판금 부품이 어떻게 정밀하게 설계되고 제조되는지 궁금한 적이 있나요? 이 블로그 게시물에서는 판금 제조에서 중요한 개념인 굽힘 공차의 매력적인 세계에 대해 자세히 알아볼 것입니다. 숙련된 기계 엔지니어로서 제가 가진 통찰력을 공유하고 굽힘 허용오차를 통해 설계자가 굽힘 작업을 위한 정확한 평면 패턴을 만드는 방법을 설명하겠습니다. 이 글을 마치면 고품질 판금 부품을 제작하는 데 있어 굽힘 공차와 그 중요성을 확실히 이해할 수 있을 것입니다.
굽힘 허용치는 판금 제조, 특히 프레스 벤딩 부품의 설계 및 제조에서 중요한 개념입니다. 이는 판금에서 구부러진 부분을 수용하는 데 필요한 추가 재료 길이를 나타냅니다. 이 허용치는 구부러진 부품의 최종 치수가 구부러진 후 설계 사양과 일치하도록 보장합니다.
굽힘 공차는 단순한 통계 데이터가 아니라 숙련된 금형 설계자가 수년간 실무에서 축적한 경험적 측정 및 계산에서 도출됩니다. 이 데이터는 벤딩 전 판금 부품의 펼쳐진 치수 또는 평평한 치수를 정확하게 결정하는 데 필수적입니다. 금형 설계자는 굽힘 허용치를 계산에 통합하여 부품의 최종 치수를 매우 정밀하게 예측할 수 있습니다.
판금 제작에서 가장 큰 과제 중 하나는 굽힘 후 펼쳐지는 치수의 정확성을 보장하는 것입니다. 여기에는 재료 유형, 두께, 굽힘 반경 및 굽힘 각도와 같은 다양한 요소를 고려해야 합니다. 설계된 부품과 제조된 부품 간의 불일치를 방지하려면 정확한 굽힘 공차 계산이 필수적입니다.
굽힘 허용치는 판금 산업의 금형 설계자에게 기본적인 도구입니다. 이를 통해 프레스 벤딩 부품의 펼쳐진 치수를 정확하게 계산하여 최종 제품이 설계 사양과 품질 표준을 충족하도록 보장할 수 있습니다. 설계자는 굽힘 공차를 올바르게 이해하고 적용함으로써 굽힘과 관련된 문제를 극복하고 작업의 정밀도를 높일 수 있습니다.
굽힘 허용치(BA)는 굽힘선 사이의 중립축의 호 길이를 측정하기 때문에 판금 제작에서 매우 중요합니다. 이 계산은 굽힘에 필요한 재료의 정확한 길이를 결정하는 데 도움이 됩니다. 굽힘 여유 공식은 다음과 같습니다:
다음은 다음 매개 변수가 포함된 예제입니다:
굽힘 각도를 라디안으로 변환:
기간 계산
굽힘 허용 공식 적용:
이 계산에 따르면 주어진 매개변수에 대한 굽힘 허용치는 약 2.945mm입니다.
재료 특성 및 굽힘 공정의 가변성을 고려합니다. 툴링, 굽힘 방법, 재료 유형과 같은 요인은 K-계수 및 굽힘 허용치에 영향을 미칩니다. 실험적 검증을 수행하거나 재료 데이터 시트를 참조하여 정확한 K-계수 값을 확인합니다.
굽힘 허용치에 대해 배운 후 다음 단계는 굽힘 허용치를 계산하는 것입니다. 굽힘 공차는 굽힘을 수용하는 데 필요한 재료의 양을 결정하기 때문에 판금 제작에서 중요한 요소입니다. 이를 통해 구부린 후 부품의 최종 치수가 정확하도록 보장합니다.
