금속 박판 가공 공정 요약

소개

첨단 제조 산업의 이해 기말과제로 제출한 제조의 이해 및 금속 박판 가공 공정에 관한 리포트입니다. (A+ 학점을 받았습니다.)

목차

1. 제조의 개요
1) 제조
2) 제조 산업의 분류
3) 제조 산업을 통해 만들어진 제품의 분류
4) 제조에서 제품 다양성과 생산 수량의 관계
5) 제조 능력

2. 금속 박판 가공 공정
1) 절단 공정
2) 굽힘 공정
3) 드로잉
4) 금속 박판 가공용 공구 및 생산 장비
① 펀치-다이 (금형)
② 프레스

3. 참고문헌

본문내용

금속 박판 가공에는 얇은 금속 박판을 이용한 절단과 성형 작업 등이 있다. 금속 박판 제품은 비교적 저렴한 비용에 높은 강도를 갖고 있으며 표면이 우수하여 상업적으로 중요하게 사용되고 있다. 예를 들어 박판이 포함된 산업용 제품에는 비행기, 건설장비 등 많은 제품들이 있다. 주요 금속 박판 가공 유형에는 절단, 굽힘과 드로잉이 있고, 금속 박판 가공 공정에는 스탬핑 프레스, 펀치-다이 등이 사용된다. 금속 박판 가공 공정의 주요 유형과 주로 사용하는 생산 장비에 대해 자세히 알아보고자 한다.

1) 절단 공정
금속 박판은 2개의 날카로운 절단 날을 이용한 전단 작용으로 절단이 이루어진다. 전단 작용은 [그림 2]와 같이 위쪽 절단날인 펀치가 고정된 아래쪽 절단날인 다이 아래로 스쳐 지나가면서 이루어진다. [그림 2-(2)]에서 펀치가 밀고 들어갈 때 표면에서 소성 변형이 일어나고, [그림 2-(3)]에서 펀치가 더 밑으로 내려가면 진입이 일어나 펀치가 박판을 자른다. [그림 2-(4)]에서 펀치가 더 내려가면 파단이 시작된다. [그림 3]과 같이 절단면의 위쪽을 롤오버, 롤오버 밑쪽을 광택부, 광택부 아래를 파단구역 이라고 하며, 절단면 밑쪽에는 금속이 분리될 때 생긴 날카로운 버가 발생한다.

금속 박판을 절단할 때 고려해야 할 것에는 간극, 금속 종류, 절단력 등이 있다. 간극은 [그림 2-(1)]에서 t를 말하며, 펀치와 다이 사이의 거리를 뜻한다. 일반적으로 간극 범위는 4 ~ 8 % 정도이고, 간극이 너무 작을 경우 그냥 지나가므로 광택부가 이중으로 형성된다. 반대로 간극이 너무 클 경우 재료가 사이에 끼여서 버가 과도하게 발생한다. 적절한 간극의 길이는 금속 종류에 따라 결정되는 전단 여유와 소재 두께의 곱으로 결정된다. 이렇게 계산된 간극의 길이를 통해 적절한 펀치와 다이를 정할 수 있다.

참고자료

· Kalpakjian, Serope; Steven Schmid, Manufacturing, Engineering & Technology
· Mikell P . Groover, Introduction to Manufacturing Processes
· Mikell P . Groover, Fundamentals of modern manufacturing
· “Learn Mech”, https://learnmech.com/what-is-deep-drawing-working-of-deep