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KR20080036589A - Method and apparatus for forming molded parts - Google Patents

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KR20080036589A
KR20080036589A KR1020087001988A KR20087001988A KR20080036589A KR 20080036589 A KR20080036589 A KR 20080036589A KR 1020087001988 A KR1020087001988 A KR 1020087001988A KR 20087001988 A KR20087001988 A KR 20087001988A KR 20080036589 A KR20080036589 A KR 20080036589A
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KR
South Korea
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tube
pressure
psi
mpa
liquid
Prior art date
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Ceased
Application number
KR1020087001988A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
그레이 에이. 웨브
제임스 에이치. 브라운
Original Assignee
애쿼폼, 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 애쿼폼, 인크. filed Critical 애쿼폼, 인크.
Priority to KR1020087001988A priority Critical patent/KR20080036589A/en
Publication of KR20080036589A publication Critical patent/KR20080036589A/en
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Abstract

단부와 적어도 하나의 굴곡부를 가지는 관(14)으로부터 굴곡부와 단부 사이에 확대된 부분을 갖는 성형 부품을 형성하기 위한 장치 및 방법이 제공된다. 성형 부품은 관의 단부 상에 압력을 유지하면서 관(14) 내에 압력 유체를 인가함으로써 굴곡부와 단부 사이의 관의 팽창을 유발시킴으로써 형성된다. 성형 부품은 상부 다이(18)와 하부 다이(16)를 갖는 유압 프레스(10) 상에서 형성된다. 장치(10)는 관(14)의 적어도 하나의 단부에 압력을 인가하기 위한 실린더(28)를 구비하는, 하부 다이(16)에 선회가능하게 장착된 적어도 하나의 측부 조립체(22)를 포함한다. 장치는 관(14)의 단부를 밀봉하기 위한 밀봉부(34)와, 관 내의 유체를 가압하기 위한 유체 제어 장치(36)를 더 포함한다.An apparatus and method are provided for forming a molded part having an enlarged portion between the bend and the end from a tube 14 having an end and at least one bend. The molded part is formed by inducing expansion of the tube between the bend and the end by applying a pressure fluid in the tube 14 while maintaining pressure on the end of the tube. The molded part is formed on a hydraulic press 10 having an upper die 18 and a lower die 16. The apparatus 10 includes at least one side assembly 22 pivotally mounted to the lower die 16, having a cylinder 28 for applying pressure to at least one end of the tube 14. . The apparatus further includes a seal 34 for sealing the end of the tube 14 and a fluid control device 36 for pressurizing the fluid in the tube.

Description

성형 부품을 형성하기 위한 방법 및 장치 {APPARATUS AND METHOD FOR FORMING SHAPED PARTS}Method and apparatus for forming molded part {APPARATUS AND METHOD FOR FORMING SHAPED PARTS}

본 발명은 포괄적으로 유압을 사용하여 관형 부재를 성형 부품으로 형성하는 분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 적어도 하나의 굴곡부와, 굴곡부 또는 굴곡부들과 관의 단부 또는 단부들 사이의 관의 적어도 일부에 실질적으로 보다 큰 단면을 갖는 성형 부품을 관으로부터 형성하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to the field of forming tubular members into molded parts using hydraulic pressure, and more particularly to at least one bend and at least a portion of the pipe between the bends or bends and the end or ends of the pipe. A method and apparatus for forming a molded part from a tube having a substantially larger cross-section in a tube.

종래 기술은 유압 프레스를 사용하여 예로서, 금속 관을 성형하는 것을 개시하고 있다. 예로서, 가빈(Garvin)의 미국 특허 제2,892,254호는 금속 부품을 성형하기 위한 유압 프레스를 개시하고 있다. 가빈 특허에 개시된 것 같은 유압 프레스는 일반적으로, 공동을 형성하도록 닫혀지는 두 개의 대향 다이를 갖는다. 공동은 부품의 원하는 최종 형상을 규정한다. 성형 부품을 형성하기 위해, 유압 프레스의 다이들 사이의 공동 내에 관이 배치된다. 다이가 닫혀지고, 관의 단부가 밀봉된다. 관은 액체로 충전되고, 그 후, 이 액체는 관이 유압 프레스의 다이에 의해 규정되는 공동의 형상에 일치될 때까지 관을 팽창시키도록 가압된다. 이 방식으로, 관은 원하는 성형 부품을 형성하도록 팽창된다. 관이 팽창될 때, 팽창 부분의 벽 두께가 점진적으로 얇아지기 때문에, 관의 팽창이 제한된다고 판명되었다. 실제로, 관의 단면은 약 20%를 초과하여 팽창될 수 없는 것으로 판명되었다. The prior art discloses forming a metal tube by way of example using a hydraulic press. As an example, US Pat. No. 2,892,254 to Garvin discloses a hydraulic press for molding metal parts. Hydraulic presses, as disclosed in the Gavin patent, generally have two opposing dies closed to form a cavity. The cavity defines the desired final shape of the part. To form the molded part, a tube is placed in the cavity between the dies of the hydraulic press. The die is closed and the end of the tube is sealed. The tube is filled with liquid, which is then pressurized to expand the tube until the tube matches the shape of the cavity defined by the die of the hydraulic press. In this way, the tube is expanded to form the desired molded part. When the tube is inflated, it has been found that the expansion of the tube is limited because the wall thickness of the expanded portion gradually becomes thinner. In fact, it has been found that the cross section of the tube cannot be expanded by more than about 20%.

제한된 팽창의 문제점은 팽창 프로세스 동안 양 단부로부터 팽창 부분 내로 부가적인 관 재료를 공급함으로써 극복되어 왔다. 예로서, 로퍼(Roper) 등의 미국 특허 제5,481,892호("로퍼 특허")는 관의 양 단부로부터 팽창 부분 내로 부가적인 관 재료를 공급하는 것을 개시하고 있다. 로퍼 특허의 시스템 및 방법은 관의 단면이 100% 만큼 팽창될 수 있다고 개시하고 있다. 그러나, 로퍼 특허의 시스템 및 방법에 따르면, 마찰 제약에 의해 단면의 팽창은 통상 50%로 제한된다. The problem of limited expansion has been overcome by supplying additional tubing material from both ends into the expansion portion during the expansion process. As an example, US Pat. No. 5,481,892 ("Roafer Patent") to Roper et al. Discloses supplying additional tubing material from both ends of the tubing into the inflation portion. The system and method of the loafers patent disclose that the cross section of the tube can be expanded by 100%. However, according to the loafers patent system and method, the expansion of the cross section is usually limited to 50% due to frictional constraints.