굽힘 허용치를 계산하는 가장 쉬운 방법 중 하나는 굽힘 허용치 계산기. 이 계산기는 재료 유형, 두께, 굽힘 각도 및 굽힘 반경과 같은 입력 매개 변수를 기반으로 굽힘 허용치를 빠르고 정확하게 계산하도록 설계되었습니다.
위의 계산기는 전용 굽힘 공차 계산기 외에도 판금 굽힘과 관련된 다양한 파라미터를 계산하는 데 도움을 줄 수 있습니다:
굽힘 수당을 수동으로 계산하는 방법에 대해 더 자세히 알고 싶은 분들을 위해 블로그 게시물에서 자세한 분석 내용을 확인할 수 있습니다. 이 게시물에서는 굽힘 허용치를 계산하는 단계별 방법의 공식과 관련 요소를 포함합니다.
굽힘 허용치 차트는 재료 유형, 두께, 굽힘 각도, 내부 반경에 따라 굽힘 허용치에 대한 구체적인 값을 제공합니다. 이러한 차트는 계산 프로세스를 간소화하고 정확한 굽힘을 보장합니다.
재료 | 두께 | 공제 | 내부 R | 각도 | 죽다 | Punch | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
R | V 너비 | R | 각도 | |||||
강판 | 0.8 | 1.5 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° |
0.9 | 1.7 | 1.3 | 90° | 0.5 | 6 | 0.2 | 88° | |
1 | 1.8 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° | |
1.2 | 1.91 | 1 | 90° | 0.4 | 6 | 0.2 | 88° | |
1.2 | 2.1 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° | |
1.5 | 2.5 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° | |
냉간 압연 플레이트 | 1.6 | 2.65 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.6 | 88° |
1.8 | 3.4 | 2 | 90° | 0.8 | 12 | 0.6 | 88° | |
2 | 3.5 | 2 | 90° | 0.8 | 12 | 0.6 | 88° | |
2.3 | 3.75 | 2 | 90° | 0.8 | 12 | 0.6 | 88° | |
2.5 | 4.2 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° | |
3 | 5.05 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° | |
4 | 6.9 | 4 | 90° | 0.8 | 25 | 0.6 | 88° | |
열간 압연 플레이트 | 2.3 | 3.77 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° |
3.2 | 5.2 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° | |
4.2 | 7.4 | 4 | 90° | 0.8 | 25 | 0.6 | 88° | |
4.8 | 8.1 | 4 | 90° | 0.8 | 25 | 0.6 | 88° | |
알루미늄 플레이트 | 0.8 | 1.5 | 1.3 | 90° | 0.5 | 6 | 0.2 | 88° |
1 | 1.6 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° | |
1.2 | 2.1 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° | |
1.5 | 2.45 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° | |
1.6 | 2.7 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.6 | 88° | |
1.6 | 2.4 | 1.3 | 90° | 0.6 | 10 | 0.6 | 88° | |
2 | 3.25 | 2 | 90° | 0.8 | 12 | 0.6 | 88° | |
2.3 | 3.6 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° | |
2.5 | 4.2 | 2.6 | 90° | 0.5 | 16 | 0.6 | 88° | |
3 | 4.7 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° | |
3.2 | 5 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° | |
3.5 | 5.9 | 4 | 90° | 0.8 | 25 | 1.5 | 88° | |
4 | 6.8 | 4 | 90° | 0.8 | 25 | 1.5 | 88° | |
5 | 8.1 | 4 | 90° | 0.8 | 25 | 3.2 | 88° | |
동판 | 0.8 | 1.6 | 1.3 | 90° | 0.5 | 6 | 0.2 | 88° |
1 | 1.9 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° | |
1.2 | 2.15 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° | |
1.5 | 2.55 | 1.3 | 90° | 0.5 | 8 | 0.2 | 88° | |
2 | 3.5 | 2 | 90° | 0.8 | 12 | 0.6 | 88° | |
2.5 | 4.2 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° | |
3 | 5 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° | |
3.2 | 5.1 | 2.6 | 90° | 0.8 | 16 | 0.6 | 88° | |
