KR870001492B1

KR870001492B1 - 중공체(中空體) 내압(內壓) 성형장치 및 방법

Info

Publication number: KR870001492B1
Application number: KR1019810003895A
Authority: KR
Inventors: 씨 휘트필드 써만
Original assignee: 엠하르트 인더스트리즈 인코포레이티드; 죤 데이빋 델 폰티
Priority date: 1980-10-24
Filing date: 1981-10-15
Publication date: 1987-08-19
Also published as: CA1161793A; SG21685G; NL8104790A; MX154094A; BR8106937A; AU528016B2; ES8303949A1; IL63730A0; ES506491A0; ZA816028B; GB2085784B; HK74885A; IT8124631A0; US4362037A; FR2492690A1; GB2085784A; AU7486581A; KR830007164A; DE3142005A1; JPS5791828A

Abstract

내용 없음.

Description

중공체(中空體) 내압(內壓) 성형장치 및 방법

제1도는 본 발명의 중공체 내압성형장치의 바람직한 실시예의 단편적(斷片的) 수직 단면도.

제2도는 제1도의 시선 2-2방향으로 본 확대된 단편적, 수평 단면도.

제3도는 제1도에서 성형할 물체를 제거하고 시선 3-3방향으로 본 확대된 단편적, 수평단면도.

제4도, 제5도 및 제6도는 제1도와 유사한 여러조작단계에서의 본발명 실시예의 단편적 수직단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

12 : 상부램 14 : 하부고정프레임

20 : 유압 유체계 22 : 제1다이

24 : 상부다이공동 26 : 공동 측벽부

28 : 공동경부 30 : 녹아웃 요부

34 : 녹아웃 재 38 : 코일스프링

40 : 녹아웃 작동기 42 : 하부다이블록

46 : 피스톤 구 48 : 제2다이

50 : 코일스프링 54 : 리테이너링

58 : 하부다이 공동 60 : 피스톤

62, 64 : 배출홈 66 : T연결재

68 : 유압선 70 : 체크밸브

72 : 유압선 74 : 환생배분 요부

76, 78 : 유압 유체구 80 : 주공급 체크밸브

82 : 도출압력밸브

본 발명은 컵모양의 놉쉘(knobsell)등의 중공체를 최종적으로 외향(外向) 성형 또는 소위 확장가공(bulging)하는데 사용될 수 있는 중공체 내압성형장치와 그 방법에 관한 것이다.

본 발명의 기본개념에 의하면, 본 장치와 방법은 다음과 같이 구성되어 있다.

즉, 성형되는 물체내 유체의 힘은 그 물체를 외향성형 즉 확장시키려하고 따라서 그렇게 확장하면서 그 물체를 수납한 다이들을 분리시키려고도 하는데 이 힘은 그 반작용력이 다이들을 결합 유지시키려 하는 그 힘들에 의해 직접 발생되는 방식이다.

그렇게하여 반작용력을 물체내부 유체력(流體力) 보다 항상 크게 자동적으로 유지함으로써 확장가공중에 다이들의 분리가 결코 일어나지 않아 종래의 장치와 방법에 있었던 주 곤란점의 하나를 제거할 수 있다.

컵 모양의 중공체의 내압성형에 많은 종류의 종전장치와 방법이 고안되어 왔으며, 그들의 한 주요용도는, 황동 또는 청동으로 통상 제조되어 결국에는 건축용철물 공장에서 문 손잡이(doorknob)로 조럽되어지는 중공 놉쉘의 제조이었다.

놉쉘을 성형하는 경우에는, 평판재(平板材)의 판발(板拔)에서 시작하여 비교적 여러단계의 인발(drawing) 및 성형가공이 이용되며, 최종적으로는 문손잡이로 조립되는 비교적 복잡한 형상의 놉쉘 및 비교적 간단한 형상의 놉쉘이 결국 제조된다.

더우기 거의 모든 이러한 방법에서는 최종적인 주요성형 가공은 "확장가공"으로 알려진 가공이다.

특히, 상당히 충분한 인발 및 성형가공후에도, 내공 놉쉘은 그 복잡도에 따라 빈번히 차이가 있지만 약간 원형(圓形)에서 벗어나고 또는 최종적으로 소망하는 정밀한 형상이 되지 못한다.

이런 이유 때문에 확장가공 직전에 놉쉘은 일부러 아주 약간 작게 성형된다.

그후 확장가공에서는, 압력하의 유압유체(hydraulic fluid)에 의해 내부 유체압이 놉쉘에 가해져서 놉쉘은 최종적으로 수납 다이 표면에 대해 외향으로 확장됨으로써 최종적으로 정확한 형상의 놉쉘이 만들어진다.

이 확장가공에 있어서는, 놉쉘을 장입할 수 있고 팽창기간중 다이들안에 수납할 수 있고 최종적으로 거기에서 놉쉘을 꺼낼 수 있도록 분리될 수 있는 다이들(split dies)을 사용해야만 한다는 것은 분명하다.

그결과 종전의 놉쉘 확장가공장치 및 방법에서의 주 문제점의 하나는 확장가공을 완결시키기에 충분한 내부 유압유체압력이 가해지는 동안 정확히 어떤 방법으로 적당하게 수납다이들을 폐쇄 유지할 것인가 하는 것이었다.

이러한 확장가공중에는 극히 미미한 분리운동이라도 수납다이들 사이에 허용되면, 부적당한 성형이 일어날뿐 아니라 굵힌 자국이 놉쉘 외면에 생겨 나중에 표면광택작업에 큰 수고가 들게 한다.

따라서, 종전의 성공적인 놉쉘 팽창벙법은, 한 램은 기계적 또는 유압력을 구사하여 분리다이들을 폐쇄유지시키고 다른 한 램은 가끔 유압 플란저를 작동하여 내부 유압 유체 팽창력을 가해주는 그런 두 대향 램을 가진 복잡한 이중작동 프레스의 사용을 요구했다.

분명히, 그러한 제조 프레스장치는 상당히 고가(高價)이고 확장가공에도 비교적 비용이 많이든다.

따라서, 본 발명의 목적은, 물체 수납다이에 힘이 가해져 물체의 내압성형조작중 다이들을 폐쇄 유지시키며 그러한 다이폐쇄 유지력이 물체 내압 성형력을 직접 발생시키고 그 크기도 결정해주는 그러한 중공체 내압 성형장치 및 방법을 제공하는 것이다.

더욱, 다이 폐쇄유지력은 항상 물체내에 생긴 힘보다 비례적으로 더 크게 보장된다.

총합적 결과는, 물체내부력은 항상 다이폐쇄 유지력에 직접 좌우되고 다이 유지력보다 크기가 작기 때문에 다이들을 폐쇄 유지시키도록 다이에 가해지는 힘보다 더큰, 물체를 외향성형하고 그에 의해 다이들을 분리시키려는 내력을 물체에 가하는 것은 불가능하다.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 성형될 중공체를 상호 형성된 그 다이공동에 수납하는 가동(可動)의 한쌍으로 된 다이들은 함께 그리고 그 이후는 점진적으로 압력인가위치로 이행된다.

