利用直接電加熱的坯件成型設(shè)備和制造坯件的方法
【專利摘要】利用直接電加熱，制造坯件的方法包括：把電極壓在坯件的兩側(cè)，并通過向坯件施加電流，加熱坯件；熱成型加熱的坯件；修整成型坯件；和裝載修整后的坯件。制造坯件的設(shè)備包括在坯件的一端的兩個表面上，壓緊所述表面的一對第一電極單元，在坯件的另一端的兩個表面上的一對第二電極單元，把第一電極單元或第二電極單元壓在坯件上的壓緊單元，冷卻在第一電極單元或第二電極單元周圍的各個部分的冷卻器，和把坯件加熱到預定溫度的供電控制單元。
【專利說明】利用直接電加熱的坯件成型設(shè)備和制造坯件的方法
[0001]相關(guān)申請的引用
[0002]本申請根據(jù)35U.S.C.§ 119(a)，要求2013年9月4日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提出的韓國專利申請N0.10-2013-0106121的優(yōu)先權(quán)，該專利申請的整個內(nèi)容在此引為參考。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種成型車身用坯件的設(shè)備和用所述設(shè)備制造坯件的方法，所述設(shè)備通過直接向坯件施加電流，加熱坯件，并利用直接電加熱，用模具成型坯件。

【背景技術(shù)】
[0004]隨著對車輛的高燃油效率和低自重的需要，車輛的各個部分的強度已不斷提高。
[0005]特別地，就其結(jié)構(gòu)特性來說，一些部分需要高強度，其它部分需要高抗沖擊性。
[0006]當在現(xiàn)有技術(shù)中，制造車輛的具有不同強度的部分時，需要高強度的部分通常由熱處理硬化鋼板構(gòu)成，需要較低強度的部分通常由普通鋼板構(gòu)成，隨后通過焊接各個部分，制造車輛。
[0007]當用加熱爐加熱坯件(鋼板)時，需要用于加熱爐的空間，利用加熱爐加熱坯件的一部分并不容易，并且管理加熱爐的維護成本較高。在【背景技術(shù)】部分的以上信息只是用于增強本發(fā)明的背景的理解，因此它可能包含不構(gòu)成已為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明提供一種制造坯件的方法，所述方法節(jié)省通常專用于加熱爐的空間，易于加熱坯件的一部分，并且利用降低維護成本和提高生產(chǎn)率的直接電加熱。
[0009]本發(fā)明的例證實施例提供一種利用直接電加熱的制造坯件的方法，所述方法包括:把電極壓在坯件的兩側(cè)，并通過向坯件施加電流，加熱坯件；熱成型加熱的坯件，從而產(chǎn)生成型坯件；修整成型坯件；和裝載修整后的坯件。
[0010]電極可被壓在坯件上，以加熱坯件的預定部分。
[0011]本發(fā)明的另一個實施例提供一種利用直接電加熱的制造坯件的方法，所述方法包括:用模具冷成型坯件，從而產(chǎn)生成型坯件；修整成型的坯件；把電極壓在成型坯件的兩偵牝并通過向坯件施加電流，加熱坯件；冷卻模具；和裝載成型并且加熱的坯件。
[0012]電極可被壓在成型的坯件上，以加熱已成型的坯件的預定部分。
[0013]電極可以具有與已成型的坯件的形狀對應的形狀。
[0014]本發(fā)明的另一個實施例提供一種利用直接電加熱的坯件制造坯件的設(shè)備，所述設(shè)備包括:布置在還件的一側(cè)的兩個表面上，以壓制所述表面的一對第一電極單兀；布置在坯件的另一側(cè)的兩個表面上的一對第二電極單元；把第一電極單元或第二電極單元壓在坯件上的壓制單元；冷卻第一電極單元或第二電極單元周圍的部分的冷卻器；和通過持續(xù)預定時間，向第一電極單元或第二電極單元供給預定水平的功率，把坯件加熱到預定溫度的供電控制單元。
[0015]供電控制單元可包括控制供電持續(xù)時間的定時器控制器，和增大電壓的變壓器。
[0016]所述設(shè)備可包括移動第一電極單元或第二電極單元的移動部。
[0017]第一電極單元或第二電極單元可被成型成與坯件的形狀相適應。
[0018]根據(jù)實現(xiàn)所述目的的本發(fā)明，能夠節(jié)省用于加熱爐的空間，易于加熱坯件的一部分,節(jié)約維護成本,和提高生產(chǎn)率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明的例證實施例的利用直接電加熱，制造坯件的設(shè)備的示意圖。
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明的例證實施例的利用直接電加熱，制造坯件的設(shè)備的示意圖。
[0021]圖3是表示用圖2的設(shè)備加熱的非成型坯件的透視圖。
[0022]圖4是表示用圖2的設(shè)備加熱的成型坯件的透視圖。
[0023]圖5是表示用圖2的設(shè)備加熱的非成型坯件的一部分的透視圖。
[0024]圖6是表示用圖2的設(shè)備加熱的成型坯件的一部分的透視圖。
[0025]圖7是表示用圖2的設(shè)備加熱的成型坯件的一部分的放大透視圖。
