완벽한 펀치 프레스 선택을 위한 전문가 팁

방법 펀치 프레스 Works?

펀치 프레스의 설계는 원운동을 직선 운동으로 변환하는 원리를 기반으로 합니다. 플라이휠은 메인 모터에 의해 구동되고 기어, 크랭크축 또는 편심 기어, 커넥팅로드는 클러치에 의해 구동되어 슬라이더의 직선 운동을 생성합니다.

메인 모터에서 커넥팅 로드까지의 동작은 원형이므로 원형 및 선형 동작을 모두 수용하려면 커넥팅 로드와 슬라이더 사이에 전달 지점이 있어야 합니다.

설계에는 크게 두 가지 유형의 메커니즘이 있습니다. 펀치 프레스볼 타입과 핀 타입(원통형). 이러한 메커니즘은 원운동을 슬라이더의 선형 운동으로 변환합니다.

펀칭하는 동안 프레스는 재료에 압력을 가하여 소성 변형을 일으킵니다. 원하는 모양과 정밀도를 얻으려면 금형 세트(상부 및 하부 금형)를 사용해야 합니다. 재료는 금형 사이에 배치되고 펀치 프레스 기계의 압력에 의해 변형됩니다.

가공 중에 재료에 가해지는 힘은 펀치 프레스의 기계 본체에 의해 흡수되는 반력을 생성합니다.

분류 펀치 를 누릅니다.

1. 슬라이더 구동력에 따른 분류

슬라이더의 구동력은 기계식 또는 유압식일 수 있으며, 그 결과 두 가지의 서로 다른 펀치 유형 를 누릅니다:

(1) 기계식 펀치 프레스(기계식 파워 프레스)

(2) 유압 펀치 프레스

대부분의 일반 판금 스탬핑 공정에는 기계식 프레스가 사용됩니다. 유압식 프레스에는 유성식과 수성의 두 가지 유형이 있습니다. 현재 유성식 유압 프레스가 가장 일반적으로 사용되고 있으며, 수성식 유압 프레스는 주로 대형 또는 특수 기계에 사용됩니다.

2. 슬라이더 움직임에 따른 분류

슬라이더의 이동 모드에 따라 세 가지가 있습니다. 펀치 유형 프레스: 싱글 액션, 더블 액션, 트리플 액션. 현재 슬라이더가 하나인 싱글 액션 펀칭기가 가장 널리 사용되고 있습니다. 한편, 더블 액션 및 트리플 액션 펀칭기는 주로 자동차 차체 및 대형 가공 부품을 드로잉하는 데 사용되며 상대적으로 드물게 사용됩니다.

3. 슬라이더 구동 메커니즘에 따른 분류

(1) 크랭크 프레스

크랭크 메커니즘을 사용하는 프레스를 크랭크 프레스라고 합니다. 이 유형의 프레스는 제조의 용이성, 스트로크의 하단 끝을 정확하게 결정하고 슬라이드 이동 곡선이 일반적으로 다양한 공정에 적합하다는 점 등 여러 가지 이유로 선호됩니다.

결과적으로 크랭크 프레스는 펀칭, 절곡, 드로잉을 포함한 다양한 프레스 작업에 적합합니다, 열간 단조온간 단조, 냉간 단조 등 여러 가지가 있습니다.

(2) 크랭크리스 프레스

크랭크가 없는 프레스는 편심 기어드 프레스라고도 합니다.

편심 기어 프레스의 구조는 샤프트 강성, 윤활, 외관 및 유지보수 측면에서 크랭크 샤프트 구조에 비해 몇 가지 장점이 있습니다. 하지만 가격이 더 비쌉니다.

편심 기어드 프레스는 스트로크 길이가 긴 경우에 특히 유용합니다.

(3) 너클 프레스

슬라이드 드라이브에 엘보 조인트 메커니즘을 사용하는 것을 너클 프레스라고 합니다.

이 유형의 펀치 프레스에는 뚜렷한 슬라이더 동작 곡선이 있으며, 크랭크 샤프트 펀치에 비해 슬라이더 속도가 하사점 근처에서 상당히 느려집니다(크랭크 샤프트 펀치에 비해).

스트로크 중 데드 센터의 위치를 정확하게 결정합니다.

따라서 이 프레스는 스탬핑 및 마감과 같은 압축 공정에 이상적이며 주로 냉간 단조 공정에 사용됩니다.

(4) 마찰 프레스

오비탈 드라이브에 마찰 드라이브와 나사 메커니즘을 사용하는 프레스를 마찰 프레스라고 합니다.