로퍼 특허에 개시된 시스템 및 방법의 한가지 단점은 관의 단부가 직립 위치에 있을 때, 관 내의 굴곡부 또는 굴곡부들을 지나 팽창 부분 내로 부가적인 관 재료를 공급하는 것이 불가능하다는 것이다.One disadvantage of the systems and methods disclosed in the loafers patent is that when the end of the tube is in an upright position, it is not possible to feed additional tubing material past the bend or bends in the tube into the expanded portion.

몇몇 종래 기술 시스템 및 방법은 굴곡 단계와 팽창 단계를 분리시킴으로써 이 문제점을 극복하여 왔다. 예로서, 로퍼 등의 미국 특허 제5,353,618호는 팽창 단계 이전에, 예로서, 금속 관을 사전 굴곡시키는 것을 개시하고 있다. 단부가 관의 주 부분과 동일한 수평 평면에 있도록 관을 회전시킬 때, 관 내의 굴곡부 또는 굴곡부들을 지나 팽창 부분 내로 부가적인 관 재료를 공급할 수 있다는 것이 판명되었다.Some prior art systems and methods have overcome this problem by separating the flexion and expansion steps. By way of example, US Pat. No. 5,353,618 to Loafer et al. Discloses pre-bending a metal tube, eg, prior to the expansion step. When rotating the tube so that the end is in the same horizontal plane as the main part of the tube, it has been found that additional tubing material can be fed into the expanded portion past the bend or bend in the tube.

팽창 이전에 관을 사전 굴곡시키는 것의 한가지 단점은 제조 공정에 부가적인 제조 단계를 필요로 한다는 것이며, 이러한 부가적인 제조 단계는 부가적인 가공 및 노동력을 필요로하고, 따라서, 부품당 가격을 증가시킨다. 예로서, 굴곡부 또는 굴곡부들을 형성하기 위해 먼저 굴곡기 내에 관이 배치되어야만 한다. 그 후, 관은 팽창 단계를 위해 유압 성형 장치로 이송되어야만 하며, 이는 노동 시간을 증가시키고, 심지어, 부가적인 노동자를 필요로 할 수 있다. 관이 단부가 관의 주 부분과 동일한 수평면 내에 존재하도록 유압 성형 장치 내에 관이 배치되어야 하기 때문에, 관을 수용하기 위해서는 보다 큰 다이가 필요하고, 이는 제조 비용을 증가시킨다. 부가적으로, 팽창 이전에 관을 사전 굴곡시키는 것은 관의 굴곡부에서 벽의 박화(thinning)를 유발한다. One disadvantage of pre-bending the tube prior to expansion is that the manufacturing process requires additional manufacturing steps, which require additional processing and labor, thus increasing the price per part. As an example, a tube must first be placed in the bend to form the bend or bends. The tube must then be transferred to a hydraulic forming apparatus for the expansion phase, which increases labor time and may even require additional workers. Since the tube must be placed in the hydraulic forming apparatus such that the end is in the same horizontal plane as the main part of the tube, a larger die is required to accommodate the tube, which increases manufacturing costs. In addition, pre-curving the tube prior to expansion causes thinning of the wall at the bend of the tube.

팽창 이전에 관을 사전 굴곡시키는 것의 또 다른 단점은 팽창 단계 동안 종종 벽이 얇은 관이 갈라진다는 것이다. 사전 굴곡은 약 0.165 cm(0.065 in) 이상의 벽 두께를 갖는 관에서만 가능한 것으로 판명되었다.Another disadvantage of pre-bending the tube prior to expansion is that during the expansion phase a tube with thin walls is often cracked. Pre-bending has been found to be possible only in tubes with wall thicknesses greater than about 0.165 cm (0.065 in).

따라서, 팽창 부분과 관의 단부 사이에 굴곡부를 가지거나, 팽창 부분과 관의 단부 사이의 팽창 부분의 어느 한 측부 상에 굴곡부를 가지는 성형 부품의 보다 큰 팽창을 가능하게 하는 방법 및 장치가 필요하다.Accordingly, there is a need for a method and apparatus that has a bend between an inflation portion and an end of a tube or that enables greater expansion of a molded part having a bend on either side of the inflation portion between the inflation portion and the end of the tube. .

본 발명의 일 태양에 따르면, 굴곡부와, 굴곡부와 단부 사이의 관의 적어도 일부에 원래의 관 보다 실질적으로 큰 단면을 가지는 성형 부품을 관으로부터 형성하기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 상부 다이와 하부 다이를 구비하는 유압 프레스 내에 관을 배치하는 단계와, 관의 단부를 밀봉하는 단계와, 관을 액체로 충전하는 단계와, 튜브의 일부를 팽창시키도록 액체를 가압하는 단계와, 팽창 부분과 일 단부 사이에서 관을 굴곡시키는 단계와, 튜브가 굴곡되는 동안 팽창 부분 내로 금속을 공급하기 위해 굴곡부에 인접한 관의 단부 상에서, 축방향으로 미는 단계를 포함한다. 결과적으로, 원하는 벽 두께를 여전히 유지하면서 팽창 부분의 단면은 보다 많이 팽창될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a method is provided for forming a bent portion and a molded part having at least a portion of the tube between the bent portion and the end having a cross section substantially larger than the original tube. The method includes placing a tube in a hydraulic press having an upper die and a lower die, sealing the end of the tube, filling the tube with liquid, and pressurizing the liquid to expand a portion of the tube. And bending the tube between the inflation portion and one end, and axially pushing on the end of the tube adjacent the bend to supply metal into the inflation portion while the tube is bent. As a result, the cross section of the expanded portion can be expanded more while still maintaining the desired wall thickness.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 굴곡부와, 굴곡부와 단부 사이의 관의 적어도 일부에 실질적으로 더 큰 단면을 가지는 성형 부품을 관으로부터 형성하기 위한 장치가 제공된다. 장치는 상부 다이와 하부 다이를 가지는 유압 프레스와, 관의 단부를 밀봉하도록 구성된 적어도 하나의 밀봉 기구와, 튜브 내의 액체를 가압하기 위한 유체 제어 장치와, 굴곡부와 단부 사이의 부분으로부터 팽창 부분 내로 재료를 공급하기 위해 관의 단부 상에 동축으로 압력을 인가하면서, 관이 굴곡될 때 관의 단부 위에 탑재되어 관의 단부를 추종하도록 구성된 조립체를 포함한다. 결과적으로, 팽창 부분의 단면은 적절한 두께를 유지하면서, 원래의 단면의 65% 만큼 확장될 수 있다. According to another aspect of the present invention, an apparatus is provided for forming a bent portion and a molded part having a substantially larger cross section in at least a portion of the tube between the bent portion and the end portion. The apparatus comprises a hydraulic press having an upper die and a lower die, at least one sealing mechanism configured to seal the end of the tube, a fluid control device for pressurizing the liquid in the tube, and a material from the portion between the bend and the end into the expansion portion. And an assembly configured to mount over the end of the tube and follow the end of the tube when the tube is bent while applying pressure coaxially on the end of the tube for supply. As a result, the cross section of the expanded portion can be expanded by 65% of the original cross section while maintaining the proper thickness.

