운영자를 위한 프레스 브레이크 안전 지침(규정)
프레스 브레이크 작업자는 우리 주변의 세계를 형성하는 데 중요한 역할을 하지만, 그들의 작업에는 위험이 없는 것은 아닙니다. 이 기사에서는 업계의 필수 안전 팁을 살펴봅니다...
프레스 브레이크 금형의 매력이 무엇인지 궁금한 적이 있으신가요? 이 매혹적인 블로그 게시물에서는 금속 제조 산업을 형성하는 이 필수 도구의 복잡한 세계를 자세히 살펴봅니다. 프레스 브레이크 금형에 놀라운 특성을 부여하는 다양한 유형, 재료 및 열처리 공정을 살펴보세요. 노련한 전문가든 호기심 많은 애호가든 이 글은 귀중한 통찰력을 제공하고 이러한 엔지니어링의 경이로움에 대한 이해의 폭을 넓혀줄 것입니다.
프레스 브레이크 다이는 판금 성형 작업에 사용되는 필수 툴링 구성 요소입니다. 정밀하게 설계된 이 도구는 프레스 브레이크 기계와 함께 작동하여 판금을 구부리고, 모양을 만들고, 원하는 구성으로 성형합니다. 프레스 브레이크 다이의 구성과 설계는 특정 애플리케이션 요구 사항과 재료 특성에 따라 달라질 수 있습니다.
프레스 브레이크 다이의 주요 기능은 공작물에 제어된 변형을 부여하여 원하는 모양과 각도를 얻기 위해 물리적 상태를 변경하는 것입니다. 이 프로세스에는 재료를 따라 특정 지점에 정밀한 힘과 압력을 가하여 정확하고 반복 가능한 구부림을 구현하는 것이 포함됩니다.
일반적인 프레스 브레이크 다이 세트는 몇 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다:
프레스 브레이크 다이는 금속 성형 분야에서 놀라운 다용도성을 제공합니다. 다양한 프로파일, 각도 및 크기로 제작할 수 있어 광범위한 절곡 작업을 수용할 수 있습니다. 특정 부품 요구 사항을 충족하도록 맞춤형 금형을 제작할 수 있어 복잡한 형상과 독특한 모양을 제작할 수 있습니다.
재료 유형, 두께, 굽힘 각도, 필요한 공차 등의 요소를 고려하여 최적의 성형 결과를 얻으려면 적절한 다이 세트를 선택하는 것이 중요합니다. 고급 프레스 브레이크 다이에는 스프링 장착 부품, 퀵 체인지 메커니즘 또는 특수 코팅과 같은 기능을 통합하여 성능과 수명을 향상시킬 수 있습니다.
참고: 프레스 브레이크 금형 제조 공정에는 전문 기술과 고려 사항이 포함되며, 이는 다음 섹션에서 자세히 다룰 예정입니다.
금형의 수명을 연장하기 위해 프레스 브레이크 펀치와 금형은 가능한 한 모서리를 둥글게 설계합니다. 일반적으로 사용되는 프레스 브레이크 다이에는 다음이 포함됩니다:
일반적으로 플랜지 모서리의 높이는 플레이트 두께(t)의 3배 이상, 즉 L ≥ 3t이어야 합니다. 플랜지 모서리의 높이가 너무 낮으면 벤딩 다이를 사용해도 성형이 어려워집니다.
더 읽어보기:
| 펀치 유형 | 주요 애플리케이션 |
| 스트레이트 펀치 | 제작 각도 ≥90° |
| 구스 넥 펀치 | 제작 각도 ≥90° |
| 급성 펀치 | 제작 각도 ≥30° |
더 읽어보기:
| 펀치 유형 | 주요 애플리케이션 |
| 싱 브이 다이 | 1. V 각도 = 88°(참조), 90° 이상 구부릴 수 있는 각도 |
| 더블 V 다이 | 2. V 각도 = 30°(참조), 30° 이상의 각도로 구부릴 수 있습니다. |
일반적으로 프레스 브레이크 펀치 및 다이 세트의 표준 길이는 835mm이며, 다양한 길이의 공작물을 구부릴 수 있도록 다양한 크기로 나눌 수 있습니다.
크기는 보통 10mm, 15mm, 20mm, 40mm, 50mm, 100mm, 200mm, 300mm로 총 835mm까지 다양합니다.
프레스 브레이크 금형은 무엇으로 만들어지나요?