이 유형의 프레스는 단조, 분쇄, 굽힘, 성형 및 드로잉과 같은 다양한 응용 분야에 적합합니다.

저렴한 비용으로 전쟁 전부터 널리 활용되었습니다.

그러나 마찰 프레스는 스트로크 하단의 위치를 파악할 수 없고, 가공 정확도가 낮으며, 생산 속도가 느리고, 제어 오류 시 과부하가 발생할 위험이 있으며, 숙련된 작업자가 필요하다는 등 몇 가지 단점이 있습니다. 그 결과 현재 단계적으로 폐지되고 있습니다.

(5) 나사 프레스

슬라이드 드라이브 메커니즘에 나사 메커니즘을 사용하는 것을 나사 프레스라고 합니다.

(6) 랙 프레스

슬라이드 구동 메커니즘에 랙 앤 피니언 메커니즘을 사용하는 것을 랙 앤 피니언 타입 프레스라고 합니다.

스크류 프레스는 랙 앤 피니언 프레스와 유사한 기능을 공유하며 유압 프레스와 비슷한 특성을 가지고 있습니다.

과거에는 스크류 프레스가 압착 라이너, 스크랩 및 기타 품목 압출, 오일 압착, 베일 제작 등 다양한 용도로 활용되었습니다. 핫 프레스 쉘 압출을 위한 얇게 만들기. 그러나 랙 앤 피니언 프레스는 이제 유압 프레스로 대체되어 매우 특수한 상황에서만 사용됩니다.

(7) 링크 누르기

링키지 프레스는 슬라이드 구동 메커니즘에 다양한 링키지 메커니즘을 사용하는 펀치 프레스입니다. 연결 메커니즘의 사용은 드로잉 프로세스 중에 필요한 한계 내에서 드로잉 속도를 유지하면서 사이클 시간을 단축하는 것을 목표로 합니다.

이는 접근하는 스트로크 동안 익스텐션 가공의 속도 변화를 줄여 스트로크 속도를 증가시켜 크랭크 샤프트 프레스에 비해 사이클 시간을 단축하여 생산성을 향상시킴으로써 달성할 수 있습니다.

넓은 베드 테이블 표면을 자랑하는 이 유형의 프레스는 수세기 동안 베드 표면이 좁은 원통형 용기의 딥 드로잉에 사용되어 왔으며, 최근에는 자동차 차체 패널의 딥 드로잉에 사용되고 있습니다.

(8) 캠 프레스

캠 프레스는 슬라이드 구동 메커니즘에 캠 메커니즘을 사용하는 펀칭기입니다. 이 유형의 프레스는 캠의 적절한 형상을 통해 원하는 슬라이드 모션 프로파일을 생성할 수 있다는 점이 특징입니다.

그러나 캠 메커니즘은 높은 수준의 힘을 전달하는 데 한계가 있어 이러한 유형의 프레스에는 용량이 낮습니다.

4. 본문별 분류 모양

체형에 따라 분류하면 펀치 프레스는 다음과 같이 나눌 수 있습니다:

(1) C-프레임 펀치 프레스

(2) H-프레임 펀치 프레스

현재 일반 스탬핑 산업에서 사용되는 펀칭기의 대부분은 소형 기계(150톤 미만)의 경우 C-프레임 프레스입니다. 대형 기계의 경우 대부분 스트레이트 사이드 프레스(H-프레임)입니다.

C 프레임 바디를 사용하는 펀칭기는 C 프레임 프레스라고 하며, 스트레이트 프레임 바디를 사용하는 펀칭기는 스트레이트 사이드 프레스 또는 H 프레임 프레스라고 합니다.

(1) C-프레임 프레스

C 프레임 펀치 프레스의 비대칭 바디는 펀칭 시 바디의 전면 및 후면 개구부가 변형되어 툴링의 평행도에 영향을 미칩니다. 이것이 C 프레임 프레스의 가장 큰 단점입니다.

그 결과 C 프레임 프레스는 일반적으로 공칭 용량의 약 50%만 사용됩니다. 이러한 제한에도 불구하고 C 프레임 프레스는 뛰어난 조작성, 손쉬운 금형 접근성, 편리한 금형 교체 과정으로 인해 여전히 인기가 높습니다.

또한 C-프레임 프레스 기계는 상대적으로 가격이 저렴하여 가장 많이 사용되는 프레스 기계 유형입니다. 하지만 용량이 300톤 이하로 제한되어 있습니다.