본 명세서는 본 발명을 특정하게 지적 및 명시적으로 청구하는 청구범위로 결말지어지지만, 본 발명을 수행하기 위해 현재 고려되고 있는 최상의 형태를 비제한적인 방식으로 예시하고 있는 첨부 도면과 연계하여 이루어지는 하기의 상세한 설명으로부터 본 발명을 보다 명확하게 이해할 수 있을 것이며, 도면 전반에 걸쳐 동일한 참조 번호는 동일한 부분을 지시하고 있다.Although this specification ends with the claims that particularly point out and explicitly claim the invention, it is made in conjunction with the accompanying drawings which illustrate, in a non-limiting manner, the best mode presently contemplated for carrying out the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be more clearly understood from the following detailed description, in which like reference numerals indicate like parts throughout.

도1은 개방된 위치로 도시되어 있는, 본 발명의 양호한 실시예의 일부의 부분 사시도이다.1 is a partial perspective view of a portion of a preferred embodiment of the present invention, shown in an open position.

도2는 폐쇄 위치로 도시되어 있는, 본 발명의 양호한 실시예의 일부의 부분 사시도이다.2 is a partial perspective view of a portion of the preferred embodiment of the present invention, shown in the closed position.

도3은 개방 위치로 도시되어 있는, 본 발명의 양호한 실시예의 측면 입면도이다. 3 is a side elevation view of the preferred embodiment of the present invention, shown in an open position.

도4는 폐쇄 위치로 도시되어 있는, 본 발명의 양호한 실시예의 측면 입면도이다.4 is a side elevation view of the preferred embodiment of the present invention, shown in the closed position.

도5는 도2의 선 A-A를 따라 취해진, 본 발명의 양호한 실시예의 단면도이다. 5 is a cross-sectional view of the preferred embodiment of the present invention, taken along line A-A in FIG.

본 발명은 굴곡부와, 굴곡부와 단부 사이의 관의 적어도 일부에 실질적으로 보다 큰 단면을 가지는 성형 부품을 관으로부터 형성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for forming from a tube a bend and a molded part having a substantially larger cross section in at least a portion of the tube between the bend and the end.

관은 굴곡부와, 굴곡부와 단부 사이의 관의 적어도 일부에 실질적으로 보다 큰 단면의 형성을 허용하는 임의의 재료로 이루어질 수 있다. 관은 금속으로 구성되는 것이 바람직하다. 본 발명은 SAE 1008 또는 1018 같은 일반적 강철 등급에 특히 양호하게 적용된다. 또한, 본 발명은 스테인레스 강 304L 또는 409나 알루미늄 같은 성형이 어려운 금속과 함께 사용될 수도 있다.The tube can be made of a bend and any material that allows for the formation of a substantially larger cross section in at least a portion of the pipe between the bend and the end. The tube is preferably composed of metal. The present invention applies particularly well to general steel grades such as SAE 1008 or 1018. In addition, the present invention can also be used with difficult metals such as stainless steel 304L or 409 or aluminum.

관의 벽 두께는 사용되는 재료의 유형 및 관의 직경에 의존한다. 예로서, SAE 1008 또는 1018 강으로 이루어지고, 2.54 cm(1 in)의 직경을 갖는 관에 대하여, 본 발명은 0.071 내지 0.078 cm(0.028 내지 0.031 in)의 범위의 벽 두께에 가장 잘 적용된다. 다른 예로서, 스테인레스 강 304L로 이루어지고, 2.54 cm(1 in) 의 직경을 갖는 관에 대하여, 본 발명은 0.124 cm(0.049 in) 이상의 벽 두께에 가장 잘 적용된다. The wall thickness of the tube depends on the type of material used and the diameter of the tube. As an example, for a tube made of SAE 1008 or 1018 steel and having a diameter of 2.54 cm (1 in), the present invention best applies to wall thicknesses in the range of 0.071 to 0.078 cm (0.028 to 0.031 in). As another example, for a tube made of 304L stainless steel and having a diameter of 2.54 cm (1 in), the present invention best applies to wall thicknesses of 0.149 cm (0.049 in) or more.

관은 가압시 관의 팽창을 제공하는 임의의 유형의 액체를 사용하여 팽창된다. 예로서, 액체는 물을 포함할 수 있다. 대안적으로, 액체는 혼합물을 포함하거나 첨가물을 포함할 수 있다. 예로서, 액체는 윤활제 및/또는 방청제를 포함할 수 있다. 액체는 약 95%의 물과, 윤활제 및 방청제를 포함하는 5%의 첨가물로 구성되는 것이 바람직하다.The tube is expanded using any type of liquid that provides expansion of the tube upon pressurization. By way of example, the liquid may comprise water. Alternatively, the liquid may comprise a mixture or may contain additives. By way of example, the liquid may comprise a lubricant and / or a rust inhibitor. The liquid preferably consists of about 95% water and 5% additives including lubricants and rust inhibitors.

본 발명은 관을 굴곡시키고, 성형 부품을 형성하기 위해 유압 프레스를 사용한다. 유압 프레스는 제1 또는 개방 위치와, 제2 또는 폐쇄 위치 사이에서 이동하는 제1 및 제2 다이를 구비한다. 제1 또는 개방 위치에서, 다이는 수직 또는 수평 중 어느 한쪽 방향으로 이격 배치되어 있고, 그래서, 관이 다이 사이에 배치될 수 있다. 다이는 제1 다이가 제2 다이 위에 존재하도록 구성되는 것이 바람직하다. 제1 또는 상부 다이는 제1 또는 개방 위치로부터 제2 또는 폐쇄 위치로 수직 하향 이동한다. 대안적으로, 두 다이 모두가 제1 또는 개방 위치로부터 제2 또는 폐쇄 위치로 서로를 향해 이동한다. The present invention uses hydraulic presses to bend tubes and form molded parts. The hydraulic press has first and second dies moving between a first or open position and a second or closed position. In the first or open position, the dies are spaced apart in either the vertical or horizontal direction, so that a tube can be disposed between the dies. The die is preferably configured such that the first die is above the second die. The first or upper die moves vertically downward from the first or open position to the second or closed position. Alternatively, both dies move towards each other from the first or open position to the second or closed position.