프레스 브레이크 공구를 제조하는 데 사용할 수 있는 소재는 강철, 합금 소재, 폴리머 소재 등 다양합니다.
현재 프레스 브레이크 공구 생산에 가장 널리 사용되는 소재는 T8강, T10강을 포함한 강철입니다, 42CrMo및 Cr12MoV.
42CrMo는 고강도 합금강입니다. 담금질 및 템퍼링 를 사용하여 높은 강도와 강인함을 보여줍니다.
영하 500°C의 저온에서도 작동할 수 있으며 높은 강도, 인성 및 내마모성으로 잘 알려져 있습니다.
프레스 브레이크 금형에 사용되는 일반적인 재료는 8가지 범주로 나눌 수 있습니다.
1. 탄소 공구강
T8A 및 T10A 카본 공구강은 우수한 가공성과 비용 효율성으로 인해 프레스 브레이크 금형 제조에 자주 사용됩니다.
그러나 이러한 소재는 경화성과 적색 경도가 낮고 열처리 과정에서 상당한 변형이 발생할 수 있습니다. 또한 하중을 견디는 능력도 낮습니다.
2. 저합금 공구강
적절한 양의 합금 원소 를 탄소 공구강에 첨가하면 저합금 공구강이 생산되어 담금질 시 변형 및 균열 경향이 감소하고 강철의 경화성 및 내마모성이 향상됩니다.
프레스 브레이크 금형 생산에 일반적으로 사용되는 저합금강에는 CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV 및 6CrNiSiMnMoV가 있습니다.
3. 고탄소 및 고크롬 공구강
고탄소 및 고크롬 공구강은 경화성, 인성 및 내마모성이 우수한 것으로 알려져 있습니다.
열처리 과정에서 변형이 최소화되어 고속강에 버금가는 내마모성과 하중 지지력을 갖춘 고내마모강입니다.
그러나 탄화물 분리가 심하기 때문에 탄화물의 이질적인 특성을 줄이고 성능을 개선하기 위해 반복적인 업셋 및 드로잉(축 방향 업셋 및 방사형 드로잉)이 필요합니다.
일반적인 고탄소 및 고크롬 공구강에는 Cr12, Cr12MoV 및 Cr12MoV1이 있습니다.
4. 고탄소 중크롬 공구강
프레스 브레이크 금형에 사용되는 고탄소 중크롬 공구강에는 Cr4W2MoV, Cr6W, Cr5MoV 등이 있습니다.
이러한 소재는 크롬 함량이 낮고 공융 탄화물 수가 적으며 탄화물 분포가 균일하고 열처리 시 변형이 최소화되며 경화성이 우수하고 치수가 안정적입니다.
탄화물 분리가 심한 고탄소강 및 고크롬강에 비해 이러한 소재는 향상된 특성을 제공합니다.
5. 고속 강철
고속강은 높은 경도, 내마모성 및 압축 강도로 인해 프레스 브레이크 금형 생산에 자주 사용됩니다. 또한 하중 지지력이 높습니다.
텅스텐이 감소된 W18Cr4V, W6Mo5 및 Cr4V2와 인성을 향상시키기 위해 개발된 6W6Mo5 및 Cr4v 고속강이 일반적으로 사용됩니다.
고속강은 카바이드 분포를 개선하기 위해 단조도 필요합니다.
6. 기본 강철
기본 강철은 고속 강철에 소량의 다른 원소를 추가하여 생산하고 탄소 함량 를 사용하여 속성을 향상시킵니다.
그 결과 내마모성 및 경도 증가와 같은 고속강에 비해 향상된 특성과 더 나은 피로 강도 그리고 강인함.
프레스 브레이크입니다. 다이 스틸 강도와 인성이 높고 고속 강철보다 비용 효율이 높습니다.
프레스 브레이크 금형에 일반적으로 사용되는 기본 강재로는 6Cr4W3Mo2VNb, 7Cr7Mo2V2Si, 5Cr4Mo3SiMnVAL 등이 있습니다.
7. 초경합금 및 강철 결합 초경합금
프레스 브레이크 금형강에서 초경합금의 경도와 내마모성은 가장 높지만 굽힘 시 강도와 인성은 떨어집니다.
텅스텐 코발트는 프레스 브레이크 금형에서 초경합금으로 사용됩니다.