그러한 압력인가 위치에서, 다이에 부착된 장치 예컨대 포용하는 실린더에 있는 피스톤이 물체내부에 유체를 압입하여 그것이 내부 성형력 역할을 한다.

장치 또는 피스톤을 다이 폐쇄운동에 직접 의존하도록 구성하고 다이들을 폐쇄유지시키려는 반작용력을 성형되는 물체내에 직접 작용되어 다이들을 분리시키려는 힘보다 더 크도록함으로써, 다이 폐쇄력은 항상 자동적으로 다이 분리력을 꼭 극복하게 되는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 물체 내압성형조작중 전술한 바와같은 독특하고 확실한 자기 포용성을 가져 종전장치와 방법으로서는 불가능했던 비교적 간단한 프레스장치의 사용을 가능하게 하는 중공체 내압성형장치 및 방법을 제공하는 것이다.

프레스에 의해 가해지는 다이들을 폐쇄위치에 유지시키려는 단일방향력을 다이를 분리시키는 성형되는 유체의 합성력보다 반드시 항상 더 크게함으로써 복잡한 프레스힘은 완전히 불필요하게 된다.

따라서 본 발명의 방법을 수행하는데는 단일작동 프레스가 사용될 수 있으며 더 복잡하고 더 비싼 이중 작동 프레스는 완전히 불필요하며 따라서 훨씬 덜 정교한 장치를 사용할 수 있으며 그러면서도 우수한 결과를 낼 수 있는 것이다.

우수하고도 대단히 유리한 결과에도 불구하고 비교적 용이하게 조절되어 소망하는 정확한 결과를 주는 상기 특성의 중공체 내압성형장치를 제공하는 것이 본 발명의 또다른 목적이다. 물체내압인가 매체로서 유체를 사용하는 독특한 장치로서, 바람직한 실시예에서는 계(係)내의 최대압력은 계내에 과도한 압력이 결코 생기지 않도록 자동압력경감장치를 설치함으로써 비교적 용이하게 제어된다.

더우기, 마찬가지의 비교적 간단한 장치에 의해 예컨대 단지 자동유체 재충전장치를 설치함으로써 바람직한 실시예에서는 다음의 물체성형가공을 바로 시작할 수 있는 직정수준으로 유체를 항상 공급 유지할 수 있다.

본 발명의 다른 목적과 이 점은 다음의 명세서와 예시 목적만을 위한 첨부도면으로부터 명백할 것이다.

도면에 대해 보충설명을 하겠다.

제1도에 도시된 장치는 성형될 물체가 놉쉘인 본 경우에서는 개방된 상태이며, 이 놉쉘은 알맞은 위치에 놓여 성형가공을 받을 준비가 되어 있다.

제4도에서는 다이가 닫힌상태에 있는 장치가 표시되어 있는데 점진적 유체압인가 위치로 다이가 이행할 준비가 되어 있다. 제5도는 다이들이 유체압인가 위치로 이행되어 성형이 될 물체안에 유체가 압입되고 성형가공이 완결된 것을 보여준다.

제6도는 물체성형가공이 종료하여 성형된 물체를 제거하기 위해 녹아웃기구가 작동할 때를 표시하며 이때 다이들은 다시 개방상태에 있다.

도면과 관련하여, 중공체 내압 성형장치의 바람직한 실시예가, 결국은 건축용 철물공장에서 문의 손잡이로 조립되는 놉쉘을 내압성형 또는 확장시키는데 사용되도록 여기 예시되어 있다.

그러나, 비록 대단히 현저하고 중요한 용도이기는 해도 그러한 특정용도에 의해 본발명의 원리를 예시된 특정장치와 방법에 국한하려는 것은 아니라는 것을 지적하고 싶다. 더우기, 다음 설명에서, 달리 특별히 지적된 것을 제외하고는 이 분야의 전문가에게 잘 알려진 통상의 제조과정과 통상의 재료를 사용하여 설명된 장치를 만들 수 있다.

특히 제1도 내지 3도와 관련하여, (10)으로 표시된 단일 작동프레스는 기계적으로 또는 유압적으로 구동되는 수직왕복 상부램(12)과 하부 고정프레임(14)를 포함하고 있는데 프레스는 이정도까지는 공지 구조로 되어 있고 램과 프레임은 제1도에 일부분만 표시되어 있다. (16)으로 표시된 상부다이체는 상부램(12)에 고정된 채 이 램(12)과 같이 왕복 이동할 수 있게 프레스(10)안에 설치되어 있으며 (18)로 표시된 하부 다이체는 상부다이체(16)와 수직방향으로 일직선상에 있는 프레스하부 고정프레임(14)에 고정 배치 되어 있다. (20)으로 표시된 유압유체계(hydraulic fluid system)는 적당한 조절기구와 함께 상부다이체와 하부다이체(16) 및 (18)안에 작동상 연결되어 있는데 여기 관해서는 앞으로 상세히 설명하겠다.

보다 상세히 말하면, 상부다이체(16)에는 제1 또는 상부다이(22)가 있는데 상부다이의 내부상향으로 공동경부(頸部)(28)로 연결된 공동(空洞) 측벽부(26)에 의해 형성된 중앙, 하향개구하는 상부다이공동(24)을 갖고 있다. 공동경부(28)는 보통 원통상이고, 상부다이(22)내에 수직으로 뻗쳐있고 상부램(12)에 대해서 확장된 녹아웃조절부(32)에 까지 연장된 중공원통상 녹아웃요부(30)가 하방으로 연장되어 종지(終止)됨으로써 이 경부가 형성되어 있다.

원통상 녹아웃재(材)(34)는 녹아웃요부(30)안에 선택적으로 수직왕복 가능하게 수납되어 있고, 녹아웃요부(30)의 조절부(32)안에서 수직이동이 가능하게 상향으로 확장 두부(頭部)(36)에서 종지한다.

탄성수단, 바람직하기는 코일스프링이 녹아웃재(34)의 두부(36)하방 녹아웃요부(30)의 조절부(32) 안에 장입되어 있어 정상적으로는 녹아웃재(34)를 상부램(12)에 대해 압상(押上)하며 그 때문에 다이공동경부(28)는 정상으로는 녹아웃재 없이 개방되어 총(總) 상부다이공동(24)의 일체적부분을 형성한다.

녹아웃작동기(40)는 녹아웃재(34)의 두부(36)를 누르면서 선택적으로 램(12)안에서 수직 왕복할 수 있다.

녹아웃재(34)가 비작동위치에 있을 때 녹아웃작동체(40)는 제1도에 표시된 바와같이 램(12)안에 완전히 들어가 있으나, 녹아웃작동체(40)가 선택적으로 작동하면 코일스프링(38)을 압축하면서 녹아웃재를 하방으로 다이공동경부(28) 속으로 이동시킨다.

