있다.In addition, in the present invention, since a separate welding process for sealing is not required, the number of processes is reduced, so that productivity of the product is improved, and the cost of the welding process can be reduced.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 펀치부를 도시한 개략도이다.6 is a schematic view showing a punch portion of the hydroforming molding apparatus according to the second embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치(1)는 하부금형(22)이 하부금형몸체(22a)와 비드블록(22b)으로 분리 구성되는 것을 특징으로 하며, 나머지 구성은 본 발명의 제 1 실시예와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.6, the hydroforming molding apparatus 1 according to the second embodiment of the present invention is characterized in that the lower mold 22 is separated into a lower mold body 22a and a bead block 22b, Since the rest of the configuration is the same as that of the first embodiment of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

하부금형몸체(22a)는 하부캐비티(22a)의 둘레와 대응되는 하부가압면(22ab)의 양측에 격벽(22ac)에 의해 상호 분할되는 다수의 장착홈(22ad)이 길이방향을 따라 형성된다.The lower mold body 22a has a plurality of mounting grooves 22ad that are mutually divided by the partition walls 22ac on both sides of the lower pressing surface 22ab corresponding to the circumference of the lower cavity 22a in the longitudinal direction.

비드블록(22b)은 각각의 장착홈(22ad)에 착탈가능하게 결합되고, 상면 중앙에 길이방향을 따라 하부실링비드(22ba)가 돌출형성된다.The bead block 22b is detachably coupled to each of the mounting grooves 22ad, and a lower sealing bead 22ba protrudes from the center of the upper surface in the longitudinal direction.

위와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치(1)는 하부금형이(22)이 하부금형몸체(22a)와 비드블록(22b)으로 분리 구성됨에 따라 하부실링비드(22ba)가 손상되는 문제가 발생되더라도 해당하는 비드블록(22b) 만을 교체할 수 있으므로 하부금형(22) 전체를 교체해야 하는 것에 비해 유지보수비용을 크게 절감할 수 있다.As described above, in the hydroforming molding apparatus 1 according to the second embodiment of the present invention, as the lower die 22 is configured to be separated into the lower die body 22a and the bead block 22b, the lower sealing bead 22ba Even if the problem of damage occurs, since only the corresponding bead block 22b can be replaced, the maintenance cost can be greatly reduced compared to the need to replace the entire lower mold 22.

또한, 상하부 금속판(B1, B2) 사이로 주입되는 유체의 압력 또는 성형되는 상하부 금속판(B1, B2)의 강도에 따라 다수개의 비드블록(22b)을 개수를 필요에 따라 적절하게 조절하여 사용할 수 있다.In addition, depending on the pressure of the fluid injected between the upper and lower metal plates (B1, B2) or the strength of the upper and lower metal plates (B1, B2) to be molded, the number of the plurality of bead blocks 22b can be appropriately adjusted as needed.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 펀치부를 도시한 개략도이고, 도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.7 is a schematic view showing a punch part of the hydroforming molding apparatus according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a view for explaining the operation of the hydroforming molding apparatus according to the third embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치(1)는 본 발명의 제 2 실시예에서 장착홈(22ad)이 형성된 하부금형몸체(22a)의 상면 일측과 이와 대응되는 비드블록(22b)의 저면 일측에 길이방향을 따라 삽입홀(22c)을 형성하는 삽입홈(22ca)이 각각의 내측방향으로 함몰 형성되고, 삽입홀(22c)에 삽입되어 비드블록(22b)을 가열하는 히터부재(30)가 더 설치되는 것이 차이가 있을 뿐 나머지는 본 발명의 제 2 실시예와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Referring to Figure 7, the hydroforming molding apparatus 1 according to the third embodiment of the present invention corresponds to one side of the upper surface of the lower mold body 22a in which the mounting groove 22ad is formed in the second embodiment of the present invention. Insertion grooves 22ca for forming insertion holes 22c along the longitudinal direction on one side of the bottom surface of the bead block 22b to be formed are recessed in each inward direction, and are inserted into the insertion holes 22c to form the bead block 22b. There is a difference in that a heater member 30 for heating is further installed, and the rest is the same as the second embodiment of the present invention, so a detailed description thereof will be omitted.

여기서, 히터부재(30)는 길이방향을 따라 형성된 삽입홀(22c)에 삽입되는 봉상의 카트리지 히터가 사용될 수 있으며, 이러한 카트리지 히터는 당해 기술분야의 통상의 기술자들이 상용적으로 구입하여 사용할 수 있는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Here, the heater member 30 may be a rod-shaped cartridge heater inserted into the insertion hole 22c formed along the longitudinal direction, and such a cartridge heater can be commercially purchased and used by those skilled in the art. Therefore, a detailed description thereof will be omitted.

