KR20040036736A - 굴곡형 압출 프로파일의 압출 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압출 설비(1)의 카운터 샤프트(4)에 선행된 다이에서 압출 프로파일을 성형하고 나서 외력의 작용에 의해 굴곡시키거나 구부리고, 프레싱 코스에서 부분 길이로 절단하는 굴곡형 압출 프로파일(7a, 7b)의 압출 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 방법에서는 압출된 빌렛(7a, 7b)을 프레스 출구에서 빌렛 하면을 지지하는 받침(10)에 의해 탑재하고, 빌렛 부분 길이의 절단 후에 그 빌렛 부분 길이를 받침(10)에 의해 프레싱 코스로부터 벗어나도록 이동시켜 반출하되, 반출 동안 받침(10)에 의해 후속 빌렛에 대한 지지 면의 제공을 동시에 유지시킨다. 그를 위해, 프레스 출구(5)에 배치되어 압출된 빌렛을 지지하는 승강될 수 있는 테이블(10)이 기능 구획(A, B)으로 분할될 수 있고, 그 중에서 기계에 가까운 전방 기능 구획(A)에 연접된 후방 기능 구획(B)은 일시적으로 베이스 쪽으로 경사지는 위치로 선회될 수 있다.

Description

굴곡형 압출 프로파일의 압출 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR EXTRUDING CURVED EXTRUSION PROFILES}

빌렛 프레스나 관 프레스에서 또는 조합형 빌렛 및 관 프레스에서 생성된 압출 프로파일을 반출하기 위해, 배출 장치는 제조 프로그램에 따라 다르게 결정된다. 즉, 빌렛, 프로파일, 관, 및 중공 프로파일을 프레싱할 경우에는 직선 프레싱 장치가 설계되어야 하는 반면에, 와이어를 제조함에 있어서는 후속 배치된 코일러에 프레싱 설비가 갖춰져야 한다. 예컨대, 직선 압출용 압출의 경우에는 카운터 샤프트의 배후에 구동되지 않는 롤러 테이블 부재가 배치된다. 롤러 테이블 부재는 권취 프로그램 동안 옆으로 빠져나와 와이어 공급 홈통에 장소를 제공할 수 있다. 와이어 공급 홈통에는 하강될 수 있는 구동 롤 사이에 배치된 주조 판을 구비한 하강될 수 있는 구동 롤러 테이블이 연접된다. 압출 제품이 롤 사이에서 아래로 쳐져서 잔류 변형이 생기는 것을 피하기 위해, 프레싱 후에 롤이 하강되어 프레싱 제품 또는 압출 프로파일이 판 또는 접촉 테이블 상에 놓여지게 된다. 이어서,그러한 위치로부터 통상의 형식대로 반출이 이어진다.

각종의 산업 분야에서 상이한 용도로 필요로 하는, 주로 알루미늄 및 마그네슘 합금으로 이뤄진 원형의 압출 프로파일을 제조하기 위해, 벽 두께 차가 큰 중공 제품을 압출함에 있어서 다이 배출 단부 또는 카운터 샤프트로부터 정해진 간격을 둔 채로 압력 수단(가이드 공구)에 의해 빌렛에 힘을 가하여 압출 다이에서 성형되는 프로파일에 반작용을 주는 것이 EP 0 706 843 B1에 의해 공지되어 있다. 압력 수단은 롤, 횡 방향 힘을 생성하는 슬라이딩 면, 롤 케이지 등의 공구이다. 굴곡되거나 구부러진 압출 프로파일로의 성형은 압출 공구의 배후에서 재료가 소성 영역에 있을 때에 행해진다.

그와 같이 미리 주어진 반경으로 한쪽으로 연속해서 굴곡되거나 양쪽으로 교대로 굴곡되기도 하는 압출 프로파일은 원하는 부분 길이로 절단된다. 그를 위해, 이전의 출원은 연소 절단에 의해 접촉이 없이 부분 길이로 절단하는 것을 제안한 바 있는데, 그럼으로써 압출 프로파일의 곡률 반경에 영향이 미쳐져 그 윤곽 정밀도가 변동됨으로 인해 압출 프로파일 부분 길이를 원하는 최종 윤곽으로 만들기 위해 부가의 작업 과정, 예컨대 내부 고압 성형에 의한 교정을 필요로 하게 되는 회피된다.