하부다이체(18)를 상세히 설명하면, 여기에는 하방으로 프레스 하부고정프레임(14) 위에 고정되어 있으며, 그 중심부에 형성되어 있고 상방 개구된 통상의 하부다이 요부(凹部)(44)를 갖고 있는 하부다이블록(42)이 포함되어 있다. 하부다이요부(44)는 하방에서 크기가 감소된 통상 피스톤구(口)(46)와 일체적으로 연결되어 있고, 이 피스톤구는 다시 하방으로 프레스하부고정프레임(14)에 못미쳐 종지되고 있다.

그래서 수직으로 뻗은 피스톤구(46)로 인하여 하부다이 블록(42)은, 후술할 본발명의 중요한 목적을 위하여 그안에 마련된 피스톤구(46)를 가진 실린더 모양의 특징을 가지고 있다.

제2 또는 하부다이(48)는 하부다이요부(44) 안에 수납되어 있고 그안에서 수직왕복가능하게 정상적으로는 다수개의 코일스프링(50)에 의해 탄성적으로 상향으로 밀리고 있는 것이며 스프링(50)은 제1도에 표시된 것처럼 하부다이블록(42)의 적당한 스프링 포켓(52)안에 그 하부가 수납되어 있다. 스프링(50)의 탄력에 의한 하부다이(48)의 상향이동은 리테이너링(54)에 의해 제한되는데 이 링(54)은 하부다이블록(42)에 고정되어 있고 그 일부분은 하부다이의 환상단부(環狀段部)(56)과 접하고 있다.

하부다이공동(58)은, 상부다이(22)의 상부다이공동(24)과 수직 일직선상으로 하부다이(48)의 상면에 형성되어 있다. 이 경우 하부다이공동은 성형될 물체의 하부면에 합치하여 보통 수평으로 구성되며, 한편 전술한 상부다이공동(24)은 후술할 것처럼 물체의 측벽을 압력성형하도록 구성되는 것이다.

아래쪽으로는, 하부다이(48)는 통상 피스톤(60)에 일체적으로 부착되면 좋고 이 피스톤(60)은 하방으로 하부다이 블록(42)의 피스톤구(46) 안으로 뻗쳐 그 안에서 왕복운동 한다. 하부다이(48)가 제1도에 표시된 것처럼 리테이너링(54)에 계합한 최상부위치에 있을 때는, 하부다이(48)는 하부다이 요부(44)의 최하단의 상부에 위치하게되며, 피스톤(60)은 일부는 하부다이요부안에 또 일부는 하방으로 피스톤 구(46)안에 있게되고 피스톤의 하단은 피스톤구의 하단의 상부위치에 오게 된다.

그러나 하부다이(48)는 하부다이요부(44) 안에서 아래로 이동하여 피스톤(60)을 피스톤구(46)안에서 하방으로 동작되게 할 수 있는데 이 모든것이 본발명의 중요한 목적을 위해서이다.

상부다이(22)의 하부의 최대외경은 하부다이블록(42)에 있는 리테이너링(54)의 최소내경보다 적어도 약간은 작다는 것을 유의해야 할 것이다.

치수를 이렇게함으로써 상부다이(22)는 하방으로 하부다이(48)로 내려올 수 있고 계속 이동시키면 두 다이는 서로 닫힌 상태로 하부다이 블록안의 하부다이요부(44)안에서 하방이동할 것이다.

더우기, 후술할 목적을 위해서, 복수개의 방사상 배출홈(62)이 제2도에 표시된 것처럼 상부다이공동의 측벽부(26)를 따라 그리고 상부다이(22)의 하부면을 따라 외향으로 계속 형성되어 있다.

유사한 배출홈(64)이 제3도에 표시된 것처럼 하부다이공동(58)으로부터 외향으로 하부다이(48)의 상면을 따라 방사상으로 형성되어 있다.

제1도에서 상부다이체(16)와 하부다이체(18) 사이를 연결하는 유압유체계(20)가 하부다이블록(42)에 있는 피스톤구(46)의 하부에 연통되어 있는데 이 피스톤구의 하부는 하부다이블록과 짧은 가요성 고압력 유압선(68)을 통해 T-연결재와 유체로 연통되어 있다.

T-연결재(66)는 다시 비교적 긴 가요성 고압력 유압선(72)을 통해 상부다이(22)에 있는 체크밸브(70)와 유체로 연통되어 있다. 제1도에서 볼수있는 것처럼 체크밸브(70)는 상부다이(22)의 다이공동(24)의 위쪽 일정거리에 위치해 있으며 유압선(72)으로부터 상부다이 내부로의 유입만을 허락하는 볼체크밸브이다.

체크밸브(70)의 바로 안쪽에 이 밸브와 유체연통되는 환상배분요부(74)가 녹아웃요부(30)주위 상부다이(22)에 마련되어 있다. 복수개의 유압유체구(76)가 녹아웃재(34)에 방사상으로 형성되어 있어 녹아웃재가 제1도에 표시된 것처럼 위로 올라간 상태로 있을때는 이들 유압유체구는 상부다이배분요부(74)와 일렬로 위치한다.

유압유체구(76)는 녹아웃재(34)의 아래로 유압유체구(78)를 통해서 끝까지 연결되어 상부다이(22)에 있는 상부다이공동(24)과 유체 연통되어 있다.

유압유체계(20)는 둘다 다이블록(42)에 부착되어 있는 주공급체크밸브(80)와 선택적 조정가능한 도출압력밸브(82)에 의해 완결된다. 상부다이(22)에 있는 체크밸브(70)와 유사한 이 주공급체크밸브(80)는 그의 입구측에서는 주 유압유체공급원(표시안됨)과 또 그의 출구측에서는 하부 다이블록(42)에 있는 피스톤 구(46)의 하부와 유통되어 있다. 도출압력밸브(82)는 그 입구측에서는 T연결재(66)와 또 그의 출구측에서는 역시 유압유체 공급원과 유통 연결되어 있다. 이들 두 밸브의 조작법과 목적은 바람직한 실시예 장치의 운전을 설명할 때에 상세히 설명하겠다.

앞에서 언급한 바와같이 본 발명의 장치 및 방법의 호적한 실시예를 특히 중공 놉쉘의 내압 성형 또는 확장가공에 맞추어 설명하겠다. 그러한 확장가공을 받을 준비가 된 전형적 성형된 놉쉘이 제1도에 표시된 것처럼(84)로 표시되어 있다.

팽창조작을 받을 위치에 놓인 놉쉘(84)은 하부다이(48)에 있는 하부다이공동(58)의 형상과 대체로 합치하는 대략수평의 하부의 저벽(底壁)(86)을 갖고 있다.