충격이 적고 내마모성이 높은 프레스 브레이크 금형의 경우 코발트 함량이 낮은 초경합금을 선택할 수 있습니다. 고충격 금형의 경우 코발트 함량이 높은 초경합금을 사용할 수 있습니다.
강철 결합 초경합금은 분말 야금을 통해 철 분말과 소량의 합금 원소 분말(크롬, 몰리브덴, 텅스텐 또는 바나듐 등)을 바인더로 사용하여 만들어집니다. 티타늄 탄화물 또는 텅스텐 카바이드를 경상으로 사용합니다.
강철 결합 초경합금의 매트릭스는 강철로, 초경합금의 열악한 인성과 어려운 가공 문제를 해결합니다.
이 소재는 절단, 용접, 단조 및 열처리가 가능합니다. 강철 결합 초경합금은 탄화물이 많이 포함되어 있으며 초경합금보다 경도와 내마모성이 낮지만 다른 강종보다는 여전히 높습니다.
담금질 및 템퍼링 후 경도는 68-73 HRC에 도달할 수 있습니다.
8. 새로운 자료
프레스 브레이크 툴에 사용되는 소재는 냉간 가공 금형강의 일종으로, 주요 성능 요구 사항은 강도, 인성 및 내마모성입니다.
현재 프레스 브레이크 금형강의 개발 추세는 두 가지 주요 방향을 가지고 있습니다. 합금강 D2(Cr12MoV).
(1) 프레스 브레이크 다이의 인성을 개선하려면 탄소 함량과 합금 원소 함량을 줄이고 강철의 카바이드 분포의 균일 성을 향상시켜야 합니다. 이러한 방향의 예로는 8CrMo2V2Si 및 Cr8Mo2SiV가 있습니다.
(2) 분말 고속강으로 고속, 자동화, 대량 생산에 대응하기 위해 프레스 브레이크 다이의 내마모성을 개선합니다. 이 방향의 예로 320CrVMo13을 들 수 있습니다.
공구는 기계적 특성을 개선하기 위해 담금질과 경화 등의 열처리를 거칩니다.
담금질:
이는 소재의 중간 응력을 줄이기 위해 강철을 가열한 후 냉각하는 열처리 과정입니다. 가열 과정 중 마텐사이트 가 생산되는데, 이는 매우 단단한 구조와 높은 최종 인장 강도를 가지지만 복원력은 낮습니다.
그 결과 소재가 쉽게 파손될 수 있으므로 이를 방지하기 위해 제어된 냉각을 통해 강철을 템퍼링합니다. 템퍼링 중 냉각 속도는 다음 사항에 큰 영향을 미칩니다. 잔류 스트레스 냉각 단계가 느릴수록 잔류 응력이 약해지기 때문입니다.
이 처리가 가능한 강종에는 0.4~0.6% 탄소가 함유되어 있으므로 담금질 및 강화 강철.
강화:
이 처리의 목적은 재료의 경도를 높이는 것이며 강철을 특정 온도까지 가열한 다음 빠르게 냉각하는 것으로 구성됩니다.
공구의 경도를 측정하는 데 사용되는 일반적인 방법은 원뿔형 (HRC) 또는 구형 (HRB)으로 수행되는 로크웰 경도 테스트입니다. 또는 구형(HRB) 인덴터를 사용하는 것입니다.
여기에는 기기에 가해지는 하중을 서서히 증가시키는 것이 포함됩니다. 경도는 압자가 조각에 침투하는 깊이에 따라 결정됩니다.
유도 경화:
이것은 프레스 브레이크 공구에 가장 일반적인 열처리이지만, 프레스 브레이크 공구의 경우 표면 처리를 사용하면 도구의 외부 레이어에만 영향을 줍니다.
이 유형의 경화는 전자기 유도 원리를 사용합니다. 전도성 물질(코일)을 강한 교류 자기장에 넣으면 공구가 고온으로 가열된 다음 냉각수 흐름으로 빠르게 냉각됩니다.
유도 경화는 코어의 인성에 영향을 주지 않으면서 마모와 피로에 강한 매우 단단한 표면을 만듭니다.
코어 경화:
일부 프레스 브레이크 도구 제조업체 코어 경화를 사용하여 전체 공구에서 일관된 경도를 얻고 일반적으로 마모가 발생하는 표면의 경도를 낮춥니다.