3.5 | 6 | 4 | 90° | 0.8 | 25 | 1.5 | 88° | |
4 | 7 | 4 | 90° | 0.8 | 25 | 1.5 | 88° |
T | 냉간 압연 강판 SPCC(전기 아연 도금 강판 SECC) | ||||||||||||||
V | 각도 | 0.6 | 0.8 | 1 | 1.2 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 | 최소 치수 | 참고 |
V4 | 90 | 0.9 | 1.4 | 2.8 | |||||||||||
120 | 0.7 | ||||||||||||||
150 | 0.2 | ||||||||||||||
V6 | 90 | 1.5 | 1.7 | 2.15 | 4.5 | ||||||||||
120 | 0.7 | 0.86 | 1 | ||||||||||||
150 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | ||||||||||||
V7 | 90 | 1.6 | 1.8 | 2.1 | 2.4 | 5 | |||||||||
120 | 0.8 | 0.9 | 1 | ||||||||||||
150 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||||||||||||
V8 | 90 | 1.6 | 1.9 | 2.2 | 2.5 | 5.5 | |||||||||
30 | 0.3 | 0.34 | 0.4 | 0.5 | |||||||||||
45 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 1 | |||||||||||
60 | 1 | 1.1 | 1.3 | 1.5 | |||||||||||
120 | 0.8 | 0.9 | 1.1 | 1.3 | |||||||||||
150 | 0.3 | 0.3 | 0.2 | 0.5 | |||||||||||
V10 | 90 | 2.7 | 3.2 | 7 | |||||||||||
120 | 1.3 | 1.6 | |||||||||||||
150 | 0.5 | 0.5 | |||||||||||||
V12 | 90 | 2.8 | 3.65 | 4.5 | 8.5 | ||||||||||
30 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | ||||||||||||
45 | 1,0 | 1.3 | 1.5 | ||||||||||||
60 | 1.7 | 2 | 2.4 | ||||||||||||
120 | 1.4 | 1.7 | 2 | ||||||||||||
150 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | ||||||||||||
V14 | 90 | 4.3 | 10 | ||||||||||||
120 | 2.1 | ||||||||||||||
150 | 0.7 | ||||||||||||||
V16 | 90 | 4.5 | 5 | 11 | |||||||||||
120 | 2.2 | ||||||||||||||
150 | 0.8 | ||||||||||||||
V18 | 90 | 4.6 | 13 | ||||||||||||
120 | 2.3 | ||||||||||||||
150 | 0.8 | ||||||||||||||
V20 | 90 | 4.8 | 5.1 | 6.6 | 14 | ||||||||||
120 | 2.3 | 3.3 | |||||||||||||
150 | 0.8 | 1.1 | |||||||||||||
V25 | 90 | 5.7 | 6.4 | 7 | 17.5 | ||||||||||
120 | 2.8 | 3.1 | 3.4 | ||||||||||||
150 | 1 | 1 | 1.2 | ||||||||||||
V32 | 90 | 7.5 | 8.2 | 22 | |||||||||||
120 | 4 | ||||||||||||||
150 | 1.4 | ||||||||||||||
V40 | 90 | 8.7 | 9.4 | 28 | |||||||||||
120 | 4.3 | 4.6 | |||||||||||||
150 | 1.5 | 1.6 |
T | 알루미늄 시트 L2Y2 소재 | ||||||||||||||
V | 각도 | 0.6 | 0.8 | 1 | 1.2 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 | 최소 치수 | 참고 |
V4 | 1.4 | 2.8 | |||||||||||||
V6 | 1.6 | 4.5 | |||||||||||||
V7 | 1.6 | 1.8 | 5 | ||||||||||||
V8 | 1.8 | 2.4 | 3.1 | 5.5 | |||||||||||
V10 | 2.4 | 3.2 | 7 | ||||||||||||
V12 | 2.4 | 3.2 | 8.5 | ||||||||||||
V14 | 3.2 | 10 | |||||||||||||
V16 | 3.2 | 4 | 4.8 | 11 | |||||||||||
V18 | 4.8 | 13 | |||||||||||||
V20 | 4.8 | 14 | |||||||||||||
V25 | 4.8 | 5.4 | 6 | 17.5 | |||||||||||
V32 | 6.3 | 6.9 | 22 |
T | 구리 시트 | ||||||||||||||
V | 각도 | 0.6 | 0.8 | 1 | 1.2 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 | 최소 치수 | 참고 |
90 | 3.6 | 5.2 | 6.8 | 8.4 | 28 | ||||||||||
120 | |||||||||||||||
150 |
참고: (두께가 2.0인 C자형 프로파일의 경우 V12 계수는 3.65이고 다른 2.0 시트 재료의 계수는 3.5입니다). 헤밍이 있는 2.0 시트의 굽힘 허용 계수는 1.4입니다.