놉쉘(84)은, 저벽(86)과 일체적으로 형성되어 있고 일체적으로 형성된 내공 통상(筒狀) 경부(90)와 상부로는 연접되어 있는 약간 수직으로 뻗친 측벽(88)을 또한 갖고 있는데 통상경부(90)는 상부가 개구되어 놉쉘(84)안으로의 접근구(92)가 마련된다.

내압성형 또는 확장가공을 받을 이 성형단계에 이르기까지 놉쉘(84)은 보통 황동이나 청동금속 평판에서 시작하여 여러 인발과 성형가공을 받았던 것이며 그리하여 이제 본발명의 방법에 따라 본장치엥 의한 조작을 받을 준비가 된 것이다. 전술한 바와같이 놉쉘 저벽(86)은 하부다이(48)의 하부다이공동(58)에 대체로 합치하지만 놉쉐 측벽(88)은 전단계의 온갖 가공조작으로부터 통상 약간은 원형(圓形)에서 벗어난 상태에 있고 특히 나중에 상술하겠지만 상부다이(22)에 있는 상부다이공동(24)의 측벽부(26)보다 약간 작은 바깥치수를 가지고 있다. 그러나, 놉쉘의 경우(90)는, 녹아웃재(34) 아래서 상부다이(22)의 상부다이공동(24)의 상부를 이루는 녹앙수요부(30)의 하부와 약간 접접(摺接)이되도록 정해진 비교적 정확한 최종 바깥치수를 가지고 있다.

본 발명의 원리에 긴요한 그리고 확장가공을 받는 특정물체와 특정상부다이공동에 의해 정해지는 더욱 아주 중요한 관계에는, 성형되는 물체에 의해 아래로 수납하부다이에 대해 가해질 수 있는 최대압 면적이 하부다이에 의한 반작용의 최대압 면적과 비교되는 것이 포함된다.

본 발명의 원리에 의하면, 하부다이에 대해 하방으로 성형되는 물체에 의해 발생되는 총력은 하부다이의 반작용에 의해 발생할 수 있는 총력보다는 적어도 약간 작을 필요가 있다. 전술한 본발명의 장치 및 방법의 특정 실시예에 적용해보면, 상부다이(22)의 하면에서의 상부다이공동(24)의 총수평면적은 하부다이블록(42)에 있는 피스톤구(46)안의 피스톤(60)의 수평단면적보다 적어도 약간은 작아야만 한다.

이 관계의 중요성을 다음에 보다 상세히 설명한다.

전술한 바와같은 바람직한 실시예의 장치를 운전하여 본발명의 중공체 내압성형법의 바람직한 실시예를 수행하려면, 제1도와 관련하여 우선 상부다이체(16)를 하부다이체(18) 상부공간에 위치시키고 유압유체계(20)를 유압유체, 바람직하게는, 기름이나 물 또는 그들의 혼합물의 액체로 채운다.

이때 제1 즉 상부다이(22)안의 녹아웃재(34)는 코일스프링(38)에 의해 탄성적으로 압상되어 완전히 후퇴된 위치에 있게되어 상부다이공동(24)은 공동경부(28)와 더불어 완전히 노출되며, 제2 즉 하부다이(48)는 피스톤(60)과 함께 코일스프링(50)에 의해 탄성적으로 압상되어 다이블록(42)의 완전한 상부 즉 리테이너링(54)에 밀접하게 된다.

유압유체계(20)의 충전은 주 공급체크밸브(800의 입구측으로부터 피스톤(60)하부의 피스톤구(46)를 완전히 채우고 이 피스톤구로부터 유압선(68), T연결재(66)를 통해 도출압력밸브(82)의 입구측까지, 그리고 위로 T연결재(66)로부터 유압선(72)을 통해 상부다이(22)에 있는 체크밸브(70)의 입구측까지 채운다.

제1도에 표시된 바와같이 내압성형 또는 확장가공될 한놉쉘(48)이 놉쉘 저벽(86)을 하부다이공동(58)안에 계합시킨채 하부다이(48) 위에 위치해 있다.

다음에는 상부램(12)이 작동하여 상부다이가 놉쉘(84)을 상부다이공동(24)안에 포용하면서 상부다이(22)를 하부다이(48) 쪽으로 하방으로 이동시킴으로써 제1도의 상태에서 제4도의 상태로 된다.

그렇게 포용하는 동안 놉쉘 경부(90)는 녹아웃요부(30)의 하부안으로 충분히 위로 압입되며, 접점으로 인하여 놉쉘경부는 녹아웃재(34)하부 녹아웃요부안 상부다이(22)를 외향으로 압력밀폐한다.

놉쉘측벽(88)은 상부다이공동(24)의 측벽부(26)안으로 약간의 간격을 두고 위치하게 된다는 것을 또한 유의해야 할 것이다.

제4도의 위치에서 결국 제5도의 위치로 상부램(12)을 계속 하방이동시키면 상부다이(22)는 하부다이(48)를 하방으로 누르고 이동안 성형되는 놉쉘(84)은 두다이사이에 내장(內藏)된 상태에 놓이고 다이의 하향이동으로 피스톤(60)이 하방으로 밀리며, 이 피스톤운동으로 유압유체계(20)안의 유압유체를 바깥으로 상부다이(22)에 있는 체크밸브(70)를 통하여, 배분요부(74)를 통해서, 녹아웃재(34)에 있는 유압유체구(76)를 통해서, 그리고 아래로 유압유체구(78)를 통해서 놉쉘경부(90)속으로 밀어 놉쉘을 채우게 된다. 램(12)에 의한 닫힌 상하부다이(22) 및 (48)의 계속된 하향이동으로 성형되는 놉쉘(84)이 유압유체로 일단 차이면, 램에 의한 계속적 하향압압은 피스톤(60)으로 인해 피스톤구(46)안의 유압유체에 압력을 발생시키며 이 압력은 유압유체계(20)안의 유압유체를 통해 놉쉘(84) 안의 유압유체에 전달되고 이에 의해 제5도에 표시된 것처럼 놉쉘 측벽(88)을 상부다이공동(24)의 측벽부(26) 쪽으로 외향 압압하여 놉쉘성형 즉 확장가공을 수행하는 것이다.

놉쉘경부(90)는 상부공동경부(28)를 이루는 녹아웃요부(30)의 하부와 압접(壓接)하기 때문에, 놉쉘(84)안 유압유는 누출없이 전적으로 필요한 압력을 발생시키는데 이용된다.

제5도에 표시된 바와같이, 성형되는 놉쉘(84)안에 원래 있었던 공기는, 놉쉘이 유압유체로 채워지고 확장가공 기간중 놉쉘에 압력이 가해지면 녹아웃재(34)에 있는 여러 유압유체구(口)안으로 우선 상승하여 확장가공을 위한 필요한 압력을 내기에 충분할 만큼 궁극적으로 압축된다. 더우기 놉쉘(84)이 상부다이공동(24)안 상부다이(22)에 대해 외향 팽창될 때에, 놉쉘과 상하다이공동(24), (58)안 상하다이(22), (48) 사이의 어떠한 공기 또는 액체로 배출홈(62)와 (64)을 통해 배출된다.

