REELER TYPE HYBRID SEVERE PLASTIC DEFORMATION MACHINE

본 발명은 금속소재의 연속적인 신선가공과 전단가공을 위한 릴러형 하이브리드 강소성 가공기를 개시한다. 본 발명은 프레임, 서플라이 릴러, 테이크업 릴러, 다이스와 압연기로 구성되어 있다. 서플라이 릴러는 롤로 감겨져 있는 금속소재를 풀어내어 공급하도록 프레임에 설치되어 있다. 테이크업 릴러는 서플라이 릴러로부터 풀려나는 금속소재를 감아주도록 서플라이 릴러와 간격을 두고 프레임에 설치되어 있다. 다이스는 서플라이 릴러와 테이크업 릴러 사이에 설치되어 있고, 금속소재를 도입하기 위한 입구, 금속소재를 배출하기 위한 출구, 입구와 출구를 연결하는 채널을 가지며, 채널은 금속소재의 전단신선가공을 위하여 교차각을 갖는다. 압연기는 금속소재의 압연을 위하여 입구에 근접되도록 설치되어 있다. 또한, 금속소재의 신선가공을 위하여 다이스 대신에 신선 다이스가 서플라이 릴러와 테이크업 릴러 사이에 설치될 수 있다. 본 발명에 의하면, 금속소재의 전단신선가공과 신선가공을 병행하여 실시할 수 있으므로, 금속소재의 가공 형태에 따라 유연하게 대처하여 생산할 수 있는 유연생산시스템을 효율적으로 구축할 수 있다. 또한, 서플라이 릴러와 테이크업 릴러에 의하여 금속소재를 릴투릴 방식으로 이송하면서 전단신선용 다이스 또는 신선 다이스를 통과시킴으로써, 구조를 단순화하고 공간을 효율적으로 활용하여 저렴한 비용으로 제작할 수 있는 유용한 효과가 있다

HYBRID SEVERE PLASTIC DEFORMATION MACHINE

본 발명은 금속선재의 연속적인 전단신선가공을 위한 하이브리드 강소성 가공기를 개시한다. 본 발명은 다이스와 한 쌍의 피드롤들로 구성되어 있다. 다이스는 금속선재를 도입하기 위한 입구, 금속선재를 배출하기 위한 출구, 입구와 출구를 연결하는 채널을 가지며, 채널은 금속선재의 전단신선가공을 위하여 교차각을 갖는다. 피드롤들은 다이스의 입구를 향하여 금속선재를 이송하도록 배치되어 있다. 피드롤들은 금속선재의 이송 방향과 신선 방향을 두 축으로 하는 임의의 제1 평면에 대하여 직교하고 이송 방향을 포함하는 임의의 제2 평면에 배치되어 있다. 본 발명에 의하면, 금속선재를 이송하는 피드롤들의 배치가 개선되어 금속선재의 변형률분포를 균일하게 얻을 수 있는 유용한 효과가 있다

SEVERE PLASTIC DEFORMATION SYSTEM AND METHOD FOR WORKING WIRE ROD USING THE SAME

본 발명은 머리를 갖는 기계요소를 가공하기 위한 강소성 가공장치 및 이것을 이용한 선재의 가공방법을 개시한다. 본 발명의 강소성 가공장치는 등통로각압축(ECAP)유닛, 압출유닛, 업세팅유닛과 제1 헤딩유닛으로 구성되어 있다. 본 발명의 강소성 가공방법은 ECAP유닛에 의하여 선재를 전단변형시켜 제1 예비가공품으로 가공하고, 제1 예비가공품을 압출유닛에 의하여 압출하여 머리를 갖는 제2 예비가공품으로 가공한다. 제2 예비가공품을 업세팅유닛에 의하여 업세팅하여 머리를 갖는 제3 예비가공품으로 가공하고, 제3 예비가공품을 제1 헤딩유닛에 의하여 1차 헤딩하여 머리를 갖는 기계요소로 가공한다. 본 발명에 의하면, 머리붙이 스터드 및 볼트 등 머리를 갖는 기계요소를 ECAP를 포함하는 다공정에 의하여 제조할 수 있고, ECAP에 의하여 기계요소의 결정립을 미세화시켜 강성을 향상시킬 수 있다. 다단 성형기의 연속 공정에 의하여 제조할 수 있으므로, 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다