직선 압출용으로 공지된 배출 장치 또는 출구 롤러 테이블은 한쪽으로 또는 교대로 양쪽으로 굴곡되는 부분 길이로 절단된 압출 프로파일의 반출을 방법 경과 내지 작업 경과에 악영향을 미침이 없이 구현하는데 부적합한 것으로 판명되었다. 그것은 한편으로 압출 프로파일의 곡률 또는 반경에, 다른 한편으로 연속적인 압출과정에 그 원인이 있는데, 왜냐하면 압출하려는 블록의 투입 중량을 충분한 부분 길이가 압출될 수 있도록 설계하는 것이 당연하기 때문이다. 그러나, 그것은 연속 프로파일의 배출 구역이 적시에 비워져야 한다는 것을 그 전제로 한다.

본 발명은 압출 설비의 카운터 샤프트에 선행된 다이에서 압출 프로파일을 성형하고 나서 외력의 작용에 의해 굴곡시키거나 구부리고, 프레싱 코스에서 부분 길이로 절단하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 특징 및 명세는 청구의 범위 및 첨부 도면에 도시된 본 발명의 실시예에 관한 이후의 설명으로부터 명확히 파악될 수 있을 것이다. 첨부 도면 중에서,

도 1은 압출 프레스 및 본 실시예에서 지지 테이블이 출구 롤러 테이블의 일 측에 배치된 그 출구 구역을 평면도로 나타낸 도면이고,

도 2는 도 1에 따른 지지 테이블을 Ⅱ-Ⅱ 선을 따른 단면도로 나타낸 도면이다.

본 발명의 목적은 압출의 작업 형식을 개선시킬 수 있는, 특히 연속적으로 뒤따라 압출되는 프로파일의 길이가 장애를 일으킴이 없이 방해를 받지 않고서 압출될 수 있도록 하는 서두에 언급된 유형의 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

그러한 목적은 방법상에 있어서 본 발명에 따라 압출된 빌렛을 프레스 출구에서 빌렛 하면을 지지하는 받침에 의해 탑재하고, 빌렛 부분 길이의 절단 후에 그 빌렛 부분 길이를 받침에 의해 프레싱 코스로부터 벗어나도록 이동시켜 반출하되, 반출 동안 받침에 의해 후속 빌렛에 대한 지지 면의 제공을 동시에 유지시킴으로써 달성된다. 그러한 본 발명에 따라 제안된 지지 받침의 다기능적 작업 형식에 의해, 빌렛 부분 길이가 떼어 놓여져 연속적으로 뒤따르는 빌렛에 대한 충분한 자유 공간이 존재하게 될 뿐만 아니라, 각각의 연속 빌렛에 대해 동일하게 다시 또는 불변적으로 지지 면이 제공되게 되는데, 그것은 예컨대 넣고 빼내지는 지지 받침 또는 승강될 수 있는 지지 받침에서는 보장될 수 없던 것이다.

본 발명의 바람직한 방안에서는 지지 받침을 적어도 그 높이 방향의 위치에 있어 미리 세팅할 수 있도록 하는 조치가 취해진다. 그러면, 압출하려는 프로파일의 다른 치수로 제품을 교체할 경우에 다이 또는 카운터 샤프트로부터 나오는 프로파일의 하부 에지 또는 하면이 지지 받침 표면의 높이로 배출되도록 지지 받침을세팅할 수 있게 된다. 압출 프레스 그 자체는 고정된 중심을 갖기 때문에, 그렇게 하지 않으면 다른 치수를 갖는 압출 프로파일이 접촉됨이 없이 배출되어 고온을 고려할 때에 일정한 길이에서 뚝 꺾어지고 마는 일이 생길 수 있게 된다.

또한, 지지 받침이 바람직하게는 다축으로, 즉 압출 방향 및 그를 가로지르는 방향으로 세팅될 수 있다면, 바로 프로파일의 제조된 곡률 반경에 따라 받침을 기계 유닛에 보다 더 가깝게 또는 그로부터 더 멀리 떨어지게 위치시킴으로써 프로파일의 교체 시에 상시적으로 작용하는 지지 구역을 얻을 수 있게 된다.

빌렛을 받침에 의해 마찰이 없이 지지하는 것을 권장할만한데, 그럼으로써 민감한 통상의 알루미늄 프로파일이 부드럽게 탑재되어 손상이 없이 반출될 수 있게 된다.