[0026]圖8是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的例證實施例的加熱隨后成型坯件的坯件制造方法的流程圖。
[0027]圖9是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的例證實施例的成型隨后加熱坯件的坯件制造方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0028]下面參考附圖，詳細說明本發(fā)明的例證實施例。
[0029]顯然這里使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或者其它類似術(shù)語包括通常的機動車輛，比如包括運動型多用途車(SUV)的客車，公共汽車，卡車，各種商用車輛，包括各種小舟和輪船的船只，飛機等，并且包括混合動力汽車，純電動汽車，插電式混合動力汽車，氫動力汽車和其它替代燃料汽車(例如，從除石油以外的資源得到的燃料)。這里使用的混合動力汽車是具有兩種以上動力源的車輛，比如汽油動力和電動汽車。
[0030]這里使用的術(shù)語只是用于說明特定的實施例，并不意圖限制本發(fā)明。這里使用的單數(shù)形式意圖還包括復數(shù)形式，除非上下文明確地另有說明。另外要明白當用在本說明書中時，術(shù)語“包含”指定陳述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件的存在，不過并不排除一個或多個其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合的存在或增加。這里使用的用語“和/或”包括相關(guān)的列舉項目中的一個或多個項目的隨便什么組合。
[0031]圖1是根據(jù)本發(fā)明的例證實施例的利用直接電加熱的坯件制造設(shè)備的示意圖。
[0032]參見圖1，坯件制造設(shè)備包括坯件120，第一電極單元100，第二電極單元110和電源 130。
[0033]第一電極單元100包括上電極和下電極，其中上電極與坯件120的一端的頂部接觸，下電極與坯件120的所述一端的底部接觸，以致能夠壓緊坯件120的頂部和底部。
[0034]第二電極單元110包括上電極和下電極，其中上電極與坯件120的另一端的頂部接觸，下電極與坯件120的所述另一端的底部接觸，以致能夠壓緊坯件120的頂部和底部。
[0035]通過對第一電極單元100，坯件120和第二電極單元110施加電流，在預定的溫度范圍內(nèi)加熱坯件120。特別地，借助流過坯件120的電能，加熱坯件120。
[0036]在本發(fā)明的例證實施例中，通過供給電流，坯件可在約10秒內(nèi)被加熱，并且可被加熱到約950°C。與現(xiàn)有的加熱爐相比，節(jié)省了通常專用于加熱爐的空間，可以減小維護成本，因為不必保持運轉(zhuǎn)該設(shè)備。
[0037]此外，存在能夠減小加熱時間，易于加熱坯件的一部分，和易于控制溫度的優(yōu)點。
[0038]根據(jù)一個例子，坯件的尺寸可為300mmX 300mm，期望的加熱溫度可為1000°C，力口熱時間可以在4秒之內(nèi)，所需的電流為35kA，同時功率被設(shè)定為100kW。此外，第一電極單元100和第二電極單元110施加于坯件120的壓緊力約為100kgf/cm2，需要直徑約28mm的氣壓缸，供給的氣壓為8kgf/cm2,電極的寬度和長度分別為1mm和300mm。假定導電時間為6秒，那么整個冷卻性能可為1.lkw(935kcal/h)。
[0039]盡管當利用普通加熱爐，制造用于坯件的局部模具時，制造模具的成本會增大，不過在本發(fā)明的例證實施例中，利用電流只加熱坯件的一部分，以致能夠降低制造模具的成本，節(jié)省空間，并將設(shè)備用于各種工藝。
[0040]圖2是根據(jù)本發(fā)明的例證實施例的利用直接電加熱，制造坯件的方法的示意圖。
[0041]參見圖2，制造坯件的設(shè)備包括坯件120，第一電極100，第二電極110，防護欄200，壓緊單元210，冷卻器230，冷卻管線232，線性導軌220和供電控制單元240，其中供電控制單元240包括定時器控制器242和變壓器244。
[0042]作為活動部件的線性導軌220在坯件120的縱向方向，移動第一電極單元100和第二電極單元110，壓緊單元210把第一電極單元100或第二電極單元110的電極壓在坯件120 上。
[0043]冷卻液在與冷卻器230相連的冷卻管線232中循環(huán)，以致它能夠保護第一電極、第二電極和周邊的受熱部分。
[0044]供電控制單元240轉(zhuǎn)換AC和DC，增大電壓，控制供電的時間，和供電持續(xù)時間，并且穩(wěn)定地向第一電極單元100或第二電極單元110供電。