Manufacturing method of steel wires using dies with a non-circular hole

본 발명은 강선의 제조방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 비원형 신선을 이용한 강선의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 비원형 신선을 이용한 강선의 제조방법은 선재를 원형 관통 구멍이 형성된 원형 다이스들과 타원형 관통 구멍이 형성된 비원형 다이스들에 번갈아가며 통과시켜, 선재의 단면적이 단계적으로 줄어들도록 하는 단계를 포함하며, 상기 원형 다이스들을 통과시키는 단계에서, 선재의 회전을 방지하기 위해서, 직전 패스에서 사용된 비원형 다이스가 가이드로 사용되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 비원형 신선을 이용한 강선의 제조방법은 추가적인 열처리나 특별한 합금의 첨가 없이 강선의 가공한계를 증대시킬 수 있다

APPARATUS AND METHOD FOR SEVERE PLASTIC DEFORMATION

본 발명은 머리붙이 스터드, 볼트 등 머리를 갖는 기계요소를 제조하기 위한 강소성 가공 장치 및 그 방법을 개시한다. 본 발명의 강소성 가공장치는 1차 및 2차 등통로각압축(ECAP)유닛, 압출유닛, 업세팅유닛과 제1 헤딩유닛으로 구성되어 있다. 본 발명의 강소성 가공방법은 윤활피막이 형성되어 있는 선재를 1차 ECAP유닛에 의하여 전단변형시켜 그 선단과 외주면 후단 각각에 말단 필릿, 외주면 필릿과 외주면 평면을 갖는 제1 예비가공품으로 가공한다. 외주면 평면을 전단변형방향의 선단에 배치한 후 제1 예비가공품을 2차 ECAP유닛에 의하여 전단변형시켜 제2 예비가공품으로 가공한다. 제2 예비가공품을 압출유닛에 의하여 압출하여 머리를 갖는 제3 예비가공품으로 가공하고, 제3 예비가공품을 업세팅유닛에 의하여 업세팅하여 머리를 갖는 제4 예비가공품으로 가공한다. 제4 예비가공품을 1차 헤딩유닛에 의하여 1차 헤딩하여 머리를 갖는 기계요소로 가공한다. 본 발명에 의하면, ECAP에 의하여 머리붙이 스터드 및 볼트 등 머리를 갖는 기계요소의 결정립을 미세화하여 강성을 향상시킬 수 있으며, 미채움, 크랙 등의 결함을 방지하여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다

(DRAWING TYPE CONTINUOUS SHEAR DEFORMATION APPARATUS)

본 발명은 금속소재의 연속적인 전단변형을 위한 인발형 연속전단변형 장치를 개시한다. 본 발명은 프레임, 다이스, 홀더와 피드롤로 구성되어 있다. 다이스는 프레임에 설치되어 있으며, 일측에 금속소재의 공급을 위한 입구가 형성되어 있고, 타측에 금속소재의 배출을 위한 출구가 형성되어 있으며, 금속소재의 연속적인 전단변형을 위하여 입구와 출구를 연결하는 입구측 채널과 출구측 채널을 갖는 채널이 형성되어 있고, 채널은 입구측 채널의 제1 중심축선과 출구측 채널의 제2 중심축선이 교차되어 있는 만곡 부분과 단면적이 감소되는 구간을 가지며, 제1 다이스 분할체와 제2 다이스 분할체로 분할되어 있다. 홀더는 프레임에 설치되어 있고, 홀더에는 다이스를 수용하는 장착구멍이 형성되어 있다. 피드롤은 입구에 근접되도록 설치되어 있으며, 금속소재를 구름운동에 의하여 입구에 공급한다. 본 발명에 의하면, 피드롤에 의하여 다이스의 입구측에서 금속소재에 압축응력을 부여함으로써, 금속소재의 연속적인 신선가공과 전단가공에 의한 인발이 가능하면서도 금속소재의 강도를 증가시키고, 금속소재의 단선을 방지하여 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 금속소재의 유동성이 향상되어 다단공정에 의하여 금속소재의 전단신선공정을 실시할 수 있고, 다이스의 분할 구조에 의하여 유지비용을 절감할 수 있는 효과가 있다