본 발명에 따른 방법을 행하는데 특히 적합한 장치에서는 프레스 출구에 배치되어 압출된 빌렛을 지지하는 승강될 수 있는 테이블이 기능 구획으로 분할되고, 그 중에서 기계에 가까운 전방 기능 구획에 연접된 후방 기능 구획이 일시적으로 베이스 쪽으로 경사지는 위치로 선회될 수 있도록 하는 조치가 취해진다. 전방 기능 구획은 항상 제 위치에 유지되고, 주축에서 프로파일을 지지하는 역할을 담당하며, 불변적으로 고정되어 있기 때문에 뒤따르는 빌렛 프로파일에도 가용될 수 있는 반면에, 아래쪽으로 떨어져 선회될 수 있는 후방 기능 구획은 절단된 프로파일 길이를 반출하는데 제공된다. 왜냐하면, 절단에 의해, 예컨대 연소 절단에 의해 원하는 부분 길이가 존재하게 되는 즉시, 후방 기능 구획이 하강되어 그 부분 길이가 지지 받침으로부터 미끄러져 내려올 수 있게 되기 때문이다. 그 곳에서, 부분 길이는 예컨대 조작 로봇에 의해 붙잡혀 출구 롤러 테이블로 이송될 수 있다. 후방 기능 구획이 그 지지 위치로 선회되어 올라갈 때까지 뒤따르는 빌렛 프로파일은 전방 기능 구획에 의해서만 지지되게 된다.

본 발명의 바람직한 구성에서는 전방 기능 구획의 테이블 표면이 롤을 구비하고, 후방 기능 구획의 테이블 표면이 흑연 판으로 구성되도록 하는 조치가 취해진다. 양자의 조치는 압출 프로파일에 대해 얻고자 하는 마찰이 없이 항상 부드러운 지지 및 반출 받침을 지원한다.

바람직하게도 전방 기능 구획의 롤 중의 몇 개가 구동된다면, 프레스 출구의 비워짐이 지원되는데, 왜냐하면 구동되는 롤이 이미 부분 길이로 절단된 프로파일 빌렛과 후속 프로파일 빌렛 사이에 필요한 틈을 예컨대 자유 회전되는 롤보다 더 신속하게 늘이기 때문이다.

본 발명의 구성에 따르면, 전방 기능 구획에 연접된 후방 기능 구획의 한정된 이행 구역이 롤을 구비한다. 그러한 롤은 빌렛 프로파일 길이가 보다 더 큰 반경으로 굴곡되거나 구부러지는 경우에 빌렛 프로파일이 후방 기능 구획으로 옮겨지는 것을 지원한다.

빌렛 프로파일이 미끄러져 내리도록 하는 후방 기능 구획의 경사 세팅을 위해, 옆에서 후방 기능 구획에 작용하는 조정 실린더가 마련된다.

본 발명의 또 다른 조치에 따라 테이블이 그 포스트 및 리프팅 요소에 의해 압출 방향을 따라 및 그 압출 방향을 가로질러 이동될 수 있는 하부 구조물 상에 배치된다면, 지지 받침이 간단하게 각각의 프레싱 프로그램에 적합한 위치로 옮겨지게 된다.

본 발명에 따르면, 지지 테이블은 출구 롤러 테이블의 일 측 이상에 마련된다. 곡률을 갖는 압출 프로파일이 해당 방향으로만 제조될 경우에는 지지 테이블을 일 측에 배치하는 것으로 충분하다. 그 반면에, 교대되는 곡률을 갖는, 즉 직선상의 압출 방향을 기준으로 하여 각각 우측 또는 좌측으로 향하는 곡률 반경을 갖는 빌렛 프로파일이 제조될 경우에는 그러한 지지 테이블이 출구 롤러 테이블의 양측에 배치된다.

그 경우, 본 발명에 따라 양측의 지지 테이블이 하나의 구조 유닛으로 통합되고, 출구 롤러 테이블의 부품을 통합된 구성 부품으로서 구비하도록 하는 조치가 취해진다. 그럴 경우, 테이블의 횡 방향 이동 또는 종 방향 이동을 위해 각각의 이동 방향에 있어 단 하나의 조정 수단만이 필요하게 된다. 직선상의 압출 방향을 갖는 압출 프로파일을 제조할 경우에는 롤러 테이블 부품이 잔여 롤러 테이블 롤과 일렬로 정렬되어 출구 롤러 테이블로 완비되도록 그러한 이중 테이블 구조 유닛이 위치된다.

도 1에 도시된 압출 프레스(1)에는 압출하려는 블록(2)이 장입 장치(3)에 의해 공급된다. 성형 다이에 의해 압출된 빌렛 프로파일은 카운터 샤프트(4)로부터 배출되고, 직선상의 압출 시에는 프레스 출구(5)에 배치된 출구 롤러 테이블(6)에 도달된다.