제2 또는 폐쇄 위치에서, 다이는 서로 결합하고, 그에 의해, 관을 수납한다. 상부 다이는 하부 다이와 결합하도록 수직 하향 이동하고, 그에 의해 관을 수납한다. 대안적으로, 제1 다이 또는 제2 다이가 이동하도록 다이가 구성된다. 예로서, 제1 다이가 제2 다이를 향해 수직 상향 이동하거나, 두 다이 모두가 관을 수납하기 위해 서로를 향해 이동한다. 부가적으로, 다이는 다이가 수직 경로 대신, 수 평 경로로 이동하도록 구성될 수 있다.In the second or closed position, the dies engage with each other and thereby receive the tube. The upper die moves vertically downward to engage the lower die, thereby receiving the tube. Alternatively, the die is configured to move the first die or the second die. For example, the first die moves vertically upwards toward the second die, or both dies move toward each other to receive the tube. In addition, the die may be configured such that the die moves in a horizontal path instead of in a vertical path.

다이는 관을 보유하는 정합하거나 상응하는 공동을 갖는다. 이 배열에서, 다이가 서로 결합할 때, 공동은 팽창 이후의 원하는 관의 형상을 규정한다.The die has a mating or corresponding cavity holding the tube. In this arrangement, when the dies engage with each other, the cavity defines the shape of the desired tube after expansion.

조립체는 굴곡 또는 팽창 단계 동안 관의 적어도 하나의 단부를 보유한다. 조립체는 관이 굴곡될 때, 관의 단부를 추종하도록 구성된다. 또한, 조립체는 관이 굴곡되는 동안, 관의 단부에 압력을 인가한다. 부가적으로, 조립체는 굴곡부와 단부 사이에서 관의 팽창을 유발하도록 팽창 단계 동안 관의 단부 상에 압력을 유지한다. 조립체는 다이 중 하나에 대해 선회(pivot) 가능하게 장착된다. 조립체는 하부 다이에 장착되는 것이 바람직하다.The assembly retains at least one end of the tube during the bending or inflation step. The assembly is configured to follow the end of the tube when the tube is bent. The assembly also applies pressure to the end of the tube while the tube is bent. Additionally, the assembly maintains pressure on the end of the tube during the expansion step to cause expansion of the tube between the bend and the end. The assembly is pivotally mounted relative to one of the dies. The assembly is preferably mounted to the lower die.

조립체는 제1 또는 하향 위치로부터 제2 또는 상향 위치로 선회 또는 이동한다. 조립체는 제1 또는 하향 위치에서 시작한다. 관은 관의 단부가 조립체에 의해 수용되도록 개방된 다이 사이에 배치된다. 관은 관의 단부를 보유하는, 조립체 내의 보어에 의해 수용되는 것이 바람직하다.The assembly pivots or moves from the first or downward position to the second or upward position. The assembly starts in the first or downward position. The tube is placed between the die that are open so that the end of the tube is received by the assembly. The tube is preferably received by a bore in the assembly that holds the end of the tube.

관이 굴곡될 때, 조립체는 관의 단부 상에 탑승하여 관의 단부를 추종하도록 제2 또는 상향 위치를 향해 선회된다. 조립체는 보어와 정렬된 핀에 대하여 선회되는 것이 바람직하다. 조립체는 핀에 대하여 제2 또는 상향 위치로 선회된다. 이 방식으로, 조립체는 관이 굴곡될 때, 관의 단부를 보유한다.When the tube is bent, the assembly is pivoted toward the second or upward position to ride on the end of the tube and follow the end of the tube. The assembly is preferably pivoted about a pin aligned with the bore. The assembly is pivoted in the second or upward position relative to the pin. In this way, the assembly holds the end of the tube when the tube is bent.

조립체는 관이 굴곡되는 동안 관의 단부를 미는 실린더를 포함한다. 실린더는 피스톤 로드를 경유하여, 관의 단부를 보유하는 로킹 블록 상에 힘을 작용하는 것이 바람직하다. 조립체가 상향 선회될 때, 실린더는 관의 단부 상에 지속적으로 힘을 작용한다. 관을 미는 것에 의해, 실린더는 관을 다이 사이의 공동 내로 밀어넣는다. 부가적으로, 실린더에 의해 관의 단부 상에 작용되는 힘은 관의 팽창을 유발한다. 실린더는 유압 실린더인 것이 바람직하다. 대안적으로, 실린더는 전기식 또는 공압식일 수 있다.The assembly includes a cylinder that pushes the end of the tube while the tube is bent. The cylinder preferably via the piston rod exerts a force on the locking block which holds the end of the tube. When the assembly is pivoted upward, the cylinder continually exerts a force on the end of the tube. By pushing the tube, the cylinder pushes the tube into the cavity between the dies. In addition, the force exerted on the end of the tube by the cylinder causes the tube to expand. The cylinder is preferably a hydraulic cylinder. Alternatively, the cylinder may be electric or pneumatic.

실린더는 관을 구성하는 재료의 유형에 의존하여 관 상에 특정 힘을 작용한다.The cylinder exerts a specific force on the tube, depending on the type of material making up the tube.

본 발명은 관의 단부를 밀봉하기 위하여 밀봉 기구를 포함한다. 밀봉 기구는 관의 단부 위로, 또는, 관의 단부 내로 연장하며, 그에 의해, 관을 밀봉하고, 관이 유체 제어 장치에 의해 가압될 수 있게 한다. 밀봉 기구는 본 명세서에 참조로 통합된 브라운(Brown)의 미국 특허 제6,502,822호에 개시된 것과 실질적으로 유사한 테이퍼형 벽을 갖는 밀봉 원추체이다. 밀봉 기구는 경화된 공구강인 D2 강 같은 경화된 강으로 구성되는 것이 바람직하다.The present invention includes a sealing mechanism for sealing the end of the tube. The sealing mechanism extends over the end of the tube or into the end of the tube, thereby sealing the tube and allowing the tube to be pressed by the fluid control device. The sealing mechanism is a sealing cone with a tapered wall substantially similar to that disclosed in Brown, US Pat. No. 6,502,822, incorporated herein by reference. The sealing mechanism is preferably composed of hardened steel, such as D2 steel, which is hardened tool steel.

성형 부품을 형성하기 위해, 관은 유압 프레스의 상부 및 하부 다이 사이에 배치된다. 관의 단부는 밀봉 기구에 의해 밀봉되며, 관은 유압 성형 액체로 충전된다. 관이 굴곡되고, 관 내부의 액체가 유체 제어 장치에 의해 가압된다. 조립체는 굴곡 프로세스 동안 관의 단부를 가압하여 관 재료를 굴곡부와 단부 사이의 팽창 부분 내에 공급하여, 굴곡 및 팽창 단계 동안 팽창 부분의 원하는 두께를 유지한다. To form the molded part, a tube is placed between the upper and lower dies of the hydraulic press. The end of the tube is sealed by a sealing mechanism, and the tube is filled with a hydraulic molding liquid. The tube is bent and the liquid inside the tube is pressurized by the fluid control device. The assembly presses the end of the tube during the bending process to feed the tubing material into the inflation portion between the bend and the end to maintain the desired thickness of the inflation portion during the bending and inflation steps.