재료 | SPCC | SUS | LY12 | SECC | ||||
T | ΔT | ΔK | ΔT | ΔK | ΔT | ΔK | ΔT | ΔK |
T=0.6 | 1.25 | 1.26 | ||||||
T=0.8 | 0.18 | 1.42 | 0.15 | 1.45 | 0.09 | 1.51 | ||
T=1.0 | 0.25 | 1.75 | 0.2 | 1.8 | 0.3 | 1.7 | 0.38 | 1.62 |
T=1.2 | 0.45 | 1.95 | 0.25 | 2.15 | 0.5 | 1.9 | 0.43 | 1.97 |
T=1.4 | 0.64 | 2.16 | ||||||
T=1.5 | 0.64 | 2.36 | 0.5 | 2.5 | 0.7 | 2.3 | ||
T=1.6 | 0.69 | 2.51 | ||||||
T=1.8 | 0.65 | 3 | ||||||
T=1.9 | 0.6 | 3.2 | ||||||
T=2.0 | 0.65 | 3.35 | 0.5 | 3.5 | 0.97 | 3.03 | 0.81 | 3.19 |
T=2.5 | 0.8 | 4.2 | 0.85 | 4.15 | 1.38 | 3.62 | ||
T=3.0 | 1 | 5 | 5.2 | 1.4 | 4.6 | |||
T=3.2 | 1.29 | 5.11 | ||||||
T=4.0 | 1.2 | 6.8 | 1 | 7 | ||||
T=5.0 | 2.2 | 7.8 | 2.2 | 7.8 | ||||
T=6.0 | 2.2 | 9.8 |
알루미늄 시트 두께 | 굽힘 각도 | 굽힘 허용치 |
AL-0.8 | 90 | 1.5 |
AL-1.0 | 90 | 1.5 |
45, 135 | 0.5 | |
AL-1.2 | 90 | 2.0 |
45, 135 | 0.5 | |
AL-1.5 | 90 | 2.5 |
45, 135 | 0.5 | |
60, 120 | 1.5 | |
AL-2.0 | 90 | 3.0 |
45, 135 | 1.0 | |
60, 120 | 2.5 | |
90도 그루브 | 1.5 | |
AL-2.5 | 90 | 4.0 |
45, 135 | 1.5 | |
60, 120 | 3.0 | |
90도 그루브 | 2.0 | |
AL-3.0 | 90 | 5.0 |
45, 135 | 3.0 | |
60, 120 | 4.5 | |
90도 그루브 | 2.5 |
1) 굽힘 공차 표는 압력판을 사용하지 않고 판의 폭이 두께의 3배 이상인 판금 굽힘 공정에 적용됩니다.
2) 구부릴 때 프레스 브레이크 기계이 표에 따라 계산할 수 있습니다.