[0045]圖3是表示用設(shè)備加熱非成型坯件的透視圖，圖4是表示用設(shè)備加熱成型坯件的透視圖，圖5是表示用設(shè)備加熱非成型坯件的一部分的透視圖，圖6是表示用設(shè)備加熱成型坯件的一部分的透視圖，圖7是表示用設(shè)備加熱成型坯件的一部分的放大透視圖。例如，如上所述并且圖2中表示的設(shè)備可用于加熱在圖3-7中描述的成型和非成型坯件。
[0046]參見圖3，通過向整個坯件120施加電流，加熱扁平的非成型坯件120。之后，使加熱的坯件120成型。
[0047]參見圖4，通過向坯件120的整個區(qū)域施加電流，加熱完全成型后的坯件。之后，使已成型并且加熱的坯件120冷卻。
[0048]參見圖5，通過向坯件120的一部分施加電流，加熱扁平的非成型坯件120。之后，使加熱的坯件120成型。
[0049]參見圖6，通過向坯件120的一部分施加電流，加熱完全成型的坯件120。之后，冷卻成型且加熱的坯件120。
[0050]參見圖7，第一電極單元100被壓在完全成型的坯件120的頂部和底部上，第一電極單元100與坯件120接觸的各個部分被彎曲，以與成型的坯件120的形狀相適應。因而，第一電極單元100有效地把電力傳送給坯件120。
[0051]圖8是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的例證實施例的加熱且隨后成型坯件的坯件制造方法的流程圖。
[0052]參見圖8，在S800，利用通過第一電極單元100和第二電極單元110供給的電力，加熱坯件120。在S810，加熱的坯件被放入模具中，并在其中成型。
[0053]在S820，通過切割和修整已成型的坯件120，進行后處理，在S830，例如利用機器人裝載完成的廣品。
[0054]圖9是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的例證實施例的成型并且隨后加熱坯件的坯件制造方法的流程圖。
[0055]參見圖9，在S900，利用模具或成型機，在室溫下冷成型坯件120。在S910，通過諸如切割或修整之類的后處理，精加工成型的坯件120。
[0056]在S920，用電加熱精加工的坯件120，在S930，冷卻模具或加熱的坯件120，在S940，利用機器人裝載完成的坯件120。
[0057]盡管結(jié)合目前認為實際的例證實施例，說明了本發(fā)明，不過顯然本發(fā)明并不局限于公開的實施例，相反，意圖覆蓋包含在附加權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各個修改和等同方案。
【權(quán)利要求】
1.一種利用直接電加熱的制造坯件的方法，所述方法包括: 把電極壓在所述坯件的兩側(cè)，并通過向所述坯件施加電流，加熱所述坯件； 熱成型加熱的坯件，從而產(chǎn)生成型的坯件； 修整所述成型的坯件；和 裝載修整后的坯件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述電極被壓在所述坯件上，以加熱所述坯件的預定部分。
3.一種利用直接電加熱的制造坯件的方法，所述方法包括: 用模具冷成型所述坯件，從而產(chǎn)生成型的坯件； 修整所述成型的坯件； 把電極壓在所述成型的坯件的兩側(cè)，并通過向所述成型的坯件施加電流，加熱所述成型的坯件； 冷卻所述模具；和 裝載成型的且加熱的坯件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述電極被壓在所述成型的坯件上，以加熱所述成型的坯件的預定部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述電極具有與所述成型的坯件的形狀對應的形狀。
6.一種利用直接電加熱的制造坯件的設(shè)備，所述設(shè)備包括: 一對第一電極單元，布置在所述坯件的一側(cè)的兩個表面上，以壓緊所述表面； 一對第二電極單元，布置在所述坯件的另一側(cè)的兩個表面上； 壓緊單元，把所述第一電極單元或所述第二電極單元壓在所述坯件上； 冷卻器，冷卻所述第一電極單元或所述第二電極單元周圍的部分；和供電控制單元，通過持續(xù)預定時間，向所述第一電極單元或所述第二電極單元供給預定水平的功率，把所述坯件加熱到預定溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中: 所述供電控制單元包括: 控制供電持續(xù)時間的定時器控制器；和 增大電壓的變壓器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，還包括: 移動所述第一電極單元或所述第二電極單元的移動部。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述第一電極單元或所述第二電極單元被成型為與所述坯件的形狀相適應。
【文檔編號】C21D1/40GK104419808SQ201410295649
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】黃宰聯(lián), 金秉勛 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社