관이 굴곡되는 동안, 관 내부의 액체는 유체 제어 장치에 의해 가압된다. 가압된 액체는 관의 변형을 방지하기 위한 맨드릴(mandrel)로서 기능한다. 액체는 관을 구성하는 재료의 유형에 의존하는 특정 압력 또는 압력 범위로 가압된다. 대부분의 금속에 대하여, 액체는 최초에 약 3.45 Mpa(500 psi)으로 가압되고, 그 후, 굴곡 단계 과정 동안 약 20.68 Mpa(3,000 psi)까지 상승된다. While the tube is bent, the liquid inside the tube is pressurized by the fluid control device. Pressurized liquid functions as a mandrel to prevent deformation of the tube. The liquid is pressurized to a specific pressure or pressure range depending on the type of material making up the tube. For most metals, the liquid is initially pressurized to about 3.45 Mpa (500 psi) and then raised to about 20.68 Mpa (3,000 psi) during the bending step.

관이 팽창되는 동안, 관 내부의 액체는 유체 제어 장치에 의해 20.68 내지 413.69 Mpa(3,000 내지 60,000 psi)의 압력 범위 이내가 되도록 가압된다. 관의 팽창을 유발하기 위해, 액체의 압력은 관의 항복점 보다 높아야만 한다. 부가적으로, 가압된 액체는 다이가 분리되는 압력 또는 관의 파열 압력 중 작은 것 보다 낮아야만 한다. 파열 압력(Pburst)은 아래와 같이 정의된다.While the tube is inflated, the liquid inside the tube is pressurized by the fluid control device to be within a pressure range of 20.68 to 413.69 Mpa (3,000 to 60,000 psi). In order to cause the tube to expand, the pressure of the liquid must be higher than the yield point of the tube. In addition, the pressurized liquid must be lower than the pressure at which the die separates or the bursting pressure of the tube. The burst pressure (P burst) is defined as

Pburst = (2 x th x TS) ÷ (2 x r)P burst = (2 x th x TS) ÷ (2 xr)

여기서, th는 관의 벽 두께이고, r은 관의 반경이며, TS는 관을 포함하는 재료의 인장 강도이다.Where th is the wall thickness of the tube, r is the radius of the tube and TS is the tensile strength of the material comprising the tube.

대부분의 금속에 대하여, 액체는 최초에 약 20.68 Mpa(3,000 psi)로 가압된다. 관의 팽창 동안, 액체의 압력은 약 413.69 Mpa(60,000 psi)으로 증가되어 관 재료가 다이 사이의 공동을 완전히 채우게 한다.For most metals, the liquid is initially pressurized to about 20.68 Mpa (3,000 psi). During expansion of the tube, the pressure of the liquid is increased to about 413.69 Mpa (60,000 psi), allowing the tube material to completely fill the cavity between the dies.

관의 팽창 동안, 관 재료는 관의 팽창 부분에 공급되며, 이는 관의 단면의 현저한 팽창을 가능하게 한다. 스테인레스 강 유형 304L로 이루어진 관에서, 관의 팽창 부분에 공급되는 관 재료는 단면이 65% 만큼 팽창되게 한다.During the expansion of the tube, the tube material is supplied to the expanded portion of the tube, which allows for significant expansion of the cross section of the tube. In a tube made of stainless steel type 304L, the tube material supplied to the expanded portion of the tube causes the cross section to expand by 65%.

본 설명을 숙지한 본 기술의 숙련자는 다수의 변형 및 변용을 안출할 수 있다. 본 발명의 개념 내에 존재하는 모든 이런 변형 및 변용은 청구범위의 범주 내 에 포함된다.Those skilled in the art having the benefit of this description may devise many variations and modifications. All such modifications and variations that fall within the spirit of the invention are included within the scope of the claims.

양호한 Good 실시예의Example 설명 Explanation

이제, 본 발명의 양호한 실시예가 도시되어 있는 도면을 참조로, 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 본 내용의 주제는 다수의 다른 형태로 구현될 수 있으며, 여기에 설명된 실시예에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다.The present invention will now be described in more detail with reference to the drawings, in which preferred embodiments of the invention are shown. However, the subject matter of this disclosure may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

이제, 다수의 도면 전반에 걸쳐 동일 참조 번호가 동일 또는 대응 부분을 나타내고 있는 도면을 참조하면, 도1은 회전하는 유압 성형 장치(10)의 사시도이다. 본 발명은 관(14)을 굴곡시키고, 성형 부품을 형성하기 위해 유압 프레스(12)와 연계하여 사용된다.Referring now to the drawings, wherein like reference numerals designate the same or corresponding parts throughout the several views, FIG. 1 is a perspective view of a rotating hydraulic forming apparatus 10. The invention is used in conjunction with a hydraulic press 12 to bend the tube 14 and form a molded part.

도1 및 도3을 참조하면, 유압 프레스(12)는 제1 위치에 도시되어 있는 제1 및 제2 다이들(16, 18)을 구비한다. 제1 또는 개방 위치에서, 관(14)이 다이들 사이에 배치될 수 있도록 다이들(16, 18)이 수직 또는 수평 중 어느 하나의 방향으로 이격 배치되어 있다. 예로서, 도3에 도시된 바와 같이, 다이들(16, 18)은 제2 또는 상부 다이(18)가 제1 또는 하부 다이(16) 위에 배치되도록 서로에 대하여 평행하게 이격된 관계로 배치되어 있다. 상부 다이(18)는 도3에 도시된 제1 또는 개방 위치로부터 도2 및 도4에 도시된 제2 또는 폐쇄 위치로 수직 하향 이동한다.1 and 3, the hydraulic press 12 has first and second dies 16, 18 shown in the first position. In the first or open position, the dies 16, 18 are spaced apart in either the vertical or horizontal direction so that the tube 14 can be disposed between the dies. For example, as shown in FIG. 3, the dies 16, 18 are disposed in parallel spaced relation to one another such that a second or upper die 18 is disposed above the first or lower die 16. have. The upper die 18 moves vertically downward from the first or open position shown in FIG. 3 to the second or closed position shown in FIGS. 2 and 4.

제1 다이(16)는 공동(20)을 포함하고, 이 공동은 후술된 바와 같이, 관(14)을 보유하며, 팽창 이후의 관의 원하는 형상의 부분을 형성한다. 유사하게, 제2 다이(18)는 공동(20)에 대응하는 공동(미도시)을 포함한다. 이 배열에서, 도4에 도시된 바와 같이, 다이들(16, 18)이 서로 결합할 때, 공동은 후술된 바와 같이, 팽창 이후의 관(14)의 원하는 형상을 형성한다.The first die 16 includes a cavity 20, which holds the tube 14, as described below, and forms a portion of the desired shape of the tube after expansion. Similarly, the second die 18 includes a cavity (not shown) corresponding to the cavity 20. In this arrangement, as shown in Fig. 4, when the dies 16 and 18 engage with each other, the cavity forms the desired shape of the tube 14 after expansion, as described below.

