三维冷却式热冲压方法和系统及由此制造的车辆结构构件技术方案

本发明专利技术提供三维冷却式热冲压方法和系统及由此制造的车辆结构构件。具体地，本发明专利技术提供一种热冲压方法，其包括：三维冷却模型，其中，当设置在相互接合的上模具和下模具中的闭合截面产品在控制器的控制下进行热处理时，在闭合截面产品的外部上进行直接喷洒冷却水的外部冷却水直接喷洒操作，同时，向闭合截面产品的内部进行直接喷洒冷却水的内部冷却水直接喷洒操作。

Three dimensional cooling hot stamping method and system and vehicle structural member manufactured therefrom

The invention provides a three-dimensional cooling hot stamping method and system, and a vehicle structural member manufactured therefrom. In particular, the present invention provides a hot stamping method, which includes a three-dimensional cooling model, in which the external cooling water directly spraying cooling water on the outside of the closed section product is directly sprayed on the outside of the closed section product when the closed section products in the upper and lower dies are heat treated under the control of the controller. Sprinkling operation, and directly spraying the internal cooling water of the cooling water directly to the inside of the closed section product.

【技术实现步骤摘要】
三维冷却式热冲压方法和系统及由此制造的车辆结构构件相关申请的交叉引用本申请要求2016年12月15日提交的韩国专利申请第10-2016-0171422号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
本专利技术涉及一种热冲压方法以及由此制造的车辆结构构件，具体地，涉及这样一种三维冷却式热冲压方法和系统，其可以冷却闭合截面产品的内部和外部表面。
技术介绍
通常，在热冲压方法中，在具有开放截面结构的产品的情况中，冷却水(或淬冷水)可以均匀地喷洒在产品的整个表面上，由此可以均匀地增强产品材料的强度。在这方面，进行冷却水的喷洒用于淬火处理，产品的表面通过淬火处理而硬化，其中可以增强耐磨性和机械特征(特别是耐疲劳度)。因此，当热冲压方法应用于车辆的结构构件和冲击吸收构件的制造时，通过将多个产品形成适于车辆的具有均匀强度的单一产品可以容易地制造结构构件或冲击吸收构件。然而，在热冲压方法中，仅在结构构件的横截面与板材的横截面相似时才能通过喷洒冷却水得到均匀的冷却效果。亦即，常规热冲压方法的应用受限于具有开放截面的车辆结构构件。例如，在向具有圆形截面的结构构件喷洒冷却水时，仅冷却结构构件的外部表面而没有替代形式。此外，在具有闭合截面的结构构件的情况下，冷却水不能喷洒至结构构件中，由此不能实现均匀的冷却效果。不均匀冷却效果的这种问题在复杂闭合截面的情况中加剧。作为这种具有闭合截面的车辆结构构件的示例，保险杠(或后梁)具有至少两个用于保险杠装置中的闭合截面，所述保险杠装置通过支杆固定并显著地影响车辆的冲击吸收性能。在热冲压方法中造成的在圆形截面或闭合截面上不均匀冷却效果的问题使其难以使保险杠具有均一强度。因此，为了提供令人满意的强度，需要包括加热和淬火工序的单独的后热处理工序。这种后热处理工序减少了热冲压方法的优点。公开于该专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的各个实施方案旨在提供一种三维冷却式热冲压方法和系统以及通过所述热冲压方法和系统制造的车辆结构构件，其中闭合截面结构构件的内部和外部可以通过冷却水喷洒操作而冷却，所述冷却水喷洒操作在模具的内部和侧表面上进行，由此可以均匀地增强结构构件的强度，特别地，可以对闭合截面结构构件中喷洒的冷却水的流动进行控制，其中可以增强在复杂闭合截面结构上的冷却效果的均匀性。本专利技术的其他目的和优点可以通过如下说明书而理解，并通过参考本专利技术的实施方案而变得明显。