과거에는 프레스 브레이크 공구가 프레스 브레이크 또는 구부릴 프로파일만큼 긴 단일 부품으로 생산되었습니다. 이러한 강철 공구는 길이 때문에 경화 및 연삭으로 인해 변형될 수 있었기 때문에 평면으로 제작되었습니다. 공구를 가공할 수 없었기 때문에 정밀도가 미터당 약 0.1mm로 상당히 낮았습니다.
새로운 기술의 등장으로 프레스 브레이크 공구의 정밀도가 크게 향상되었습니다. 오늘날 공구는 생산, 경화 및 가공되어 이전보다 더 높은 정밀도(톨당 0.0mm)를 보장하고 더 나은 기계적 특성을 가질 수 있습니다. 프레스 브레이크 공구의 길이는 유형에 따라 다릅니다(예: Promecam 공구의 길이는 835mm).
도구는 올바른 크기여야 하며, 최신 기능을 활용하기 위해 완벽하게 호환되고 정렬되어 있어야 합니다. 브레이크 누르기 고품질의 굽힘과 반복성을 보장합니다.
연삭기를 통한 표면 마감 덕분에 최신 프레스 브레이크 공구는 다이 비와 펀치 팁에 반경이 있는 공구를 생산할 수 있습니다.
이를 통해 판금에 마킹을 하지 않고도 균일하게 구부릴 수 있으며, 공구와 판금 사이의 정확한 접촉 지점을 파악할 수 있습니다. 이는 프레스를 위한 필수 정보입니다. CNC 시스템 를 사용하여 굽힘 매개변수를 자동으로 설정하여 반복성을 극대화할 수 있습니다.
다른 공작물을 제작하려면 다른 다이를 사용해야 합니다. 적절한 프레스 브레이크 다이를 선택하려면 다음과 같은 두 가지 프레스에 대한 철저한 이해가 중요합니다. 브레이크 머신 와 다이의 제작 매개변수입니다.
프레스 브레이크 기계의 매개 변수에는 스트로크, 작동 용량, 일광(개방 높이) 및 중간 플레이트 유형이 포함됩니다.
다이의 매개 변수에는 상단 다이 생크 유형 (중간 플레이트와 일치)과 최대 굽힘 힘.
치수
구부릴 프로파일의 특성과 프레스 브레이크 자체의 특성이 공구 모양에 큰 영향을 미칩니다. 이러한 이유로 다양한 작업을 수행하기 위해 다양한 모양을 사용할 수 있습니다.
모양
충돌을 방지하고 프레스 브레이크 작업을 더 쉽게 하려면 절곡 중 판금의 전체 치수를 평가하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 구즈넥 펀치는 U-채널을 굽히는 데 사용할 수 있고 필러 다이는 타이트한 카운터 벤드를 만드는 데 사용할 수 있습니다.
가장 적합한 도구를 선택하려면 각 그래프 종이에서 도구 주변의 각 굽힘 단계를 시뮬레이션해 보는 것이 좋습니다.
또 다른 중요한 측면은 공구 모양이 공구의 용량에 영향을 미친다는 것입니다. 예를 들어 구즈넥 펀치는 같은 공구강으로 만든 직선형 펀치보다 더 적은 톤을 처리할 수 있습니다.
스트로크(mm) = 일광 - 중간 플레이트 높이 - 상부 다이 높이 - 하부 다이 높이 - (하부 다이 높이 - 0.5V + t)
t = 판 두께(mm)
주어진: 일광 370mm, 최대 스트로크 100mm
Reach: 스트로크 = 370-120-70-75-(26-0.5*8+T) = (83-T)mm
참고: 0.5V < 스트로크 < 최대 스트로크
하부 다이 베이스는 다양한 제작 목적에 따라 높이가 다르다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 따라서 하부 다이 베이스를 선택할 때 이 점을 간과하지 마세요.
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다양한 도구와 금형의 조합을 통해 부품의 다양한 제작 목적에 따라 다양한 조합 높이를 만들 수 있습니다.
상부 다이 섕크 유형
상부 다이 생크는 서로 다른 중간 플레이트에 맞는 세 가지 유형이 있습니다.
상단 다이 모양
일반적인 표준 상단 주사위:
상단 다이 팁 반경 및 상단 각도
펀치 팁 반경은 항상 프로파일에 생성할 내부 반경보다 작아야 합니다. 반경이 너무 작으면 프로파일 내부에 마크가 선명하게 표시됩니다.
다이 반경은 다이의 상부 표면과 다이 비의 비스듬한 표면 사이의 만남 지점입니다. 반경이 클수록 구부릴 때 금형과 판금 사이의 마찰이 줄어듭니다.
