[發明專利]具有冷卻單元的中心柱熱成型模具的制造方法

有效

• 申請號: 202110302608.X
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN113427224B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 樸商吉
• 申請（專利權）人: 株式會社TNP
• 主分類號: B23P15/24
• 分類號: B23P15/24
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 魏彥

本發明涉及具有冷卻單元的中心柱熱成型模具的制造方法，包括：分割材料準備步驟，通過進行分割來準備材料；冷卻流路加工步驟，根據向數控加工機預先輸入的中心柱設計信息及冷卻流路設計信息，在輪廓線范圍內，在前部面及后部面加工冷卻流路；固相擴散接合步驟；模子加工步驟，根據通過數控加工機預先輸入的中心柱設計信息，沿著輪廓線進行加工來制成模子；以及熱處理步驟，以規定溫度加熱模子。

技術領域

本發明涉及中心柱用熱成型模具的制造方法。更詳細地，涉及具有冷卻單元的熱成型模具的制造方法。

背景技術

通常，熱成型模具為了通過冷卻待成型產品的熱量來維持其形狀而需要沿著模具的成型面邊緣形狀，在其內部設置冷卻水路，上述冷卻水路(cooling?channel)應根據成型面形狀在其邊緣以規定深度形成，以防止模具的各個部分發生冷卻差。

作為一例，在通過600℃，詳細地，通過900℃以上的溫度加熱材料來成型之后快速冷卻成型產品的熱沖壓方式將成型產品變成高強度的剛性，在此使用的熱成型模具根據成型面的高度及形狀邊緣在內部形成冷卻水路。但是，當制造需要這種冷卻系統的熱成型模具時，以往主要采用了通過槍鉆直線加工冷卻水路來連接的制造方法。

通過槍鉆直線加工冷卻水路的方式存在如下的問題，即，因難以沿著成型面的邊緣形成具有規定深度的冷卻水路，從而成型產品的質量不均勻。即，在槍鉆加工方式中，隨著在成型面邊緣中，一個冷卻水路被靠近加工，其他冷卻水路被遠離加工等冷卻水路的深度無法被均勻地加工，冷卻水路各個部位的冷卻效果均不同，如上所述，若冷卻效率存在差異，則冷卻所需要的時間將增加，從而導致產品生產性降低，因成型產品容易發生變形，從而導致質量的均勻性降低。

用于解決上述問題的現有技術具有在以下的專利文獻中揭示的韓國授權專利第10-1283983號(2013年07月09日)的“熱沖壓用模具”(以下，稱之為“現有技術1”)。上述現有技術1提供的熱沖壓用模具包括：多個模具板，依次重疊來形成腔面；板冷卻孔，在各個上述模具板的至少一個重疊面凹陷形成；以及基座，與多個上述模具板垂直結合，具有與各個上述板冷卻孔相連通的基座冷卻通道，在上述模具板中，與上述基座結合的反方向的外圍線形成上述腔面的一部分。即，上述現有技術1為如下的方式，即，將模具材料切斷為多個模具材料后，分別根據組裝位置先個別加工適當的成型面來制成多個模具板，將上述模具板重疊之后，通過緊固部件進行緊固來形成子組件，上述現有技術1具有如下的多種問題。

第一：當進行重疊時，需要精密的成型面加工，以可以使各個模具板材料的個別加工的成型面形狀或高度相互精密地保持一致，因此需要大量的模具制造時間，第二：當上述成型面被優先加工的多個模具板重疊時，為了確保水密性而需要以高精密度一一精密地加工兩側重疊面，因此，模具制造的生產性將會降低，第三：作為用于確保各個模具板之間的水密性的加壓單元，使用長螺栓的緊固部件緊固各個模具板，隨著上述模具板組成的沖床和沖模當產品成型時，因反復承受相當的沖擊壓力而難以維持水密性，因此，具有在短時間內發生漏水等的耐久性降低的問題。

作為另一現有技術，具有本申請人先前開發并授權的韓國授權專利第10-1403668號(2014年06月20日)的“熱沖壓冷光內飾量產用沖壓模具的制造方法”(以下，稱之為“現有技術2”)。上述現有技術2包括：第一步驟，通過超高硬度和熱合金工具鋼擴散結合異種鋼體來形成單一體的模具材料；第二步驟，考慮到當熱處理模具材料的底部面及一側邊緣面時的變形量，以留有加工空間的方式進行研磨加工；第三步驟，加工模具材料的剩余邊緣面；第四步驟，加工基準孔和基準面；第五步驟，形成多個螺栓孔；第六步驟，以基準孔為中心對一側面進行三維形狀加工；第七步驟，熱處理模具材料；以及第八步驟，適用根據基于加工條件的測定值的數值表的校準值，底部面和一側邊緣面以正寸數研磨加工，邊緣面以正寸數引線加工，由此，以更低廉的價格大量加工150kg級的鋼板產品，從而減少模具開發成本并提高耐久性。