另外，对于本专利技术所属领域技术人员来说显而易见的是本专利技术的目的和优点可以通过所要求保护的手段及其组合来实现。根据本专利技术的各个示例性实施方案，提供一种热冲压方法，其包括：一种三维冷却模型，其中，当放置在相互接合的上模具和下模具中的闭合截面产品在控制器的控制下进行热处理时，在闭合截面产品的外部上进行直接喷洒冷却水的外部冷却水直接喷洒操作，同时，向闭合截面产品的内部进行直接喷洒冷却水的内部冷却水直接喷洒操作。三维冷却模型可以包括：(A)在将待成型的产品已设置在下模具的冲模上后，将上模具与下模具接合，并使用上模具辊轧成型产品以及将产品制造成闭合截面产品；(B)在上模具和下模具已相互接合后，通过设置在上模具中的上模具直接喷洒装置而在闭合截面产品的外部上进行直接喷洒冷却水的外部冷却水直接喷洒操作；(C)在上模具和下模具已相互接合后，通过设置在下模具中的下模具直接喷洒装置而在闭合截面产品的外部上进行直接喷洒冷却水的外部冷却水直接喷洒操作；(D)在上模具和下模具已相互接合后，通过设置在上模具和下模具的左侧上的左闭合截面冷却水喷洒装置和设置在其右侧上的右闭合截面冷却水喷洒装置中的一者向闭合截面产品的内部进行直接喷洒冷却水的内部冷却水直接喷洒操作；以及(E)在热处理时间过程中继续外部冷却水直接喷洒操作和内部冷却水直接喷洒操作。上模具直接喷洒装置可以设置在闭合截面产品的上方并朝向闭合截面产品的外部直接喷洒冷却水，而下模具直接喷洒装置可以设置在闭合截面产品的下方并朝向闭合截面产品的外部直接喷洒冷却水。内部冷却水直接喷洒操作可以在闭合截面产品中形成闭合的冷却水的循环流，其中可以形成闭合的冷却水的循环流，其中冷却水从左闭合截面冷却水喷洒装置汲出，沿着闭合截面产品的内部流动，被右闭合截面冷却水喷洒装置阻挡，沿着闭合截面产品的内部以相反的方向流动，并通过左闭合截面冷却水喷洒装置排放。内部冷却水直接喷洒操作可以形成在闭合截面产品中的部分闭合的冷取水循环流，其中可以形成部分闭合的冷却水的循环流，其中冷却水从左闭合截面冷却水喷洒装置汲出并沿着闭合截面产品的内部流动，当冷却水到达右闭合截面冷却水喷洒装置时，通过右闭合截面冷却水喷洒装置形成未阻挡的冷却水流和被阻挡的冷却水流，在被阻挡的冷却水保留在闭合截面产品中的同时未阻挡的冷却水通过右闭合截面冷却水喷洒装置排放。在实施方案中，热冲压方法可以包括三维冷却模型，其中，当放置在相互接合的上模具和下模具中的闭合截面产品在控制器的控制下进行热处理时，在闭合截面产品的外部上进行直接喷洒冷却水的外部冷却水直接喷洒操作，以及在时间控制下以同时、按序和循环方式向闭合截面产品的内部进行直接喷洒冷却水的内部冷却水直接喷洒操作。根据本专利技术的各个示例性实施方案，提供一种热冲压系统，其包括热冲压装置，其配置成形成闭合截面产品并对所述闭合截面产品进行热处理。热冲压装置可以包括：竖直直接喷洒装置，其分为分别设置在下模具和上模具中的下模具直接喷洒装置和上模具直接喷洒装置，待成型的产品放置在所述下模具上，所述上模具与下模具接合从而将待成型的产品形成为闭合截面产品，所述下模具直接喷洒装置和所述上模具直接喷洒装置配置成在闭合截面产品上喷洒冷却水；水平直接喷洒装置，其分为分别设置在上模具和下模具的左侧表面和右侧表面上的左闭合截面冷却水喷洒装置和右闭合截面冷却水喷洒装置，并配置成在闭合截面产品上喷洒冷却水；控制器，其配置成控制从竖直直接喷洒装置和水平直接喷洒装置喷洒冷却水的操作；以及冷却水箱，其配置成储存冷却水。水平直接喷洒装置可以包括：挡块体，其具有在挡块体中形成的左冷却水通道和右冷却水通道；以及左阀连接器和右阀连接器，所述左阀连接器和所述右阀连接器配置成分别打开或关闭所述左冷却水通道和所述右冷却水通道。水平直接喷洒装置可以包括：上冷却水挡块，其包括挡块体以及左阀连接器和右阀连接器，所述挡块体具有在挡块体中形成的左冷却水通道和右冷却水通道，所述左阀连接器和所述右阀连接器配置成分别打开或关闭左冷却水通道和右冷却水通道；以及下冷却水挡块，其包括挡块体以及左阀连接器和右阀连接器，所述挡块体具有在挡块体中形成的左冷却水通道和右冷却水通道，所述左阀连接器和所述右阀连接器配置成分别打开或关闭左冷却水通道和右冷却水通道。上冷却水挡块和下冷却水挡块可以竖直地相互堆叠。根据本专利技术的各个示例性实施方案，提供一种制造为保险杠的车辆结构构件，其通过同时在放置于相互接合的上模具和下模具中的闭合截面产品的内部和外部喷洒冷却水的热处理操作而具有强度偏差为1.2％或更小的冲击吸收性能。本专利技术的方法和装置具有其它特征和优点，这些特征和优点将在纳入本文的附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热冲压方法，其包括：三维冷却模型，其中，当设置在相互接合的上模具和下模具中的闭合截面产品在控制器的控制下进行热处理时，在闭合截面产品的外部上进行直接喷洒冷却水的外部冷却水直接喷洒操作，同时，向闭合截面产品的内部进行直接喷洒冷却水的内部冷却水直接喷洒操作。