(2) 스트레이트 사이드 프레스

직선형 프레스는 대칭형 바디로 인해 작동 중 편심 하중을 처리할 수 있지만 작동 중 다이에 대한 접근성이 제한적입니다. 이 유형의 프레스는 일반적으로 300톤 이상의 대형 기계에 사용되며, 일체형 본체와 3단 구조가 특징입니다.

선택 punch 를 누릅니다.

펀치 프레스를 선택할 때는 용도를 명확히 이해하는 것이 중요합니다. 이를 위해서는 가공 방법, 작업 방식, 프레스 기능 및 기술 동향에 대한 포괄적인 이해는 물론 시장 동향과 상황에 대한 정확한 파악이 필요합니다.

그러나 처리 방법과 프레스 기능의 복잡성으로 인해 완전히 이해하기 어려운 경우가 많아 용도에 대한 철저한 이해에 기반하지 않은 선택이 이루어지기도 합니다.

작은 실수라도 중대한 결과를 초래할 수 있으므로 합리화를 위해 펀치 프레스를 선택할 때는 각별한 주의를 기울여야 합니다. 프레스를 잘못 선택하면 효율성이 떨어지고 장비에 대한 투자 낭비가 발생할 수 있습니다.

펀치 프레스의 펀칭 용량은 압력 용량, 토크 용량, 작업 용량의 세 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다.

• 압력 용량은 "공칭 압력" 또는 간단히 "용량"이라고도 하는 일정량의 압력을 생성할 수 있는 하사점에서 슬라이더의 위치를 나타냅니다. 이는 톤 단위로 표시됩니다.
• 토크 용량은 압력 용량이 생성되는 위치를 말하며, 용량 생성 지점으로도 알려져 있습니다. mm 단위로 표시됩니다.
• 작업 용량은 한 번의 스트로크로 생산할 수 있는 최대 유효 용량(kg-m 단위)입니다.

올바른 선택 방법 펀치 를 누릅니다.

처리 방법 및 작업 방법을 올바르게 결정하기

(1) 처리 방법 및 엔지니어링의 올바른 결정

다양한 스탬핑 방법이 있으며 때로는 기계 가공과 결합되기도 합니다. 프레스를 선택할 때는 원하는 가공 방법이 대상 제품에 적합한지, 최적의 가공 작업 횟수인지 평가하는 것이 중요합니다. 선택할 프레스 유형은 주로 선택한 가공 방법에 따라 결정됩니다.

(2) 생산량

3,000~5,000개를 초과하는 생산량의 경우 자동 공급을 사용하는 것이 좋습니다. 여러 공정으로 인해 생산량이 많은 경우 고속 자동 펀칭 및 이송 가공을 포함한 연속 가공 및 이송 가공을 고려해야 합니다. 또한 고속 자동 프레스, 전사 프레스 등의 자동 기계 사용을 고려할 필요가 있습니다.

범용 프레스 또는 자동 프레스 중 어떤 것을 선택할지는 생산량에 따라 다르지만, 필요한 수량을 고려해야 합니다. 현재뿐만 아니라 미래의 생산 수준, 시장 상황 및 기술 동향을 고려하여 적절한 재고 수준을 유지하는 것이 중요합니다.

(3) 재료의 모양, 품질 및 크기 간의 관계

가공 방법, 수확량, 재료 사용률에 따라 재료의 모양과 품질이 결정됩니다. 재료의 모양은 롤인지, 고정된 크기의 재료인지, 반가공 제품인지에 따라 달라지며, 재료의 크기는 작업 방식에 영향을 미칩니다.

(4) 자재 취급: 공급, 출력 및 폐기물 관리

자재 취급에는 자재 공급, 제품 제거, 폐기물 처리 등의 작업이 포함됩니다. 생산 공장에서 자재 취급은 전체 작업의 상당 부분을 차지합니다. 따라서 자재 취급을 생산의 일부로만 간주해서는 안 되며, 전체 공장의 합리화 측면에서 평가해야 합니다. 프레스 기계에 필요한 기능은 자재 취급 고려 사항에 따라 달라집니다.

(5) 다이 쿠션 사용

드로잉 작업에서 싱글 액션 프레스의 경우 추가 다이 쿠션을 고려해야 합니다. 다이 쿠션은 고성능을 제공하므로 더블 액션 펀치 프레스를 사용하지 않고도 복잡한 드로잉 작업을 수행할 수 있습니다. 다이 쿠션의 성능을 향상시키려면 보조 장치로 잠금 장치가 필요합니다.

