금형과 금형 성형품에 대한 개발 및 시작품 제작과정

소개

설계에 필요한 많은 자료들은 현장실무 설계에 있어서 가장 많이 쓰여지고 있는 것들을 정리하여, 학생들은 물론 현장에서 설계 및 제작에 직접 종사하는 분들까지도 참고가 되도록 하였다. 사출 금형을 전공하고자 하는 학생은 물론, 이 분야에 종사하는 엔지니어들의 이해를 도와 사출 금형 설계 기술발전에 도움이 되기를 바라는 글이다.

목차

001. [금형의 개요]
002. 금형이란 무엇인가?
003. 금형의 기능
004. 금형의 종류와 분류
005. [금형의 기초 이론]
006. 전단 가공의 기초 지식
007. 굽힘 가공의 기초 지식
008. 드로잉의 기초 지식
009. [여러가지 금형]
010. 블랭킹형
011. 굽힘형
012. 성형형
013. 드로잉형
014. 압축 가공형
015. 순차 이송형
016. 간이형.범용형
017. 플라스틱 금형
018. 다이 캐스트 금형
019. 주조 금형
020. 단조 금형
021. 기타 금형
022. [금형용 재료 및 열 처리]
023. 금형용 재료
024. 금형의 열 처리와 표면 처리
025. [금형 가공 및 제작]
026. 금형의 제작 공정
027. 기계 가공에 의한 형 제작
028. 주조에 의한 형 제작
029. 특수 가공에 의한 형 제작
030. 부록

본문내용

1. 서론
일반적으로 금형과 금형 성형품에 대한 개발 및 시작품 제작과정은 많은 시행착오를 거치가 때문에 장기간의 납기와 이에 따른 많은 개발 비용의 증가가 요구되고 있다.
이러한 금형 산업의 현안 문제를 해결하는 대안 중 하나로 CAD/CAM/CAE 기반의 동시 공학적 설계/생산/사전예측 방식을 들 수 있다.특히, 박판성형해석 기법은 자동차 박판 프레스 금형, 전자 제품 박판 프레스 금형, 항공기 외판 프레스 금형계 및 고정밀/고부가가치정밀 박판 제품 성형용 금형 개발에 폭넓게 활용되고 있다.
박판 성형 해석을 통한 프레스 금형의 성형 제품의 제작성과 정밀도를 최적으로 하는 공전변수 조건 도출에 관한 연구는 소성가공관련 분야에서 많은 연구를 수행하여 왔다.
그러나 박판 성형 제품의 경우 금형 형상, 성형 조건, 성형재료 및 마찰조건 등에 따라 제품의 특성이 모두 달라지는 주문 적응 형 특성이 강하여 각 서형 제품에 적합한 새로운 금형 개발이 필수적이다.
박판 성형 제품의 제작성에 영향을 미치는 주요 제품 불량은 표면주름(Wrinkling), 표면 파단, 스프링 백 및 표면 결함 등이 있다. 특히, 박판 성형 제품의 1단계 제작 단계인 성형공정에서 발생하는 제품 불량은 표면 주름과 표면파단 및 표면 미끄러짐 흔적(Skid line) 발생 등이다. 표면 주름의 경우 주름 발생부의 형상 외곡뿐만 아니라 인근 부분의 미성형 발생 및 금형의 마모를 가속화 기키는 주요 원인이 된다. 또한, 표면 미끄러짐 흔적의 경우 도장을 하지 않는 칼라 강판과 같은 재료에서는 제품불량의 주요원인이 된다.
자동차 박판 성형 제품의 경우 금형현상이 비교적 간단한 반면에 곡률을 많이 보유하고 있어 프레스 금형을 이용한 박판 성형 시 제품에 표면 주름과 표면 파단 및 표면 미끄러짐 흔적 같은 불량이 많이 발생한다.
박판 초기 블랭크 크기의 경우 제작사의 원 소재 사용량 절감과 제품의 특징에 중요한 영향을 미치기 때문에 성형공정의 최적화를 위하여 많은 연구가 수행되고 있다.

참고자료

· 금형설계개론 - 어승재, 보문당, 2000.02.01
· 금형일반 (프레스 금형. 플라스틱 금형) - 김세환, 대광서림, 1998.01.05
· 알기쉬운사출성형금형 - 유영식외2인, 기전연구사, 2008.02.25
· 프레스.사출금형 CAD/CAM 실전기술 - 조웅식, 기전연구사, 2001.12.15