조립체(22)는 다이들(16, 18) 중 하나에 선회 가능하게 장착된다. 조립체(22)는 제1 또는 하부 다이(16)에 장착되는 것이 바람직하다. 대안적으로, 조립체(22)는 제2 또는 상부 다이(18)에 장착될 수 있다. 조립체(22)는 관이 굴곡될 때, 관(14)의 단부를 추종하도록 구성된다. 부가적으로, 조립체(22)는 후술된 바와 같이, 관(14)의 단부를 민다.The assembly 22 is pivotally mounted to one of the dies 16, 18. The assembly 22 is preferably mounted to the first or lower die 16. Alternatively, assembly 22 may be mounted to second or upper die 18. The assembly 22 is configured to follow the end of the tube 14 when the tube is bent. In addition, assembly 22 pushes the end of tube 14, as described below.

조립체(22)는 도1 및 도3에 제1 또는 하향 위치로 도시되어있다. 이 방식으로, 관(14)은 관의 단부가 조립체(22)에 수용되도록 다이들(16, 18) 사이에 배치될 수 있다. 관(14)은 관의 단부를 보유하는 보어(24)에 의해 수용된다.Assembly 22 is shown in a first or downward position in FIGS. 1 and 3. In this way, the tube 14 can be disposed between the dies 16, 18 such that the end of the tube is received in the assembly 22. The tube 14 is received by a bore 24 that holds the end of the tube.

실린더(28)는 관이 굴곡되는 동안, 관(14)의 단부를 민다. 도1 및 도3에 도시된 바와 같이, 실린더(28)는 피스톤 로드(32)를 경유하여, 관(14)의 단부를 보유하는 로킹 블록(30) 상에 힘을 인가한다. 도2 및 도4에 도시된 바와 같이, 조립체(22)가 상향 선회될 때, 실린더(28)는 관(14)의 단부 상에 지속적으로 힘을 작용한다. 관(14)을 미는 것에 의해, 실린더(28)는 관을 공동(20) 내로 밀어 넣는다. 부가적으로, 실린더(28)에 의해 관(14)의 단부 상에 작용되는 힘은 후술된 바와 같이, 관의 팽창을 제어한다. 실린더(28)는 유압식 또는 공압식일 수 있다. 실린더(28)는 유압 실린더인 것이 바람직하다.The cylinder 28 pushes the end of the tube 14 while the tube is bent. As shown in FIGS. 1 and 3, the cylinder 28 applies a force on the locking block 30, which holds the end of the tube 14, via the piston rod 32. As shown in Figures 2 and 4, when the assembly 22 is pivoted upward, the cylinder 28 continues to exert a force on the end of the tube 14. By pushing the tube 14, the cylinder 28 pushes the tube into the cavity 20. In addition, the force acting on the end of the tube 14 by the cylinder 28 controls the expansion of the tube, as described below. Cylinder 28 may be hydraulic or pneumatic. The cylinder 28 is preferably a hydraulic cylinder.

실린더(28)는 관을 포함하는 재료의 유형에 따라서, 관(14) 상에 특정 힘을 작용한다.The cylinder 28 exerts a specific force on the tube 14, depending on the type of material comprising the tube.

이제, 도2 및 도4를 참조하면, 유압 프레스(12)의 다이들(16, 18)이 제2 위 치에 도시되어 있다. 제2 또는 폐쇄 위치에서, 다이들(16, 18)은 서로 결합하고, 그에 의해, 관(14)을 수납한다. 도4에 도시된 바와 같이, 상부 다이(18)가 하부 다이(16)와 결합하도록 수직 하향 이동하고, 그에 의해, 관(14)을 수납하는 것이 바람직하다. 대안적으로, 다이들(16, 18)은 제1 다이(16) 또는 제2 다이(18) 각각이 이동하도록 구성된다. 예로서, 제1 다이(16)가 제2 다이(18)를 향해 수직 상향 이동할 수 있거나, 다이들(16, 18) 양자 모두가 서로를 향해 이동하여 관(14)을 수납할 수 있다. 부가적으로, 다이들(16, 18)은 도4에 도시된 수직 경로와는 반대로, 다이들(16, 18)이 수평 경로로 이동하도록 구성될 수 있다.Referring now to FIGS. 2 and 4, the dies 16, 18 of the hydraulic press 12 are shown in the second position. In the second or closed position, the dies 16, 18 engage with each other, thereby receiving the tube 14. As shown in FIG. 4, it is preferable that the upper die 18 move vertically downward to engage the lower die 16, thereby receiving the tube 14. Alternatively, the dies 16 and 18 are configured to move each of the first die 16 or the second die 18. By way of example, the first die 16 may move vertically upwards toward the second die 18, or both the dies 16, 18 may move toward each other to receive the tube 14. Additionally, the dies 16, 18 can be configured to move the dies 16, 18 in a horizontal path, as opposed to the vertical path shown in FIG. 4.

다이들(16, 18)은 다이가 제2 또는 폐쇄 위치로 이동할 때, 관(14)을 굴곡시킨다. 관(14)이 굴곡될 때, 조립체(22)는 관의 단부를 추종하기에 필요한 방식으로 선회한다. 조립체(22)는 도1에 도시된 바와 같이, 보어(24)와 정렬되는 핀(26)에 대하여 선회하는 것이 바람직하다. 조립체(22)는 도2 및 도4에 도시된 바와 같이, 핀(26)에 대하여 제2 또는 상향 위치로 선회한다. 이 방식으로, 조립체(22)는 관이 굴곡될 때, 관(14)의 단부를 보유한다.The dies 16, 18 bend the tube 14 as the die moves to the second or closed position. When the tube 14 is bent, the assembly 22 pivots in the manner necessary to follow the end of the tube. Assembly 22 preferably pivots about pin 26 that is aligned with bore 24, as shown in FIG. The assembly 22 pivots in the second or upward position relative to the pin 26, as shown in FIGS. 2 and 4. In this way, the assembly 22 holds the end of the tube 14 when the tube is bent.