위와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치(1)는 하부금형몸체(22a)와 비드블록(22b) 사이에 히터부재(30)가 더 설치됨에 따라 도 8에 도시된 바와 같이, 상하부 금속판(B1, B2) 사이로 고압의 유체가 주입되는 본 성형과정에서 비드블록(22b)이 히터부재(30)에 의해 가열되어 열팽창됨에 따라 하부실링비드(22ba)가 형성된 비드블록(22b)의 상면이 하부금속판(B2)을 상부방향으로 보다 강하게 가압하게 된다.As described above, in the hydroforming molding apparatus 1 according to the third embodiment of the present invention, as the heater member 30 is further installed between the lower mold body 22a and the bead block 22b, as shown in FIG. Similarly, in this molding process in which a high-pressure fluid is injected between the upper and lower metal plates B1 and B2, the bead block 22b is heated by the heater member 30 and thermally expanded, so that the lower sealing bead 22ba is formed. ), the upper surface of the lower metal plate (B2) is pressed more strongly in the upper direction.

이에 따라 본 성형과정에서 상하부 금속판(B1, B2) 사이로 주입되는 고압의 유체가 상하부 금속판(B1, B2)의 양측단부 사이로 누수되는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.Accordingly, it is possible to more reliably prevent the high-pressure fluid injected between the upper and lower metal plates B1 and B2 from leaking between the both ends of the upper and lower metal plates B1 and B2 during the molding process.

도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 펀치부를 도시한 개략도이고, 도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.9 is a schematic view showing a punch portion of the hydroforming molding apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, Figure 10 is a view for explaining the operation of the hydroforming molding apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치(1)는 본 발명의 제 3 실시예에서 각각의 삽입홈(22ca)이 형성된 하부금형몸체(22a)의 일측과 각각의 격벽(22ac)의 상면 일측이 연통되도록 형성되는 방열유로(40)를 1조로 하는 다수조의 방열유로(40)가 하부금형몸체(22a)의 길이방향을 따라 이격되게 형성되는 것이 차이가 있을 뿐 나머지 구성은 본 발명의 제 3 실시예와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.9, the hydroforming molding apparatus 1 according to the fourth embodiment of the present invention is one side and each of the lower mold body 22a in which the respective insertion grooves 22ca are formed in the third embodiment of the present invention. The only difference is that a plurality of sets of heat dissipation flow paths 40 including one set of heat dissipation flow paths 40 formed to communicate with one side of the upper surface of the partition wall 22ac are spaced apart along the longitudinal direction of the lower mold body 22a. Since the rest of the configuration is the same as that of the third embodiment of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

위와 같이, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 하이드로포밍 성형장치(1)는 방열유로(40)가 더 구비됨에 따라 도 10에 도시된 바와 같이, 히터부재(30)의 하부로 손실되는 열을 방열유로(40)를 통해 격벽(22ac)의 상부로 전달하여 격벽(22ac)의 상면과 대응되는 하부금속판(B2)의 일측을 가열할 수 있다.As described above, in the hydroforming molding apparatus 1 according to the fourth embodiment of the present invention, as the heat dissipation flow path 40 is further provided, as shown in FIG. 10, the heat lost to the lower part of the heater member 30 One side of the lower metal plate B2 corresponding to the upper surface of the partition wall 22ac may be heated by transferring it to the upper portion of the partition wall 22ac through the heat dissipation passage 40 .

이에 따라 본 발명은 격벽(22ac)과 대응되는 하부금속판(B2)의 일측이 가열에 의해 팽창되어 상부금속판(B1)을 가압함에 따라 본 성형과정에서 상하부 금속판(B1, B2) 사이로 주입되는 고압의 유체가 상하부 금속판(B1, B2)의 양측단부 사이로 누수되는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.Accordingly, in the present invention, one side of the lower metal plate B2 corresponding to the partition wall 22ac is expanded by heating and pressurizes the upper metal plate B1. It is possible to more reliably prevent the fluid from leaking between the both ends of the upper and lower metal plates B1 and B2.

비록 본 발명이 상기 바람직한 실시 예들과 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허 청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the above preferred embodiments, various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims are intended to cover such modifications and variations as fall within the subject matter of the present invention.

