[发明专利]具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法

说明书

本发明涉及具有冷却单元的中心柱热成型模具的制造方法，包括：分割材料准备步骤，通过进行分割来准备材料；冷却流路加工步骤，根据向数控加工机预先输入的中心柱设计信息及冷却流路设计信息，在轮廓线范围内，在前部面及后部面加工冷却流路；固相扩散接合步骤；模子加工步骤，根据通过数控加工机预先输入的中心柱设计信息，沿着轮廓线进行加工来制成模子；以及热处理步骤，以规定温度加热模子。

技术领域

本发明涉及中心柱用热成型模具的制造方法。更详细地，涉及具有冷却单元的热成型模具的制造方法。

背景技术

通常，热成型模具为了通过冷却待成型产品的热量来维持其形状而需要沿着模具的成型面边缘形状，在其内部设置冷却水路，上述冷却水路(cooling channel)应根据成型面形状在其边缘以规定深度形成，以防止模具的各个部分发生冷却差。

作为一例，在通过600℃，详细地，通过900℃以上的温度加热材料来成型之后快速冷却成型产品的热冲压方式将成型产品变成高强度的刚性，在此使用的热成型模具根据成型面的高度及形状边缘在内部形成冷却水路。但是，当制造需要这种冷却系统的热成型模具时，以往主要采用了通过枪钻直线加工冷却水路来连接的制造方法。

通过枪钻直线加工冷却水路的方式存在如下的问题，即，因难以沿着成型面的边缘形成具有规定深度的冷却水路，从而成型产品的质量不均匀。即，在枪钻加工方式中，随着在成型面边缘中，一个冷却水路被靠近加工，其他冷却水路被远离加工等冷却水路的深度无法被均匀地加工，冷却水路各个部位的冷却效果均不同，如上所述，若冷却效率存在差异，则冷却所需要的时间将增加，从而导致产品生产性降低，因成型产品容易发生变形，从而导致质量的均匀性降低。

用于解决上述问题的现有技术具有在以下的专利文献中揭示的韩国授权专利第10-1283983号(2013年07月09日)的“热冲压用模具”(以下，称之为“现有技术1”)。上述现有技术1提供的热冲压用模具包括：多个模具板，依次重叠来形成腔面；板冷却孔，在各个上述模具板的至少一个重叠面凹陷形成；以及基座，与多个上述模具板垂直结合，具有与各个上述板冷却孔相连通的基座冷却通道，在上述模具板中，与上述基座结合的反方向的外围线形成上述腔面的一部分。即，上述现有技术1为如下的方式，即，将模具材料切断为多个模具材料后，分别根据组装位置先个别加工适当的成型面来制成多个模具板，将上述模具板重叠之后，通过紧固部件进行紧固来形成子组件，上述现有技术1具有如下的多种问题。

第一：当进行重叠时，需要精密的成型面加工，以可以使各个模具板材料的个别加工的成型面形状或高度相互精密地保持一致，因此需要大量的模具制造时间，第二：当上述成型面被优先加工的多个模具板重叠时，为了确保水密性而需要以高精密度一一精密地加工两侧重叠面，因此，模具制造的生产性将会降低，第三：作为用于确保各个模具板之间的水密性的加压单元，使用长螺栓的紧固部件紧固各个模具板，随着上述模具板组成的冲床和冲模当产品成型时，因反复承受相当的冲击压力而难以维持水密性，因此，具有在短时间内发生漏水等的耐久性降低的问题。

作为另一现有技术，具有本申请人先前开发并授权的韩国授权专利第10-1403668号(2014年06月20日)的“热冲压冷光内饰量产用冲压模具的制造方法”(以下，称之为“现有技术2”)。上述现有技术2包括：第一步骤，通过超高硬度和热合金工具钢扩散结合异种钢体来形成单一体的模具材料；第二步骤，考虑到当热处理模具材料的底部面及一侧边缘面时的变形量，以留有加工空间的方式进行研磨加工；第三步骤，加工模具材料的剩余边缘面；第四步骤，加工基准孔和基准面；第五步骤，形成多个螺栓孔；第六步骤，以基准孔为中心对一侧面进行三维形状加工；第七步骤，热处理模具材料；以及第八步骤，适用根据基于加工条件的测定值的数值表的校准值，底部面和一侧边缘面以正寸数研磨加工，边缘面以正寸数引线加工，由此，以更低廉的价格大量加工150kg级的钢板产品，从而减少模具开发成本并提高耐久性。