가공에 적합한 펀칭기 용량을 선택합니다.

(1) 가공 압력 및 압력 스트로크 곡선 결정하기

가공에 필요한 최대 압력과 가공 주기 동안의 압력 변화를 계산합니다.

다중 처리의 경우 각 프로세스에 대한 압력 스트로크 곡선을 계산한 다음 이를 결합하여 복합 압력 스트로크 곡선을 얻는 것이 중요합니다.

처리에 필요한 최대 압력과 압력 스트로크 곡선을 설정하여 적절한 압력 용량을 선택합니다.

작업 용량의 선택은 처리 빈도(분당 사이클 수)를 기준으로 해야 합니다.

자동 공급 장치가 장착된 펀치 프레스에는 1마력 이상의 출력을 가진 모터를 사용하는 것이 이상적입니다.

연속 사용을 위해 최대 한도보다 높은 프레스 용량을 선택하는 것이 아니라 공칭 용량의 75-80%의 일반적인 용량을 선택하는 것이 좋습니다.

(2) 편심 부하 및 집중 부하

편심 하중은 일반적으로 여러 개의 다이 또는 단일 펀칭기에서 연속 펀칭 다이를 사용하는 스탬핑 공정에 존재합니다.

펀칭 용량의 설계는 일반적으로 중심 하중을 기준으로 하므로 편심 하중이 있는 경우 압력 용량이 감소할 수 있다는 점을 염두에 두어야 합니다. 이를 고려하려면 편심 하중 작업에 충분한 여유가 있는 펀칭 용량을 선택해야 합니다.

많은 냉간 단조 공정에는 극도로 집중된 하중이 가해집니다. 이러한 작업에는 가능한 한 작은 금형 공간을 가진 프레스를 선택하는 것이 좋습니다.

(3) 다이 쿠션의 유효 용량 감소

다이 쿠션이 설치되면 프레스의 확장 용량은 프레스 용량에서 쿠션을 뺀 값과 같습니다. 쿠션의 용량은 일반적으로 프레스 공칭 용량의 1/6입니다.

이 수치는 작아 보일 수 있지만 펀치 프레스 중앙 근처의 유효 드로잉 용량과 비교하면 상당한 수치입니다. 그러나 가공에 높은 쿠션 용량(프레스 용량의 1/3)이 필요한 경우에는 주의해야 합니다. 이렇게 하면 스트로크 중간 지점 근처의 유효 연장 용량이 크게 줄어들 수 있으며, 극단적인 경우 쿠션을 밀 수 있는 기능이 손실될 수 있습니다.

따라서 이러한 높은 완충 용량을 위해서는 프레스의 토크 용량도 높게 선택해야 합니다. 완충 용량이 너무 높으면 토크 용량의 불일치로 인해 구조가 비경제적이 될 수 있으므로 필요한 경우 복동 프레스를 고려해야 합니다.

가공 제품의 치수 정확도 명확화

가공된 제품의 정확성은 의도된 용도와 후속 프로세스에 미치는 영향에 따라 결정됩니다.

특정 생산 공정에 따라 가공되는 재료의 두께, 원료 블록의 부피(압출 공정의 경우), 변형에 대한 저항성과 관련된 재료의 특성, 사용되는 윤활 수준, 금형의 마모 등 가공 정확도 저하를 초래할 수 있는 요인은 다양합니다.

높은 수준의 처리 정확도가 필요한 경우 강성이 높은 프레스 또는 처리 요구 사항에 충분한 압력을 제공할 수 있는 대용량의 프레스를 선택하는 것이 좋습니다.

그러나 C프레임 프레스는 대용량 프레스라도 효과가 떨어질 수 있으며, 최적의 결과를 얻으려면 강성이 높은 프레스를 신중하게 선택하는 것이 중요합니다.

펀치 프레스의 기능을 완전히 이해합니다.

(1) 프레스 사양에 대한 철저한 평가

프레스 사양은 프레스의 주요 용량과 크기에 대한 정보를 제공하며 필요에 맞는 프레스를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.

프레스 용량 표시에는 일반적으로 압력 용량만 반영되며, 종합적인 평가에는 토크 용량과 작업 용량이 모두 포함되어야 한다는 점에 유의해야 합니다.

블라스팅에 프레스를 사용할 때는 스트로크가 짧고 SPM이 높은 프레스를 선택하는 것이 좋습니다.