또 더우기, 상하부다이 (22), (48)가 램(12)에 의해 하방 이동하여 전술한 압력인가방식으로 피스톤(60)을 유압유체에 대해 하방으로 이동시킬 때에, 유압유체계(20)안의 유압유체의 압력의 소정 최고치에 도달하여 초과하려하면 이 초과압은 적당량의 유압유체를 도출압력밸브(82)를 통해 자동 배출시킴으로써 방지되는데 배출된 유체는 직접 주 유압 유체공급원(표시안됨)으로 귀환한다.

소망하는 최고 계 압력에 일치시치려면 보통하는 식으로 밸브의 액츄에이터를 선택적으로 회전시켜 도출압력밸브(82)를 조정하면 될 것이다.

더욱 논의될 그리고 본 발명의 원리에 가장 중요한 관계를 갖고있는 최후문제로서, 상부다이(22)의 하단에서의 상부다이공동(24)의 수평면적, 따라서 확장되는 놉쉘(84)의 최고수평 내면적이 하부다이블록(42)의 피스톤구(42) 안에 있는 피스톤(60)의 유효수평면적보다 적어도 약간은 더 작다는 것을 앞서 지적한 바이다.

그래서 상하다이(22), (48)가 램(12)에 의해 하향이동됨으로써 유압유체계(20)를 통해확장되는 놉쉘(84)안에 유압유체를 압입하여 결국 놉쉘안에 유압유체압을 일으킬 때에, 다이들을 결합유지시키려는 상부다이(22)에 대한 하부다이(48)의 반작용압력은 다이들을 분리시키려는 놉쉘저벽(86)에 의한 하부다이에 대한 하향압력보다 항상 더 클 것이다.

따라서 바람직한 실시예 장치에서 특정형상을 취한 본 발명의 독특한 관계는, 다이에 마련된 다이공동내에서 성형할 물체를 내압외향성형 또는 확장가공시 두다이를 견고하고 적당히 폐쇄 유지시키는데 있어서의 종래장치의 어떤 곤란한 점을 완전히 제거한 것인데, 그 이유는 성형될 물체에 의해 생기는 두 다이를 서로 분리시키려는 압력이 더커지면 커질수록 두다이가 닫혀있도록 하려는 반작용 압력도 더커져 즉 이 양자는 항상 필연적으로 동일한 비례관계에 유지되어 종래장치의 결점을 완전히 제거하기 때문이다. 제5도에서와 같은 상하다이(22), (48) 위치에서 놉쉘(84)을 최종형태로 완전히 확장시킨후 본발명장치의 바람직한 실시예의 운전을 완결하고 본발명의 최종방법 단계를 수행하기 위해서, 램(12)은 역진하여 두다이는 제6도에서처럼 수직으로 분리된다. 상하다이(22), (48)가 처음으로 분리점에 도달함에 따라 하부다이(48)는 리테이너링(54)과 계합하게 되며 그이우 하부다이는 그대로 남아있는 것이며 램(12)에 의해 상부다이(22)를 계속 상향이동시키면 상하다이는 서로 분리한다.

더우기, 전술한 것처럼 놉쉘 경부(90)는 압접되어 있고 놉쉘측벽(88)은 상부다이(22)에 대하여 외향 팽창되었기 때문에 놉쉘(84)은 상부다이안에 남아 상향 이동한다.

다음에 제6도에 표시된 것처럼 녹아웃 작동체의 하강으로 녹아웃재(34)를 녹아웃요부(30) 내로 하방이동시켜 이것은 다시 완성 또는 확장된 놉쉘(84)을 상부다이(22)로부터 하방으로 배출한다.

녹아웃재(34)가 배출위치로 하강할 때 제6도에서처럼 녹아웃재는 유압유체구(76), (87)를 배분요부(74)로부터 하향으로 변위시켜, 전술한 유압유체계(20)를 방해하지만, 녹아웃 작동기(40)가 다시 상향이동하여 코일스프링(38)으로하여금 녹아웃재(34)를 상향으로 후퇴하게 할 때는, 그 이상의 유압유체는 체크밸브(70)로 인해 흐르진 않지만 전체유압 유체계(20)는 다시 제1도에 표시한 출발위치로 복귀한다.

더구나, 상하다이(22), (48)가 램(12)에 의해 상향 이동하여 상기처럼 수직분리될 때 피스톤구(46) 내에서의 피스톤(60)의 상향이동은 주공급 체크밸브(80)를 통해서 주공급원(표시안됨)으로부터 유압유체를 흡인하게 되어 제6도에 표시한 것처럼 다음 확장가공을 바로할 수 있도록 유압유체계(20)를 재충전하는 것이다.

본 발명의 원리에 따라, 따라서, 성형할 물체에 압력 유체를 넣어 그 물체를 압력성형 또는 확장가공하는 동안 그 물체를 포용시키는데 필요한 상하다이의 폐쇄유지의 곤란점을 완전히 제거하는 독창적 장치와 방법이 마련되는 것이다.

본 발명에 따라, 확장가공을 수행하는 성형물체내의 유체 압력보다 그의 직접적 반작용압력이 항상 더 커서 그런 확장가공중 다이를 폐쇄 유지시키도록 장치를 구성해야 하는 것이다.

상하다이를 폐쇄 유지하려는 반작용력이 다이들을 분리시키려는 물체내의 내압보다 항상 비례적으로 크기 때문에 후자는 전자를 능가할 수 없다.

이것은 더 이상의 보완 제조공정을 필요로 하지 않는 아주 완전한 형태로 확장가공된 물체를 보장하게 될 뿐만 아니라 종전보다 훨씬 간단해진 프레스장치를 사용하여 독특한 확장가공을 수행하므로 제조경비를 절감할 수 있는 것이다.

본 발명 특유의 발명적 주제가 특정 목적 컵모양의 놉쉘의 내압성형 또는 확장가공에 사용, 예시되었지만, 그러한 발명적 주제는 중공체의 내압성형을 포함하는 많은 다른 용도에 용이하게 응용될 수 있을 것이다.

그래서 여기에 포함된 발명적 주제는 광의로 해석되어야 하고 첨부된 특허청구의 범위에 표시된 특정한계 이상으로 제한되지는 않는다.