이제, 도5를 참조하면, 밀봉 기구(34)는 관의 단부를 밀봉하도록 구성된다. 밀봉 기구는 관의 단부 내로 연장되며, 그에 의해, 관을 밀봉하고, 관이 유체 제어 장치(36)에 의해 가압될 수 있게 한다. 밀봉 기구(34)는 본 명세서에 참조로 통합되어 있는 브라운(Brown)의 미국 특허 제6,502,822호에 개시된 것과 실질적으로 유사한 테이퍼형 벽을 갖는 밀봉 원추체이다. 밀봉 기구(34)는 경화된 공구강인 D2 강 같은 경화된 강으로 구성되는 것이 바람직하다.Referring now to FIG. 5, the sealing mechanism 34 is configured to seal the end of the tube. The sealing mechanism extends into the end of the tube, thereby sealing the tube and allowing the tube to be pressurized by the fluid control device 36. The sealing mechanism 34 is a sealing cone having a tapered wall substantially similar to that disclosed in Brown, US Pat. No. 6,502,822, which is incorporated herein by reference. The sealing mechanism 34 preferably consists of hardened steel, such as D2 steel, which is hardened tool steel.

성형 부품을 형성하기 위해, 관(14)은 유압 프레스(12)의 다이들(16, 18) 사이에 배치된다. 관(14)의 단부는 밀봉 기구(34)에 의해 밀봉되며, 관은 유체로 충전된다. 관이 굴곡되고, 관 내부의 액체가 유체 제어 장치(36)에 의해 가압된다. 조립체(22)는 굴곡 프로세스 동안 관(14)의 단부를 가압하여 굴곡부와 단부 사이의 팽창 부분 내로 관 재료를 공급하여, 굴곡 및 팽창 단계 동안 팽창 부분의 원하는 두께를 유지한다. In order to form the molded part, the tube 14 is disposed between the dies 16, 18 of the hydraulic press 12. The end of the tube 14 is sealed by a sealing mechanism 34 and the tube is filled with fluid. The tube is bent and the liquid inside the tube is pressurized by the fluid control device 36. The assembly 22 presses the end of the tube 14 during the bending process to feed the tubing material into the inflation portion between the bend and the end to maintain the desired thickness of the inflation portion during the bending and inflation steps.

관(14)은 굴곡부와, 굴곡부와 단부 사이의 관의 적어도 일부에서 실질적으로 보다 큰 단면의 형성을 가능하게 하는 항복점을 갖는 임의의 재료로 구성될 수 있다. 관은 금속으로 구성되는 것이 바람직하다. 본 발명은 SAE 1008 또는 1018 같은 일반적 강철 등급에 특히 양호하게 적용된다. 또한, 본 발명은 스테인레스 강 304L 또는 409 같은 성형이 어려운 금속과도 사용될 수 있다.The tube 14 can be composed of any material having a bend and a yield point that allows formation of a substantially larger cross section in at least a portion of the tube between the bend and the end. The tube is preferably composed of metal. The present invention applies particularly well to general steel grades such as SAE 1008 or 1018. The present invention can also be used with difficult-to-form metals such as stainless steel 304L or 409.

관(14)이 굴곡되는 동안, 관 내부의 액체는 유체 제어 장치(26)에 의해 가압된다. 가압된 액체는 관(14)이 변형되는 것을 방지하기 위한 맨드릴로서 기능한다. 액체는 관(14)을 포함하는 재료의 유형에 따라 특정 압력 또는 압력 범위로 가압된다. 대부분의 금속에 대하여, 액체는 최초에 약 3.45 Mpa(500 psi)으로 가압되고, 그후, 굴곡 단계 과정 동안 약 20.68 Mpa(3,000 psi)까지 상승된다. While the tube 14 is bent, the liquid inside the tube is pressurized by the fluid control device 26. The pressurized liquid functions as a mandrel to prevent the tube 14 from deforming. The liquid is pressurized to a certain pressure or pressure range depending on the type of material comprising the tube 14. For most metals, the liquid is initially pressurized to about 3.45 Mpa (500 psi) and then raised to about 20.68 Mpa (3,000 psi) during the bending step.

관(14)이 팽창되는 동안, 관 내부의 액체는 유체 제어 장치(36)에 의해 관의 항복점을 초과하면서 다이들(16, 18)이 분리되는 압력 미만인 범위 이내로 가압된다. 대부분의 금속에 대하여, 액체는 최초에 약 20.68 Mpa(3,000 psi)로 가압된다. 관의 팽창 동안, 액체의 압력은 약 413.69 Mpa(60,000 psi)으로 증가되어 관 재료가 다이들(16, 18) 사이의 공동을 완전히 채우게 한다.While the tube 14 is inflated, the liquid inside the tube is pressurized by the fluid control device 36 within a range above the yield point of the tube and below the pressure at which the dies 16 and 18 are separated. For most metals, the liquid is initially pressurized to about 20.68 Mpa (3,000 psi). During expansion of the tube, the pressure of the liquid is increased to about 413.69 Mpa (60,000 psi) to allow the tube material to completely fill the cavity between the dies 16, 18.

관(14)의 팽창 동안, 관 재료는 관의 팽창 부분에 공급되며, 이는 관의 단면의 현저한 팽창을 가능하게 한다. 바람직하게는, 스테인레스 강 유형 304L로 이루어진 관에서, 관의 팽창 부분에 공급되는 관 재료는 단면이 65% 만큼 팽창되게 한다.During expansion of the tube 14, the tube material is supplied to the expanded portion of the tube, which allows for significant expansion of the cross section of the tube. Preferably, in a tube of stainless steel type 304L, the tube material supplied to the expanded portion of the tube causes the cross section to expand by 65%.

관(14)은 가압시 관의 팽창을 제공하는 임의의 유형의 액체를 사용하여 팽창될 수 있다. 예로서, 액체는 물을 포함할 수 있다. 대안적으로, 액체는 혼합물을 포함하거나, 첨가제를 포함할 수 있다. 예로서, 액체는 특정 용례가 필요로하는 바에 따라, 윤활제 또는 방청제를 포함할 수 있다. 액체는 약 95%의 물과, 윤활제 및 방청제를 포함하는 5%의 첨가제로 구성되는 것이 바람직하다.Tube 14 may be inflated using any type of liquid that provides expansion of the tube upon pressurization. By way of example, the liquid may comprise water. Alternatively, the liquid may comprise a mixture or may contain additives. By way of example, the liquid may comprise a lubricant or a rust inhibitor as the particular application requires. The liquid preferably consists of about 95% water and 5% additives including lubricants and rust inhibitors.

본 설명을 숙지한 본 기술의 숙련자는 다수의 변형 및 변용을 안출할 수 있다. 본 발명의 개념 내에 존재하는 모든 이런 변형 및 변용은 청구범위의 범주 내에 포함된다.Those skilled in the art having the benefit of this description may devise many variations and modifications. All such modifications and variations that fall within the spirit of the invention are included within the scope of the claims.