일반적인 펀치 팁 반경에는 다음이 포함됩니다:
（1）0.2R （2）0.6R （3）0.8R （4）1.5R （5）3.0R
적절한 프레스 브레이크 다이 팁 반경을 선택할 때 3mm 미만의 판재 두께에는 0.6R의 팁 반경을 권장합니다. 표준 상단 다이 팁 각도에는 90°, 88°, 86°, 60°, 45°, 30° 등이 있습니다.
다이의 이면체 각도는 제작 각도보다 작아야 합니다. 예를 들어, 공작물의 굽힘 각도 가 90°이면 팁 각도가 88°인 다이를 선택해야 합니다.
각도:
표준 공구의 각도는 26°~90°이며, 제작할 프로파일에 따라 각도를 선택할 수 있습니다. 따라서 작업자는 생산할 각도보다 좁은 각도의 공구를 선택하여 장착해야 합니다. 스프링백.
예를 들어, 작업자가 스테인리스 스틸을 5° 스프링백으로 90° 구부려야 하는 경우 각도가 85° 이하인 공구를 장착해야 합니다. 다음 장에서 살펴보겠지만, 공구 선택은 프로파일에 영향을 미치며 금형의 경우 최대 금형 용량에도 영향을 미칩니다(각도가 작을수록 용량이 낮아집니다).
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하부 다이 유형
일반적으로 하부 다이에는 싱글 V 타입과 더블 V 타입의 두 가지 유형이 있습니다.
단일 V형 다이는 이중 V형 다이에 비해 적용 범위가 더 넓으며, 분리형 다이는 전체 길이 다이보다 더 일반적으로 사용됩니다. 하부 다이의 선택은 특정 제작 목적에 따라 달라집니다.
다이 V 폭(다이 개구부)을 낮춥니다, V 홈 각도
다이 비(V) 를 여는 것은 매우 중요합니다:
다이 폭은 다이 크기와 판금과의 충돌 가능성을 확인하는 데 유용합니다. 카운터 벤드의 경우 달성 가능한 최소 카운터 벤드는 다이 폭의 절반입니다.
V 홈 선택 및 플레이트 두께(T):
| T | 0.5-2.6 | 3-8 | 9-10 | ≥12 |
| V | 6×T | 8×T | 10×T | 12×T |
| 플레이트 두께 | ≤0.6 | 1.0 | 1.2 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| 다이 너비 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 18 |
특수한 경우 벤딩 목적으로 작은 V 다이를 선택하려면 각 펀치의 스프레드를 0.2mm 늘려야 합니다.
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작업 높이
절곡 작업 중 충돌을 방지하려면 공구의 작업 높이를 정확하게 계산해야 합니다. 펀치 작업 높이는 다음과 같이 계산할 수 있습니다:
총 높이 - 탱 높이
다이 유효 높이는 전체 도구 높이와 동일합니다.
공구를 선택할 때는 프레스 브레이크 스트로크가 충분히 긴지, 주광이 펀치 높이 + 금형 높이 + 판금 두께의 합보다 큰지 확인하는 것이 중요합니다.
일반적으로 최소 굽힘 크기입니다:
- L형: 슬롯 폭/2 + 플레이트 두께
- Z형: 슬롯 폭/2 + 플레이트 두께 * 2
참조 값：：
| 플레이트 두께 | ≤0.6 | 1.0 | 1.2 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| L형 | 4.0 | 4.5 | 5.0 | 6.0 | 8.0 | 10.5 | 12.0 |
| Z형 | 5.0 | 5.5 | 6.0 | 8.0 | 10.0 | 13.0 | 15.0 |
프레스 브레이크 금형 제조업체는 프레스 브레이크용 펀치 및 금형을 생산할 책임이 있습니다.
프레스 브레이크 금형을 구매하려면 프레스 브레이크 제조업체에 견적을 요청하는 것이 가장 쉬운 방법입니다.
일반적으로 프레스 브레이크 제조업체는 프레스 브레이크 금형 제조업체와 파트너십을 맺고 있으며, 이는 프레스 브레이크 금형 제조업체가 프레스 브레이크 기계 공장의 공급업체가 됨을 의미합니다.
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프레스 브레이크 금형의 비용은 일반적으로 시장 상황, 고객 심리, 경쟁, 제조업체의 상태 등 다양한 요인에 따라 달라집니다.