하지만, 본 실시예에서는 직선상의 압출 방향(8)을 기준으로 하여 일 측으로 일정한 곡률을 갖는 빌렛 프로파일(7a, 7b)이 생성된다. 도 1에서 빌렛 프로파일(7a 또는 7b)에 의해 2개의 상이한 반경이 예시적으로 주어져 있는 원하는 반경으로 빌렛을 구부리기 위해, 카운터 샤프트(4)와 출구 롤러 테이블(6) 사이에 빌렛을 상응하게 추진하는 화살표 "9"로 개략적으로 지시된 가이드 공구가 배치되는데, 그러한 가이드 공구는 상세한 도시를 생략한 선행 접속된 반경 센서와 협력하여 작동될 수 있다.

빌렛 프로파일(7a, 7b)의 곡률 방향에 해당되는 측에서 출구 롤러 테이블(6)의 부근에 지지 받침 또는 지지 테이블(10)이 배치된다. 그러한 지지 받침 또는 지지 테이블(10)은 기능 구획(A 및 B)으로 분할되는데, 그 중에서 압출 프레스에 인접되어 기계에 가까운 기능 구획(A)은 롤(11)을 구비하고(도 2를 참조), 그 롤(11) 중에서 몇 개의 롤(11)이 구동되게 된다. 기능 구획(A)에는 다른 기능 구획(B)이 선회될 수 있게 조인트 연결된다. 그러한 기능 구획(B)은 아래쪽으로부터, 그리고 옆에서 그 기능 구획에 작용하는 조정 실린더에 의해 일점쇄선으로 표시된 경사 위치로 선회될 수 있다. 기능 구획(A)에 연접된 기능 구획(B)의 한정된 구역도 역시 롤(12)을 구비하는 반면에, 기능 구획(B)의 매우 넓은 잔여 표면은 흑연 판(13)으로 덮여진다.

그 기능 구획(A)이 포스트(14) 상에 놓여 있는 전체의 지지 테이블(10)은 한편으로 도시를 생략한 리프팅 요소에 의해 이중 화살표 "Z"(도 2를 참조)의 방향으로 압출 프레스(1)의 중심을 기점으로 하여 그 높이 방향 위치에 있어 세팅될 수 있고, 다른 한편으로 예컨대 교차 슬라이더 배열로 된 이동될 수 있는 하부 구조물(15) 상에서 이중 화살표 "X 또는 Y"의 방향으로, 즉 직선상의 압출 방향(8)을 가로질러 및/또는 그 압출 방향(8)을 따라 이동될 수 있다. 따라서, 지지 테이블(10)은 압출 개시 전에 프레싱하려는 빌렛에 가장 적합한 위치, 즉 그 치수, 곡률 반경, 및 부분 길이에 의존하는 위치로 옮겨질 수 있다.

압출되어 카운터 샤프트(4)로부터 배출된 굴곡되거나 구부러진 빌렛 프로파일(7a, 7b)은 본 실시예에서는 연소 헤드(17)가 달린 로봇(16)에 의해 연소 절단됨으로써 원하는 길이로 절단된다. 그 경우, 연소 헤드(17)는 압출 속도로 연속적으로 압출되는 빌렛을 따르고, 수조(18) 위에서 빌렛 프로파일 길이(7a 또는 7b)를 연속적으로 계속 압출되는 빌렛으로부터 절단하는데, 수조(18)는 떨어지는 금속 용해물을 주위에 해롭지 않게 받아낸다. 그 경우, 부분 길이로 절단된 빌렛 프로파일(7a 또는 7b)은 이미 지지 테이블(10)의 기능 구획(A)의 롤(11) 상에 놓여져 있고, 연속적으로 뒤따라 압출되는 빌렛이 방해를 받지 않도록 그 롤에 의해, 특히구동되는 롤의 작용에 의해 틈을 벌리거나 압출 구역으로부터 제거된다. 빌렛 프로파일(7a 또는 7b)이 완전히 부분 길이로 절단되는 즉시, 기능 구획(B)은 바닥 쪽을 향해 경사 위치로 선회되어(도 2를 참3조) 빌렛 프로파일 길이(7a 또는 7b)가 그 기능 구획(B)의 면을 경유하여 아래쪽으로 미끄러져 내려온다. 이어서, 그 곳으로부터 추출 로봇(19)이 빌렛 프로파일(7a 또는 7b)을 붙잡아(도 1에서의 그립 헤드(20)의 우측 위치) 출구 롤러 테이블(6) 상으로 옮긴다. 이어서, 기능 구획(B)은 그 수평 출발 위치로 선회되어 압출되는 연속 프로파일의 지지에, 특히 반출에 가용될 수 있게 된다.