Claims

예비성형도니 축소된 크기(reduced size)의 놉쉘접근구(92)를 통해 도입된, 내부의 높은 유체압력만을 가해서, 포용하는 다이공동표면에 대하여 외향으로 비교적 작은 거리로 중공구근상(hollow bulbous)의 금속 놉쉘(84)을 확장시키기 위한 성형장치에 있어서 : 함께 종방향으로 닫힌 위치로 이동할 수 있는 다이들로 조립 및 배열되어 있고, 그 다음 종방향으로 가압되어 상기 다이들은 점진적 종방향인가상태로 놓이고 상기 닫힌 위치에 있는 상기 다이들은 상기 제1다이에 노출된 축소된 크기의 놉쉘접근구(92)를 구비한 상기 놉쉘(84)을 포용하는 표면이 있는 다이공동을 형성하고, 상기 놉쉘(84)의 외향에 있는 상기 다이공동표면은 공기중에 대해 항상 벤팅을 통해서 노출되어 있는 제1다이 및 제2다이 ; 상기 다이들을 상기 닫힌 위치가지 및 닫힌 위치로부터 이동시키고, 그리고 상기 다이들을 상기 닫힌 위치에 있는 동안에만 상기 다이 종방향압력인가 상태까지 점진적으로 가압하는 다이이동장치 ; 상기 다이들이 닫힌 위치에 있을 때까지는 반작용이 없지만 상기 다이의 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 상기 다이들에 반응하여 직접 유체를 흐르게 하도록 동작상(動作上) 연결되어 있으며, 상기 놉쉘접근구(92)를 통해 상기 놉쉘(84)내로 유체를 도입하기 위해 상기 제1다이에 동작상 연결되어 있으며, 상기 다이가 상기 점진적 종방향압력인가 상태로 가압되는 동안에 상기 다이들을 분리시키려는 상기 다이공동면에 대하여 상기 놉쉘(84) 내부로부터 내부에서 외향으로 생성된 놉쉘의 성형력보다 더 큰 상기 다이들을 닫힌 위치에 유지시켜려는 역종방향력을 상기 다이들에 항상 가해주는유체압력장치 ; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 유체압력장치는 상기 다이들중의 하나에 동작상 연결되어 있고 상기 한 다이에 의해 종방향으로 이동할 수 있는 피스톤(60)을 가지고 있는 유체실린더를 포함하고 있어, 상기 한 다이가 상기 점진적 종방향 압력인가상태에 놓일때 상기 놉쉘접근구(92)를 통해 상기 놉쉘(84)에 유체를 점진적으로 압입하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 다이들중의 하나는 종방향으로 왕복가능하게 다이블록에 설치되어 있어 정상으로는 탄성적으로 가압되어 닫힌 위치에 있으며 그후 상기 다이들중의 다른 다이에 의해 상기 압력인가상태로 종방향으로 가압되어서 상기 유체압력장치를 점진적으로 작동하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 다이들중의 하나는 종방향으로 왕복 가능하게 다이블록에 설치되어 있어 정상으로는 탄성적으로 가압되어 다이의 닫힌 위치에 있으며 그후 상기 다이들중의 다른 다이에 의해 상기 압력인가 상태로 종방향으로 가압되어 상기 유체압력장치를 점진적으로 작동하며, 상기 유체압력 장치는 작동상 움직일 수 있게 상기 한 다이와 연결되어 있는 종방향으로 이동가능한 피스톤(60)을 가진 유체실린더를 포함하고 있어서 상기 한 다이가 상기 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 놉쉘접근구(92)를 통해 상기 놉쉘(84) 속에 유체를 점진적으로 압입하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 유체압력장치는 상기 다이들이 상기 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 유체압력장치에 의해 상기 놉쉘(84)내에 발생하는 축재압력을 자동적으로 제한하는 자동압력감하 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 유체압력장치는 상기 다이가 상기 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안에 상기 유체압력 장치를 소정의 최고량만큼 유체로 자동재 충전하는 자동유체재충전 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 다이들중의 한 다이는 신장된 녹아웃위치로 이동되는 동안 상기 한 다이로부터 놉쉘(84)를 제거하기 위해서 신장된 녹아웃위치와 후퇴된 정상위치사이를 왕복할 수 있도록 상기 다이들중의 한 다이에 작동상 연결되어 있는 녹아웃 장치를 포함하며, 상기 녹아웃장치는 상기 다이들이 상기 닫힌 위치로 이동하고 상기 다이들이 상기 종방향압력인가상태로 가압되는 동안에는 상기 후퇴된 정상 위치에 잔류하고, 상기 한 다이가 상기 닫힌 위치에서 떨어지는 동안에 상기 신장된 녹아웃위치로 이동할 수 있으며, 상기 녹아웃장치는 상기 녹아웃장치가 상기 후퇴된 정상위치에 있을 때는 상기 놉쉘 접근구(92)내로 상기 유체압력 장치의 유체를 흐르도록하고 또한 상기 녹아웃장치가 상기 신장도니 녹아웃위치로 이동될 때는 상기 유체 압력장치의 상기 유체가 흐르는 것을 저지하기 위해서 그속으로 형성된 상기 유체압력장치의 일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 제1다이는 상기 신장된 녹아웃위치로 이동되는 동안 상기 제1다이로부터 상기 놉쉘(84)를 제거하기 위해서 신장된 녹아웃 위치와 후퇴된 정상위치사이를 상기 제1다이내에서 왕복할 수 있도록 작동상 연결된 녹아웃 장치를 포함하며, 상기 녹아웃장치는 상기 다이들이 닫힌 위치로 이동하고 상기 다이들이 상기 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 후퇴된 위치에 잔류하고 상기 제1다이가 상기 닫힌 위치에 떨어지는 동안에 상기 신장된 녹아웃위치로 이동할 수 있으며, 상기 녹아웃장치는 상기 녹아웃장치가 상기 후퇴된 정상위치에 있을때는 상기 놉쉘 접근구(92)속으로 상기 유체 압력수단의 유체를 흐르도록하고 또한 상기 녹아웃장치가 상기 신장된 녹아웃위치로 이동될때는 상기 유체압력장치의 유체가 상기 놉쉘 접근구(92)내로 유입하는 것을 중단시키기 위해서 상기 제1다이안에 그속으로 형성된 유체압력 장치의 일부를 가지는 것을 특징으로하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 다이들중의 한 다이는 다이블록에 종방향으로 왕복가능하게 설치되어 정상으로는 탄성적으로 가압되어 다이의 닫힌 위치에 있고 그후 다른 다이에 의해 상기 압력인가 상태로 종방향으로 가아보디어 사익 유체압력 장치를 점진적으로 작동하며, 상기 유체압력 장치는 상기 한 다이와 같이 이동할 수 있도록 작동상 연결되어 상기 한 다이가 상기 점진적 종방향 압력인가 위치로 가압되는 동안 상기 놉쉘 접근구(92)를 통해 상기 놉쉘(84)내에 