Claims (23)

상부 다이와 하부 다이를 갖는 유압 프레스 내에 관을 배치하는 단계와, 관의 단부를 밀봉하는 단계와, 관을 액체로 충전하는 단계와, 관을 굴곡시키는 단계와, 상기 관의 적어도 일부를 팽창시키도록 액체를 가압하는 단계를 포함하는, 관으로부터 성형 부품을 형성하는 방법에 있어서,Placing the tube in a hydraulic press having an upper die and a lower die, sealing the end of the tube, filling the tube with liquid, bending the tube, and expanding at least a portion of the tube. A method of forming a molded part from a tube, comprising pressurizing a liquid, the method comprising: 굴곡 및 팽창 단계 동안 팽창 부분의 요구 두께를 유지하도록 굴곡부와 단부 사이의 팽창 부분에 관 재료를 공급하기 위해, 굴곡 단계 동안 관의 단부에 힘을 인가하는 것을 특징으로 하는 성형 부품을 형성하는 방법.A method of forming a molded part, characterized by applying a force to an end of the tube during the bending step to supply the tubing material to the expansion portion between the bend and the end to maintain the required thickness of the expansion portion during the bending and expansion steps. 제1항에 있어서, 상기 관은 금속을 포함하는 성형 부품을 형성하는 방법.The method of claim 1, wherein the tube comprises a metal. 제1항에 있어서, 상기 관은 스테인레스 강을 포함하는 성형 부품을 형성하는 방법.The method of claim 1, wherein the tube comprises stainless steel. 제1항에 있어서, 상기 관은 알루미늄을 포함하는 성형 부품을 형성하는 방법.The method of claim 1, wherein the tube comprises aluminum. 제1항에 있어서, 굴곡 동안 관의 내부의 압력은 3.45 Mpa(500 psi) 내지 20.68 Mpa(3,000 psi)의 범위 이내인 성형 부품을 형성하는 방법.The method of claim 1, wherein the pressure inside the tube during bending is in the range of 3.45 Mpa (500 psi) to 20.68 Mpa (3,000 psi). 제2항에 있어서, 관을 팽창시키기 위한 압력은 상기 관의 항복점을 초과하면서 상기 상부 다이와 상기 하부 다이가 분리되는 압력 미만인 압력 범위 이내인 성형 부품을 형성하는 방법.The method of claim 2, wherein the pressure for expanding the tube is within a pressure range that exceeds the yield point of the tube and is below a pressure at which the upper die and the lower die separate. 제2항에 있어서, 상기 관을 팽창시키기 위한 압력은 20.68 Mpa(3,000 psi) 내지 413.69 Mpa(60,000 psi)의 압력 범위인 성형 부품을 형성하는 방법.The method of claim 2, wherein the pressure for expanding the tube is in a pressure range of 20.68 Mpa (3,000 psi) to 413.69 Mpa (60,000 psi). 제1항에 있어서, 관의 팽창 부분의 단면은 65% 만큼 팽창되는 성형 부품을 형성하는 방법.The method of claim 1, wherein the cross section of the expanded portion of the tube is expanded by 65%. 제1항에 있어서, 상기 액체는 물을 포함하는 성형 부품을 형성하는 방법.The method of claim 1, wherein the liquid comprises water. 제1항에 있어서, 상기 액체는 물과, 윤활제와, 방청제를 포함하는 성형 부품을 형성하는 방법.The method of claim 1, wherein the liquid comprises water, a lubricant, and a rust inhibitor. 상부 다이와 하부 다이를 구비하는 유압 프레스와, 관의 단부를 밀봉하도록 구성된 적어도 하나의 밀봉 기구와, 관 내의 액체를 가압하기 위한 유체 제어 장치를 구비하는, 관으로부터 성형 부품을 형성하기 위한 장치에 있어서,An apparatus for forming a molded part from a tube, comprising a hydraulic press having an upper die and a lower die, at least one sealing mechanism configured to seal an end of the tube, and a fluid control device for pressurizing the liquid in the tube. , 관이 굴곡될 때, 관의 단부를 추종하도록 구성된 조립체를 포함하고,When the tube is bent, comprising an assembly configured to follow an end of the tube, 상기 조립체는 팽창 부분의 요구 두께를 유지하도록 굴곡부와 단부 사이의 팽창 부분에 관 재료를 공급하기 위해 관의 단부에 힘을 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.And the assembly is configured to apply a force to an end of the tube to supply tube material to the inflation portion between the bend and the end to maintain the required thickness of the inflation portion. 제11항에 있어서, 조립체는 유압 실린더를 포함하는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 11, wherein the assembly comprises a hydraulic cylinder. 제12항에 있어서, 실린더는 하부 다이에 선회가능하게 장착되는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 12, wherein the cylinder is pivotally mounted to the lower die. 제11항에 있어서, 상기 관은 금속을 포함하는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 11, wherein the tube comprises a metal. 제11항에 있어서, 상기 관은 스테인레스 강을 포함하는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 11, wherein the tube comprises stainless steel. 제11항에 있어서, 상기 관은 알루미늄을 포함하는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 11, wherein the tube comprises aluminum. 제11항에 있어서, 굴곡 동안의 관 내부의 압력은 3.45 Mpa(500 psi) 내지 20.68 Mpa(3,000 psi)의 범위 이내인 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 11, wherein the pressure inside the tube during bending is in the range of 3.45 Mpa (500 psi) to 20.68 Mpa (3,000 psi). 제14항에 있어서, 관을 팽창시키기 위한 압력은 상기 관의 항복점을 초과하면서 상기 하부 다이와 상기 상부 다이가 분리하는 압력 미만인 압력 범위 이내인 성형 부품을 형성하기 위한 장치.15. The apparatus of claim 14, wherein the pressure for expanding the tube is within a pressure range that exceeds the yield point of the tube and is below a pressure that separates the lower die and the upper die. 제14항에 있어서, 상기 관을 팽창시키기 위한 압력은 20.68 Mpa(3,000 psi) 내지 413.69 Mpa(60,000 psi)의 압력 범위인 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 14, wherein the pressure for expanding the tube is in a pressure range of 20.68 Mpa (3,000 psi) to 413.69 Mpa (60,000 psi). 제11항에 있어서, 관의 팽창 부분의 단면은 65% 만큼 팽창되는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 11, wherein the cross section of the expanded portion of the tube is expanded by 65%. 제11항에 있어서, 상기 액체는 물을 포함하는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 11, wherein the liquid comprises water. 제11항에 있어서, 상기 액체는 물과, 윤활제와, 방청제를 포함하는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 11, wherein the liquid comprises water, a lubricant, and a rust inhibitor. 제11항에 있어서, 밀봉 기구는 관을 밀봉하고 관이 가압될 수 있게 하도록 관의 단부 내로 연장하도록 구성된 밀봉 원추체를 포함하는 성형 부품을 형성하기 위한 장치.The apparatus of claim 11, wherein the sealing mechanism comprises a sealing cone configured to seal the tube and extend into the end of the tube to allow the tube to be pressurized.
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