【技术特征摘要】
2016.12.15 KR 10-2016-01714221.一种热冲压方法，其包括：三维冷却模型，其中，当设置在相互接合的上模具和下模具中的闭合截面产品在控制器的控制下进行热处理时，在闭合截面产品的外部上进行直接喷洒冷却水的外部冷却水直接喷洒操作，同时，向闭合截面产品的内部进行直接喷洒冷却水的内部冷却水直接喷洒操作。2.根据权利要求1所述的热冲压方法，其中，在时间控制下以同时、按序和循环冷却水喷洒的方式向闭合截面产品的内部进行内部冷却水直接喷洒操作。3.根据权利要求1所述的热冲压方法，其中，热处理包括淬火。4.根据权利要求1所述的热冲压方法，其中，三维冷却模型包括：在将待成型的产品已设置在下模具的冲模上后，将上模具与下模具接合，并使用上模具辊轧成型产品以及将产品制造成闭合截面产品；在上模具和下模具已相互接合后，通过设置在上模具中的上模具直接喷洒装置而在闭合截面产品的外部上进行直接喷洒冷却水的外部冷却水直接喷洒操作；在上模具和下模具已相互接合后，通过设置在下模具中的下模具直接喷洒装置而在闭合截面产品的外部上进行直接喷洒冷却水的外部冷却水直接喷洒操作；在上模具和下模具已相互接合后，通过设置在上模具和下模具的左侧上的左闭合截面冷却水喷洒装置和设置在其右侧上的右闭合截面冷却水喷洒装置中的一者向闭合截面产品的内部进行直接喷洒冷却水的内部冷却水直接喷洒操作；以及在热处理时间过程中继续外部冷却水直接喷洒操作和内部冷却水直接喷洒操作。5.根据权利要求4所述的热冲压方法，其中，热处理的时间为十五秒。6.根据权利要求4所述的热冲压方法，其中，上模具直接喷洒装置设置在闭合截面产品的上方并朝向闭合截面产品的外部直接喷洒冷却水，而下模具直接喷洒装置设置在闭合截面产品的下方并朝向闭合截面产品的外部直接喷洒冷却水。7.根据权利要求4所述的热冲压方法，其中，内部冷却水直接喷洒操作在闭合截面产品中形成闭合的冷却水循环流，其中形成闭合的冷却水循环流使得冷却水从左闭合截面冷却水喷洒装置汲出，沿着闭合截面产品的内部流动，被右闭合截面冷却水喷洒装置阻挡，沿着闭合截面产品的内部以相反的方向流动，并通过左闭合截面冷却水喷洒装置排放。8.根据权利要求4所述的热冲压方法，其中，内部冷却水直接喷洒操作形成在闭合截面产品中的部分闭合冷取水循环流，其中形成部分闭合的冷却水循环流使得冷却水从左闭合截面冷却水喷洒装置汲出并沿着闭合截面产品的内部...

【专利技术属性】
技术研发人员：金铉庆，车东垠，尹镇永，金大中，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，株星宇HITECH，
类型：发明
国别省市：韩国,KR