3) 다이어그램에 표시된 치수에 따라 구부러진 공작물의 펼쳐진 치수에 대한 계산 공식은 다음과 같습니다:
L = a + b + x
이 방정식에서
4) 판금 굽힘에 영향을 미치는 요인은 다양하므로 판금 굽힘에 대한 이 굽힘 허용치 표는 참고용으로만 사용해야 합니다.
굽힘 형성 0°L=A+B-0.43T, T=두께, 공제=0.43T
공식: L(펼쳐지는 길이)=A(외부 크기)+B(외부 크기)-K(K-계수)
중성층에 따라 90° 굽힘이 펼쳐지지 않음, 중성층에서 시트 안쪽까지의 거리는 T/3, 안쪽 R은 위 차트를 참조할 수 있습니다.
V-다이 폭은 플레이트 두께의 6-8배입니다.
없음-90° 굽힘 = 180°- 각도/90°*차감
공제액은 1.8배입니다. 강판 두께 알루미늄 판의 1.6배에 달합니다.
2mm 미만의 플레이트의 경우, K-계수는 0.432, R=플레이트 두께, 펼쳐진 크기는 0.05까지 정확할 수 있습니다.
일반적으로 디자인할 때 판금 부분, 최소 내부 R=두께/2, 그보다 작으면 그루빙 (V-커팅)을 사용하여 문제를 해결해야 합니다.
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다음은 자주 묻는 질문에 대한 답변입니다:
굽힘 허용 공식은 판금 굽힘에서 굽힘선 사이의 중립 축 길이를 계산하는 데 사용됩니다. 공식은 다음과 같습니다:
Where:
이 공식은 굽힘 후 원하는 치수를 얻기 위해 필요한 판금의 정확한 길이를 결정하는 데 도움이 됩니다.
굽힘 허용치 차트를 사용하려면 먼저 재료 두께, 굽힘 각도, 내부 반경, K-계수 등 필요한 파라미터를 수집합니다. 일반적으로 다양한 구성에 대해 미리 계산된 굽힘 허용치를 제공하는 차트에서 이러한 매개변수를 찾습니다. 재료 두께와 내부 반경을 굽힘 각도와 상호 참조하여 해당 굽힘 허용치 값을 찾습니다. K-계수를 수정하여 특정 재료 및 프로세스에 맞게 차트를 조정합니다. 굽힘 허용값을 사용하여 굽힘 전에 판금 부품의 평면 패턴 길이를 정확하게 계산합니다. 이렇게 하면 정밀한 벤딩과 정확한 최종 치수가 보장됩니다.
굽힘 허용치와 굽힘 공제의 차이점은 판금 절곡의 목적과 적용에 있습니다. 굽힘 허용치(BA)는 구부러지는 재료를 고려하는 데 필요한 추가 길이를 나타내며, 중립 축의 호 길이를 기준으로 계산됩니다. 이는 굽힘을 위한 올바른 재료 길이를 보장하기 위해 평면 패턴 길이에 추가됩니다. 반면에 굽힘 공제(BD)는 굽힘 후 원하는 최종 치수를 얻기 위해 전체 평면 길이에서 빼야 하는 재료의 양으로, 재료 스프링백을 보정합니다. 기본적으로 굽힘 허용치는 굽힘을 고려하기 위해 길이를 더하는 반면, 굽힘 공제는 굽힘을 조정하기 위해 길이를 뺍니다.
판금 굽힘에서 재료의 K-계수를 결정하려면 일반적으로 테스트 피스를 포함한 경험적 방법을 사용해야 합니다. 방법은 다음과 같습니다:
다음 단계를 수행하면 소재 및 굽힘 공정에 맞는 K-계수를 결정하여 정확한 굽힘 허용치를 계산할 수 있습니다.
판금 굽힘에서 굽힘 허용치를 계산하려면 다음 매개 변수가 필요합니다:
이러한 매개변수는 정확한 굽힘 허용치 계산에 필수적이며 신중하게 측정하거나 결정해야 합니다.