직선상의 압출 방향의 양측으로 교대로 굴곡되는 프로파일을 제조하기 위해, 도 1에 따른 실시예와는 다르게 출구 롤러 테이블(6)의 대향된 측에도 면 대칭적 배열로 그러한 지지 테이블(10)이 배치된다. 그 경우, 양자의 지지 테이블은 하나의 구조 유닛으로 통합되는데, 그러한 구조 유닛은 출구 롤러 테이블(6)의 부품을 통합된 구성 부품으로서 구비할 수 있다.

여하한 경우라도 전체의 제조 과정 동안 압출된 프로파일이 프레스 출구에서 빌렛 하면을 지지하는 받침에 의해 탑재되고, 빌렛 부분 길이의 절단 후에 그 빌렛 부분 길이가 받침에 의해 프레싱 코스로부터 벗어나 이동되도록 반출되어 연속적으로 압출되는 빌렛 또는 부분 길이로 절단된 연속 빌렛에 대한 어떠한 장애나 방해도 일어나지 않게 되는 것이 보장된다. 그 경우, 부분 길이로 절단된 선행 빌렛 프로파일(7a 또는 7b)이 반출되는 동안 지지 테이블(10)에 의해 뒤따르는 빌렛에 대한 지지 면이 단절됨이 없이 제공되게 된다.

Claims (11)

1. 압출 설비의 카운터 샤프트에 선행된 다이에서 압출 프로파일을 성형하고 나서 외력의 작용에 의해 굴곡시키거나 구부리고, 프레싱 코스에서 부분 길이로 절단하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 방법으로서,

   압출된 빌렛을 프레스 출구에서 빌렛 하면을 지지하는 받침에 의해 탑재하고, 빌렛 부분 길이의 절단 후에 그 빌렛 부분 길이를 받침에 의해 프레싱 코스로부터 벗어나도록 이동시켜 반출하되, 반출 동안 받침에 의해 후속 빌렛에 대한 지지 면의 제공을 동시에 유지시키는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 지지 받침을 적어도 그 높이 방향의 위치에 있어 미리 세팅될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 빌렛을 받침에 의해 마찰이 없이 지지하는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 방법.
4. 압출 설비의 카운터 샤프트에 선행된 다이에서 압출 프로파일이 성형되고 나서 외력의 작용에 의해 굴곡되거나 구부러지고, 프레싱 코스에서 부분 길이로 절단되는, 특히 제 1 항에 따른 방법을 행하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 장치로서,

   프레스 출구(5)에 배치되어 압출된 빌렛(7a, 7b)을 지지하는 승강될 수 있는 테이블(10)이 기능 구획(A; B)으로 분할되고, 그 중에서 기계에 가까운 전방 기능 구획(A)에 연접된 후방 기능 구획(B)은 일시적으로 베이스 쪽으로 경사지는 위치로 선회될 수 있는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 전방 기능 구획(A)의 테이블 표면은 롤(11)을 구비하고, 후방 기능 구획(B)의 테이블 표면은 흑연 판(13)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 장치.
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 전방 기능 구획(A)의 몇 개의 롤(11)이 구동되는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 장치.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 전방 기능 구획(A)에 연접된 후방 기능 구획(B)의 한정된 이행 구역이 롤(11a)을 구비하는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 장치.
8. 제 5 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서, 후방 기능 구획(B)의 하부에 배치되어 옆에서 그 후방 기능 구획(B)에 작용하는 조정 실린더(12)를 구비하는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 장치.
9. 제 4 항 내지 제 8 항 중의 어느 한 항에 있어서, 테이블(10)은 그 포스트(14) 및 리프팅 요소(X, Y, Z)에 의해 압출 방향(8)을 따라 및 그 압출 방향(8)을 가로질러 이동될 수 있는 하부 구조물(15) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 장치.
10. 제 4 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서, 지지 테이블(10)은 출구 롤러 테이블(6)의 일 측 이상에 마련되는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 장치.
11. 제 4 항 내지 제 10 항 중의 어느 한 항에 있어서, 출구 롤러 테이블(6)의 양측에 배치된 지지 테이블(10)은 하나의 구조 유닛으로 통합되고, 출구 롤러 테이블(6)의 부품(21)을 통합된 구성 부품으로서 구비하는 것을 특징으로 하는 굴곡형 압출 프로파일의 압출 장치.