프레스 브레이크 금형 제조업체는 이러한 요소를 종합적으로 분석하여 펀치 및 금형 비용을 결정합니다.
가치평가를 고려하여 10~30%가 인상된 기본 가격으로 시작할 수 있지만, 이 견적은 구체적인 상황에 따라 협상 및 감액될 수 있습니다. 최종 가격은 양 당사자가 합의하여 계약서에 명시합니다.
금형 가격은 기본 생산 비용만 추정하고 추가 비용이나 이익을 고려하지 않은 초기 평가보다 높거나 낮을 수 있다는 점에 유의해야 합니다.
프레스 브레이크 금형의 초기 견적은 최종 가격이 아니며 개발 비용에 대한 추정치일 뿐이라는 점에 유의해야 합니다.
제품이 성공적으로 개발되고 수익이 발생하면 금형 수수료의 부가가치가 보상으로 추출되어 최종 금형 가격이 형성됩니다.
이 가격은 원래 예상 가격보다 높을 수 있으며 일반 금형 가격의 수십 배에서 수백 배에 이르는 높은 수익률을 가질 수 있습니다. 그러나 수익률이 0이 될 수도 있습니다.
제조업체는 비용보다 프레스 브레이크 다이의 품질, 정확성, 서비스 수명을 우선시하는 것이 중요합니다. 저렴한 가격을 추구한다고 해서 고도로 기술적인 제품의 품질이 저하되어서는 안 됩니다.
금형 가치와 가격은 장비 기술, 인력 개념, 소비 수준 등의 요인으로 인해 기업, 지역, 국가마다 다를 수 있다는 점에 유의할 필요가 있습니다.
선진 지역이나 기술적으로 진보된 대규모 기업에서는 고품질과 높은 가격에 초점을 맞출 수 있으며, 소비 수준이 낮거나 소규모 기업에서는 예상 금형 가격이 더 낮을 수 있습니다.
또한 금형 가격은 시간이 지남에 따라 변할 수 있으며 금형 가격의 즉각적인 효과는 좋지 않을 수 있다는 점도 언급할 가치가 있습니다.
시간 요구 사항과 제조 주기가 다르면 금형 가격도 달라지며, 시간대가 다른 금형 쌍의 가격도 다르고 제조 주기가 다른 금형의 가격도 달라집니다.
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아래 링크를 클릭하여 프레스 브레이크 툴링 카탈로그를 다운로드하세요:
스프링백 각도 Δα=b-a
공식에서:
b-스프링백 후 공작물의 실제 각도
ㄱ-다이 각도
싱글 90도 스프링백 각도 o 자유로운 굽힘
| Steel | r/t | 플레이트 두께 t(mm) | ||
| <0.8 | 0.8-2 | >2 | ||
| 연강 | <1 | 4° | 2° | 0° |
| 황동 | 1-5 | 5° | 3° | 1° |
| 알루미늄, 아연 | >5 | 6° | 4° | 2° |
| 중간 탄소강 σb=400-500MPa | <1 | 5° | 2° | 0° |
| 단단한 황동 σb=350-400MPa | 1-5 | 6° | 3° | 1° |
| 하드 브론즈 σb=350-400MPa | >5 | 8° | 5° | 3° |
| 고탄소강 σb>550MPa | <1 | 7° | 4° | 2° |
| 1-5 | 9° | 5° | 3° | |
| >5 | 12° | 7° | 6° | |
복원력에 영향을 미치는 요인 및 복원력을 줄이기 위한 조치 스프링 백:
스프링백 각도는 재료의 항복점에 비례하고 탄성 계수(E)에 반비례합니다.
다음과 같은 경우 스프링백을 줄이려면 판금 높은 정밀도가 필요한 경우 고탄소강이나 스테인리스강보다는 저탄소강을 먼저 고려해야 합니다.
상대적 굽힘 반경(r/t)이 클수록 변형 정도가 작아지고 반동 각도(Δα)가 커집니다. 이것은 중요한 개념입니다.
언제 재료 속성 허용하는 경우 정확도를 높이려면 굽힘 반경이 작은 것을 선택해야 합니다.
큰 호는 생산 및 품질 관리에 더 큰 부정적인 영향을 미치므로 디자인을 최소화하도록 주의를 기울여야 합니다.
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프레스 브레이크는 단조 기계 금속 가공 산업에서 일반적으로 사용됩니다. 프레스 브레이크용 툴링은 여러 구성 요소로 이루어져 있습니다.