유체를 점진적으로 압입하는 종방향으로 이동가능한 피스톤을 가진 유체실린더를 포함하며, 상기 유체압력 장치는 상기 다이들이 상기 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안에 상기 유체압력장치에 의해 상기 놉쉘(84)내부에 발생한 최대압력을 자동적으로 제한하는 자동압력감하장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 유체압력 장치는 상기 다이들이 상기 점진적 종방향 압력인가 상태로 가압되는 동안 상기 유체압력 장치에 의해 상기 놉쉘(84) 내부에 발생한 최대압력을 자동적으로 제한해주는 자동압력감하 장치와, 상기 다이가 점진적 종방향 압력인가 상태로 가압되는 사이에 상기 유체압력 수단을 소정 최고량만큼 유체로 자동으로 재충전해주기 위한 자동유체재충전 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 다이들중의 한 다이는 다이블록에 종방향으로 왕복 가능하게 설치되어 정상으로는 탄성적으로 가압되어 정지 위치에 있고 그후 다른 다이에 의해 상기 압력인가 상태로 종방향으로 가압되어 상기 유체압력 장치를 점진적으로 작동하며 ; 상기 유체압력장치는 상기 한 다이와 같이 이동할 수 있도록 작동상 연결되어 상기 한 다이가 상기 점진적 종방향 압력인가 상태로 가압되는 동안 상기 놉쉘 접근구(92)를 통해 상기 놉쉘(84)내에 유체를 점진적으로 압입하는 종방향으로 이동가능한 피스톤을 가진 유체실린더와, 상기 다이들이 상기 점진적 종방향 압력인가 위치로 가압되는 동안 상기 유체압력 장치에 의해 사기 놉쉘(84) 내부에 발생한 최대압력을 자동적으로 제한해주는 자동압력감하장치와, 상기 다이들이 상기 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 사이에 상기 유체압력 장치를 소정의 최고량만큼 유체로 자동으로 재충전해주기 위한 자동유체 재충전장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 다이들중의 한다이는 다이블록에 종방향으로 왕복가능하게 설치되어 정상으로는 탄성적으로 가압되어 다이의 닫힌 위치에 있고 그후 다른 다이에 의해 상기 압력인가 상태로 종방향으로 가압되어 상기 유체압력장치를 점진적으로 작동하며 ; 상기 유체압력 장치는, 상기 한 다이와 같이 이동할 수 있도록 작동상 연결되어 상기 한 다이가 상기 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 놉쉘접근구(92)를통해 상기 놉쉘(84)내에 유체를 점진적으로 압입하는 종방향으로 이동가능한 피스톤(60)을 가진 유체실린더를 포함하며 ; 상기 다이들중의 한 다이는 신장된 녹아웃위치로 이동되었을 대 상기 한 다이로부터 상기 놉쉘(84)을 제거하기 위해서 신장된 녹아웃 위치와 후퇴된 정상위치를 왕복할 수 있도록 상기 다이중의 한 다이에 작동상 연결되어 있는 녹아웃장치를 포함하며, 상기 녹아웃장치는 상기 다이들이 닫힌 위치로 이동하고 상기 다이들이 상기 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 후퇴된 정상위치에 잔류하고 상기 한 다이가 상기 닫힌 위치에서 떨어지는 동안에 상기 신장된 녹아웃 위치로 이동할 수 있으며, 상기 녹아웃장치는 상기 녹아웃장치가 상기 후퇴된 정상위치에 있을 때는 상기 놉쉘 접근구(92)내로 상기 유체압력 장치의 유체를 흐르도록 하고 또한 상기 녹아웃장치가 상기 신장된 녹아웃위치로 이동될 때는 상기 유체압력수단의 유체가 흐르는 것을 중단시키기 위해서 그속으로 형성된 상기 유체압력 장치의 일부를 가지는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 다이들중의 하나는 다이블록에 종방향으로 왕복가능하게 설치되어 정상으로는 탄성적으로 가압되어 다이의 닫힌 위치에 있고 그후 다른 다이에 의해 상기 압력인가 상태로 종방향으로 가압되어 점진적으로는 상기 유체압력 장치를 점진적으로 작동하며 ; 상기 유체압력장치는, 상기 한 다이와 같이 이동할 수 있도록 작동상 연결되어 상기 한 다이가 상기 점진적종방향 압력인가 상태로 가압되는 동안 놉쉘 접근구(92)를 통해 상기 놉쉘(84)내에 유체를 점진적으로 압입하는 종방향으로 이동가능한 피스톤(60)을 가진 유체실린더와, 상기 다이들이 상기 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 유체압력 장치에 의해 상기 놉쉘(84)안에 발생한 최대압력을 자동적으로 제한해주는 자동압력감하장치를 포함하며 ; 상기 다이들중의 한 다이는 신장된 녹아웃위치로 이동되는 동안 상기 한 다이로부터 놉쉘(84)을 제거시키기 위해서 신장된 녹아웃위치와 후퇴된 정상위치 사이를 왕복할 수 있도록 상기 다이중의 한 다이에 작동상 연결되어 있는 녹아웃장치를 포함하며, 상기 녹아웃장치는 상기 다이들이 닫힌 위치로 이동하고 상기 다이들이 상기 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 후퇴된 정상위치에서 잔류하고 상기 한 다이가 상기 닫힌 위치에서 떨어지는 동안 상기 신장된 녹아웃위치로 이동할 수 있으며, 상기 녹아웃장치는 상기 녹아웃장치가 상기 후퇴된 정상위치에 있을 때 는 상기 놉쉘접근구(92)내로 상기 유체압력수단의 유체를 흐르도록 하고 또한 상기 녹아웃장치가 상기 신장된 녹아웃위치로 이동될때는 상기 유체압력 장치의 유체가 흐르는 것을 중단시키기 위해 그속으로 형성된 상기 유체압력장치의 일부를 가지는 것을 특징으로 하는 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 다이들중의 하나는 다이블록에 종방향으로 왕복가능하게 설치되어 정상으로는 탄성적으로 가압되어 다이의 닫힌 위치에 있고 그후 다른 다이에 의해 상기 압력인가상태로 종방향으로 가압되어서 상기 유체압력 장치를 점진적으로 작동하며 ; 상기 유체압력장치는 상기 한 다이와 같이 이동할 수 있도록 작동상 연결되어 상기 한 다이상 상기 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 놉쉘 접근구(92)를 통해 상기 놉쉘(84)내에 유체를 점진적으로 압입하는 종방향으로 이동가능한 피스톤(60)을 가진 유체실린더와, 상기 다이들이 상기 점진적 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 유체압력 장치에 의해 상기 놉쉘(84)안에 가해지는 최대압력을 자동적으로 제한해주는 자동압력감하 장치를 포함하며 ; 상기 제1다이는 신장된 녹아웃위치로 이동되었을 때 상기 제1다이로부터 물체를 제거시키기 위해서 신장된 녹아웃 위치와 후퇴된 정상위치 사이를 왕복할 수 있도록 상기 제1다이에 작동상 연결되어 있는 녹아웃장치를 포함하며, 상기 녹아웃 장치는 상기 다이들이 닫힌 위치로 이동하고 상기 다이들이 상기 종방향 압력인가상태로 가압되는 동안 상기 제1다이내 상기 후퇴된 정상위치에 잔류하고 상기 제1다이가 상기 닫힌 위치에서 떨어질때 신장된 녹아웃위치로 이동할 수 있으며, 상기 녹아웃 장치는 상기 녹아웃장치가 상기 후퇴된 정상위치에 있을때는 상기 놉쉘 접근구(92)내로 상기 유체 압력장치의 유체를 흐르도록 하고 또한 상기 녹아웃장치가 상기 신장된 녹아웃위치로 이동될 때는 상기 놉쉘접근구(92)내로의 상기 유체압력장치의 상기 유체가 흐르는 것을 중단시키기 위해 그속으로 형성된 상기 놉쉘접근구(92)까지에 상기 유체압력 장치의 일부를 가지는 것을 특징으로 하는 성형장치.