DRAWING METHOD FOR INCREASING THE STRENGTH OF METAL

본 발명은 신선 가공용 다이스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 감면율은 동일하나 높은 변형률을 부여할 수 있는 신선 가공용 다이스 및 이를 이용한 신선 가공 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 선재(wire rod)가 통과하는 어프로치부와 베어링부를 구비하는 신선 가공용 다이스(dies)에 있어서, 상기 베어링부의 관통 구멍의 단면 형상이 타원형인 것을 특징으로 하는 금속재료의 강도향상을 위한 신선 가공용 다이스가 제공된다. 본 발명의 신선 가공용 다이스에 의하면, 종래의 원형 신선 가공용 다이스를 사용할 때와 비교할 때, 최종 선경이 동일하더라도, 누적된 변형률 값을 크게 증가시킬 수 있다. 따라서 종래의 원형 신선 가공용 다이스를 사용할 때에 비해서 가공경화에 의한 강도향상 효과가 크다. 또한, 소재 중심부와 표면부의 변형률 차이도 최소화할 수 있다

(Inspection method of surface defects in wire rod using surface defects evolution map)

본 발명은 선재의 신선에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선재의 표면에 존재하는 결함의 신선 가공 후의 상태를 예측할 수 있는 표면결함 진화맵을 사용하여, 신선 가공 전 선재의 표면결함을 검사하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 유한요소해석을 통해서 신선 가공 전의 선재의 표면결함의 단면 형상 및 표면결함의 길이방향과 신선방향 사이의 각도에 따른 신선 가공 후의 선재의 표면결함 상태를 예측하는 표면결함 진화맵을 제작하는 단계와, 검사대상인 선재의 표면결함의 단면 형상 및 표면결함의 길이방향과 신선방향 사이의 각도를 측정하는 단계와, 측정된 선재의 표면결함의 단면 형상 및 표면결함의 길이방향과 신선방향 사이의 각도를 상기 표면결함 진화맵에 대입하여 신선 가공 후의 선재의 표면결함 상태를 예측하는 단계를 포함하는 표면결함 진화맵을 이용한 선재의 표면결함 검사 방법이 제공된다. 본 발명에 따른 표면결함 진화맵을 이용한 선재의 표면결함 검사 방법은 신선 가공 전 표면결함의 신선 가공 후 상태를 예측하여 신선 가공 후 불량을 일으킬 가능성이 있는 표면결함을 선택적으로 제거하므로, 무작위로 표면결함을 제거하는 종래의 방법에 비해서 작업의 효율성 및 생산성이 크게 향상된다는 효과가 있다

WIRE DRAWING PROCESS FOR IMPROVING MECHANICAL PROPERTY OF DRAWN WIRE

본 발명은 신선 가공 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 패스 당 감면율은 기존 신선 공정과 동일하나 구형 단면의 다이스들과 단면 형상이 구형이 아닌 다이스들을 사용하여 강선의 기계적 특성을 향상시킨 신선 가공 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 신선 가공 방법은 단면 형상이 원형이며, 단면적이 다른 복수의 원형 다이스들에 강선을 통과시키는 단계와, 단면 형상이 타원형 또는 다각형인 적어도 하나의 비원형 다이스에 강선을 통과시키는 단계를 포함한다. 본 발명에 따른 신선 가공 방법에 의하면, 종래의 원형 신선 가공용 다이스를 사용할 때와 비교 시, 최종 선경이 동일하더라도, 소재에 보다 많은 소성변형을 부가하여 강도가 향상될 뿐만 아니라, 소재 중심부와 표면부의 변형률 차이도 최소화할 수 있고 이에 따라 소재의 강도 및 비틀림 연성 등의 기계적 특성 향상을 기대할 수 있다