다이의 높이, 작업 표면의 너비, 다이 조립용 T 홈, 버퍼용 핀 구멍 등 여러 가지 요소를 사용할 다이와 관련하여 고려해야 합니다.

공장의 제약으로 인해 프레스의 사양을 한계까지 밀어붙이면 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 점에 유의하세요.

따라서 검증된 실적과 신뢰할 수 있는 작동 이력이 있는 표준 사양의 펀치 프레스를 선택하는 것이 좋습니다.

(2) 언론사 첨부 파일 선택

프레스 부착물을 올바르게 사용하면 생산성을 크게 향상시킬 수 있으므로 신중하게 평가하는 것도 중요합니다.

생산량을 극대화하려면 연속 처리를 위한 자동 피더를 설치하는 것이 좋습니다.

재료 공급 및 제품 추출의 복잡성으로 인해 연속 처리가 어려운 경우 타이머를 사용하면 생산성 향상에 도움이 될 수 있습니다.

컨베이어 또는 언로더 장치를 통합하는 것도 생산성 향상에 기여할 수 있습니다.

예를 들어 금형을 자주 교체해야 하는 경우 금형 및 금형 홀더용 퀵 체인지(Q.D.C.) 장치가 유용할 수 있습니다.

느리게 작동하는 장치, 자재 전환 시스템, 제품 적재 장치와 같은 부착물을 고려하세요.

롤러 피드가 있는 펀치 프레스에는 가변 속도 장치가 장착되어 있어야 합니다.

향후 버퍼, 피더 또는 로터리 캠을 설치해야 할 가능성에 대비하는 것도 중요합니다.

그러나 복잡한 어태치먼트가 너무 많으면 고장률과 유지보수 문제가 증가할 수 있으므로 프레스에 적합한 어태치먼트를 선택하는 것이 중요합니다.

(3) 기능의 유연성 확인

최적의 수율을 유지하려면 프레스 기능이 오래된 기계를 새 기계로 교체하는 시장 트렌드에 맞춰야 합니다. 이를 위해서는 생산량이 많거나 적을 때 모두 수용할 수 있는 기능과 향후 모델에 업데이트할 수 있는 기능을 검토해야 합니다.

예를 들어, 자동 피더의 구동력은 원활한 동기화를 위해 펀치 크랭크 샤프트에서 파생되는 경우가 많습니다. 그러나 독립형 구동 피더를 사용하면 독립적인 전원으로 인해 쉽게 재배치할 수 있고 모든 프레스와 페어링할 수 있으며 변화하는 작업 조건에 적응할 수 있으므로 유연성이 향상됩니다.

(4) 신뢰할 수 있고 유지보수가 쉬운 펀치 프레스 선택

스탬핑 제품은 대량 생산되는 경우가 많고 여러 공정을 거치므로 프레스 기계의 고장은 전체 생산에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 특히 클러치, 브레이크, 전기 시스템의 안정성과 내구성을 고려하여 유지보수, 점검이 용이하고 신뢰성이 높은 프레스를 선택하는 것이 중요합니다.

(5) 안전 조치가 마련되어 있는지 확인하기

펀칭 작업은 매우 위험할 수 있으므로 펀칭 프레스를 선택할 때 안전 조치와 장비를 고려하는 것이 중요합니다. 프레스에는 연동 장치, 전단판 및 유압 과부하 안전 장치, 양손 작동, 선형 및 기계식 작동을 위한 안전 장치가 장착되어 있어 오작동 시에도 안전하게 작동할 수 있어야 합니다.

(6) 소음 및 진동 제한 고려하기

스탬핑 공장의 소음 및 진동 수준은 공중 보건상의 이유로 법으로 규제되고 있습니다. 운영 환경은 고려해야 할 중요한 요소이므로 프레스 장비의 소음 및 진동 대책을 확인해야 합니다.

(7) 자동화가 핵심

생산 패턴이 변화함에 따라 로트 크기가 감소하여 금형 및 재료 변경 빈도가 증가했습니다. 자동화는 노동력과 시간을 절약하고 프로세스를 간소화하기 위해 필수적입니다. 자동 스탬핑 금형 및 재료의 선택과 구성, 펀칭기 조정, 생산 운영, 생산량 관리 등 가공 라인의 모든 과정을 직접 관리할 수 있습니다. 기술이 발전함에 따라 이제는 무인 프레스 라인 원격 지시에 따라 제어하여 원하는 제품을 정확하게 생산할 수 있습니다.