예비성형된 축소된 크기의 놉쉘 접근구(92)를 통해서 도입된, 내부의 높은 유체압력만을 가해셔, 포용하는 다이공동표면에 대하여 외향으로 비교적 작은 거리로 중공구근상의 금속놉쉘(84)을 팽창시키는 방법에 있어서 : 다이공동표면에 의해 둘러싸인 다이공동안에 있는 중공구근상의 금속놉쉘(84)을 포용한채 상기 제1다이 및 제2다이를 닫힌 위치로 이동하고 유지하도록 다이이동력을 적용하고 ; 상기 놉쉘의 외향에 있는 상기 다이공동 표면은 공기중에 대해 항상 벤팅을 통해서 노출되도록 유지하고 ; 상기 다이이동력에 의해 상기 제1다이를 상기 닫힌 위치에 놓인채 종방향으로 계속 가압하고 ; 상기 다이공동표면에 대하여 상기 놉쉘을 외향으로 힘을 가하는 상기 놉쉘의 내부성형력 즉 상기 다이를 분리하려는 상기 성형력을 생성하고 ; 상기 성형력을 발생하기 위해서 압입되는 유체로부터 초래하는 반유압력 즉 상기 다이들을 상기 닫힌 위치로 유지하려는 상기 반작용력을 생성하고 ; 상기 닫힌 위치에 상기 다이들을 유지시키려는 상기 반작용력을 상기 다이들을 분리시키려는 놉쉘의 내부성형력 보다 더 크게 유지하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘(84)의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 유체가 들어가 있는 실린더내의 피스톤에 대해 상기 닫힌 상태의 상기 다이들을 가압하므로서 상기 유체를 상기 놉쉘접근구를 통해서 상기 놉쉘내에 압입하여 상기 가압하는 다이 이동력에 대항시키는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 방법은 또한 상기 가압하는 다이 이동력에 대항시키는 동안에 상기 최고치를 초과하는 상기 압력을 자동감하시킴에 의해 상기 유체압을 최고치에 유지시키는 것도 포함하는것을 특징으로 하는 중공구근상 급속놉쉘의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 방법은 또한 상기 가압하는 다이이동력에 대항시킨 후에 상기 유체를 소정량 자동적으로 재보급하는 것도 포함하는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 유체 유입시 소정량 이상의 상기 유체에 대해 압력을 자동적으로 감하하므로서 상기 가압하는 다이 이동력에 대항시키며 ; 상기 방법은 또한 상기 가압하는 다이 이동력에 대항시킨 후에 상기 유체를 소정량만큼 자동적으로 재보급하는 것도 포함하는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 방법은 또한 상기놉쉘(84)을 상기 다이공동표면에 대해 외향성형한 후에 상기 다이들을 분리하고, 상기 놉쉘(84)을 상기 다이들로부터 제거하고, 놉쉘(84)제거시 상기 놉쉘(84)내의 유체류를 적극적으로 중단시키는 것도 포함하는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 놉쉘(84)내에 상기 놉쉘접근구를통해 실린더내의 유체를 유입하기 위해 실린더내의 피스톤에 대해 상기 다이들을 가압하고, 상기 유체유입시, 상기 유체압을 최고치에 한정시키기 위해 소정 최고치 초과 상기 유채에 대해 상기 피스톤(60)에 의해 압력을 자동으로 감하시켜서 가압하는 상기 다이이동력에 대항시키는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 놉쉘(84)내에 상기 놉쉘접근구(92)를 통해 실린더내의 유체를 유입하기 위해 실린더내의 피스톤(60)에 대해 상기 다이들을 이동하고, 상기 유체 유입시, 상기 유체압을 상기 최고치에 한정시키기 위해 소정 최고치 초과 상기 유체에 대해 피스톤에 의해 압력을 자동감하시켜서 상기 가압하는 다이 이동력에 대항시키고 ; 상기 방법은 또한 상기 가압하는 다이 이동력에 대항시키는 것이 완료된 후 상기 유체를 소정의 전량만큼 자동적으로 재보급 해주는 것도 포함하는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 놉쉘(84)내에 상기 놉쉘접근구(92)를 통해 실린더내의 유체를 유입하기 위해 실린더내의 피스톤(60)에 대해 상기 다이들을 이동시켜서 가압하는 다이 이동력에 대항시키고 ; 상기 방법은 또한 상기 놉쉘(84)을 상기 다이공동표면에 대해 외향 성형한 후 상기 다이들을 분리하고, 상기 놉쉘(84)을 상기 다이들로부터 제거하고, 놉쉘(84)제거시 상기 놉쉘(84)내로 유체가 흐르는 것을 적극적으로 중단시키는 것도 포함하는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 놉쉘(84)내에 상기 놉쉘접근구(92)를 통해 실린더내의 유체를 유입하기 위해 실린더내의 피스톤(60)에 대해 상기 다이들을 이동시키고, 상기 유체유입시, 상기 유체압을 상기 최고치에 한정시키기 위해 소정 최고치 초과 상기 유채에 대해 피스톤(60)에 의해 압력을 자동감하하므로서 상기 가압하는 다이이동력에 대항시키며 ; 상기 방법은 또한 상기 놉쉘(84)을 상기 다이공동표면에 대해 외향 성형한 후 상기 다이들을 분리하고, 상기 놉쉘(84)을 상기 다이들로부터 제거하고, 놉쉘(84)제거시 상기 놉쉘(84)내로 유체가 흐르는 것을 적극적으로 중단시키는 것도 포함하는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘의 성형방법.
제15항에 있어서, 상기 방법은 또한 상기 가압하는 다이 이동력에 대항시키는 동안 상기 최고치를 초과하는 압력을 자동적으로 감하함으로써 상기 유체를 최고압에 유지시키며 ; 상기 방법은 또한 상기 놉쉘(84)을 상기 다이공동표면에 대해 외향 성형한 후 상기 다이들을 분리하고, 상기 놉쉘(84)를 상기 다이들로부터 제거시키고, 놉쉘(84)제거시 상기 놉쉘(84) 내 유체가 흐르는 것을 적극적으로 중단시키는 것도 포함하는 것을 특징으로 하는 중공구근상 금속놉쉘의 성형방법.