1 : 하이드로포밍 성형장치 10 : 다이부
11 : 상부베이스 12 : 상부금형
12a : 상부캐비티 12b : 상부가압면
20 : 펀치부 21 : 하부베이스
21a : 유체주입구 22 : 하부금형
22aa : 하부캐비티 22ab : 하부가압면
22ac : 격벽 22ad : 장착홈
22b : 비드블록 22ba : 하부실링비드
22c : 삽입홀 22ca : 삽입홈
30 : 히터부재 40 : 방열유로
100 : 유체주입수단1: hydroforming molding device 10: die part
11: upper base 12: upper mold
12a: upper cavity 12b: upper pressing surface
20: punch part 21: lower base
21a: fluid inlet 22: lower mold
22aa: lower cavity 22ab: lower pressing surface
22ac: bulkhead 22ad: mounting groove
22b: bead block 22ba: lower sealing bead
22c: insertion hole 22ca: insertion groove
30: heater member 40: heat dissipation flow path
100: fluid injection means

Claims (3)

상호 중첩된 상하부 금속판 사이로 주입되는 유체의 압력을 이용하여 상기 상하부 금속판을 원하는 형상으로 성형하는 하이드로포밍 성형장치에 있어서,
저면 일측에 상부 금속판의 성형 형상과 대응되는 상부캐비티가 형성되고, 상기 상부캐비티의 양측에 상기 상부 금속판의 양측단부를 가압하는 상부가압면이 형성된 상부금형을 포함하는 다이부와;
상기 다이부의 하부에 상하 이동가능하게 설치되되, 상기 상부캐비티와 대응되는 상면 일측에 하부 금속판의 성형 형성과 대응되는 하부캐비티가 형성되고, 상기 상부가압면과 대응되는 양측에 상기 하부 금속판의 양측단부를 가압하는 하부가압면이 형성된 하부금형을 포함하는 펀치부를 포함하되,
상기 하부금형은 상기 하부캐비티의 둘레와 대응되는 상기 하부가압면의 양측에는 길이방향을 따라 적어도 한 쌍의 하부실링비드가 돌출형성되는 것을 특징으로 하고,
상기 하부금형은
상기 하부캐비티의 둘레와 대응되는 상기 하부가압면의 양측에 외측방향을 따라 격벽에 의해 상호 분할되는 다수의 장착홈이 형성되는 하부금형몸체와;
각각의 장착홈에 착탈 가능하게 결합되고, 상면 일측에 길이방향을 따라 하부실링비드가 돌출형성되는 다수의 비드블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 실링기능이 향상된 하이드로포밍 성형장치.
In the hydroforming molding apparatus for forming the upper and lower metal plates into a desired shape using the pressure of the fluid injected between the upper and lower metal plates overlapping each other,
a die portion including an upper mold in which an upper cavity corresponding to the molding shape of the upper metal plate is formed on one side of the bottom surface, and upper pressurizing surfaces for pressing both ends of the upper metal plate are formed on both sides of the upper cavity;
Doedoe installed movably in the lower part of the die, a lower cavity corresponding to the forming and forming of the lower metal plate is formed on one side of the upper surface corresponding to the upper cavity, and both ends of the lower metal plate are formed on both sides corresponding to the upper pressing surface Including a punch unit including a lower mold formed with a lower pressing surface for pressing,
The lower mold is characterized in that at least a pair of lower sealing beads are protruded along the longitudinal direction on both sides of the lower pressing surface corresponding to the circumference of the lower cavity,
The lower mold is
a lower mold body in which a plurality of mounting grooves that are mutually divided by partitions along the outer direction are formed on both sides of the lower pressing surface corresponding to the circumference of the lower cavity;
A hydroforming molding apparatus with improved sealing function, comprising a plurality of bead blocks detachably coupled to each mounting groove and having a lower sealing bead protruding along the longitudinal direction on one side of the upper surface.
 제 1 항에 있어서,
상기 장착홈이 형성된 하부금형몸체의 상면 일측과 이와 대응되는 상기 비드블록의 저면 일측에는 길이방향을 따라 삽입홀을 형성하는 삽입홈이 각각의 내측방향으로 함몰 형성되고,
상기 삽입홀에 삽입되어 상기 비드블록을 가열하는 히터부재가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 실링기능이 향상된 하이드로포밍 성형장치.
The method of claim 1,
On one side of the upper surface of the lower mold body in which the mounting groove is formed and one side of the lower surface of the bead block corresponding thereto, insertion grooves for forming insertion holes along the longitudinal direction are respectively recessed in the inner direction,
Hydroforming molding apparatus with improved sealing function, characterized in that the heater member is inserted into the insertion hole to heat the bead block is further installed.
 제 2 항에 있어서,
각각의 삽입홈이 형성된 하부금형몸체의 일측과 상기 격벽의 상면 일측이 연통되도록 형성되는 방열유로를 1조로 하는 다수조의 방열유로가 길이방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 실링기능이 향상된 하이드로포밍 성형장치.

3. The method of claim 2,
Hydroforming molding with improved sealing function, characterized in that a plurality of heat dissipation flow passages are formed along the longitudinal direction, the heat dissipation flow passages being formed so that one side of the lower mold body in which each insertion groove is formed and one side of the upper surface of the bulkhead communicate with each other Device.
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