설치하기 전에 장비를 주의 깊게 살펴보고 지침을 엄격하게 준수해야 합니다.
또한 설치 및 커미셔닝 과정에서 안전을 최우선으로 고려하세요.
그렇다면 프레스 브레이크 툴링의 설치 및 시운전 시 주의할 점은 무엇일까요?
프레스 브레이크 조정
설치하기 전에 인내심과 세심한 주의를 기울여 기계의 성능을 신중하게 조정하는 것이 중요합니다.
또한 기계에 먼지나 쇳가루가 있는지 검사하고 향후 문제를 예방하기 위해 철저한 청소를 실시하는 것이 중요합니다.
램 스트로크 조정
설치하기 전에 다이의 두께를 검사하고 상하 다이의 비율이 올바른지 확인해야 합니다.
일반적으로 주사위는 스트로크 라인의 전환 지점에 정렬되어야 합니다.
스트로크 모듈 조정
이는 스트로크의 상한을 올바르게 설정하기 위한 것입니다.
기계 모듈이 최고 레벨에 도달하면 스위치를 활성화하고 램의 위치를 고정합니다.
또한 기계와 금형을 더 잘 보호하기 위해 모듈의 하강 속도를 늦추는 것이 좋습니다.
간격 조정
주요 목표는 상부 모듈과 하부 모듈 사이의 거리를 정확하게 측정하는 것입니다.
정확한 간격은 접힐 소재에 따라 결정해야 합니다.
각도 조정
각도 조정은 제조되는 제품과 밀접한 관련이 있습니다. 일반적으로 90° 벤딩 다이의 경우 중앙 각도가 양쪽 사이의 각도보다 커야 합니다.
나사를 사용하여 조임을 조절할 수 있습니다.
다이의 손상을 방지하기 위해 압력 게이지에 따라 적절한 압력을 조절하여 적절한 압력을 확보하는 것이 중요합니다.
프레스 브레이크 다이를 설정하는 방법이 궁금하신 분들을 위해, 그 방법은 크게 다음과 같습니다. 프레스 브레이크 컨트롤러 사용 중입니다.
일반적으로 다음과 같은 CNC 컨트롤러만이 Delem DA52 또는 DA66T 컨트롤러에는 프레스 브레이크용 다이를 설정할 수 있는 기능이 있습니다.
도구의 정렬은 구부리는 동안 문제를 방지하는 데 필수적입니다.
작업자는 공구를 장착하고 클램프 나사를 약간 조인 다음 펀치 팁이 비 바닥에 닿을 때까지 상단 빔을 내리고 상단 빔을 이 위치에 유지한 다음 클램프 나사를 완전히 조여야 합니다.
도구가 정렬되지 않은 경우 작업자는 도구의 위치를 변경해야 합니다. 공구의 위치가 어디든 문제가 발생하면 공구를 측정하고 필요한 경우 교체하고, 같은 위치에서 문제가 계속되면 중간을 점검합니다.
선택한 굽힘 유형에 따라 작업자는 다양한 각도의 도구를 선택할 수 있습니다.
이 경우 펀치와 다이를 잘못 맞추면 공구가 파손되거나 변형될 수 있으므로 세심한 주의를 기울여야 합니다.
따라야 할 규칙은 작업자가 항상 다이 비와 같거나 더 작은 각도의 펀치를 사용해야 한다는 것입니다.
작업자는 공구 교체를 피하기 위해 금형보다 각도가 더 넓은 펀치를 사용하는 경우가 있습니다. 이 경우 금형이 변형되거나 손상될 수 있으며, 펀치와 금형 사이의 접촉 지점에 가해지는 높은 압력으로 인해 판금이 심하게 마킹될 수 있습니다.
이 솔루션은 프레스 브레이크 스트로크 설정 시 각별한 주의가 필요한 경우에만 사용할 수 있으며, 공기 굽힘 각도가 90° 이상인 경우에만 사용할 수 있습니다.
도구 파손이나 변형은 도구를 너무 많이 구부리는 힘으로 사용할 때 흔히 발생하는 문제입니다.
파손은 쉽게 식별할 수 있지만 변형은 육안으로 확인할 수 없지만 굽힘 품질에 영향을 미치는 경우가 있습니다. 예를 들어 도구의 높이가 낮아지면 굽힘 각도가 더 넓어집니다.
많은 CNC 시스템은 공구 용량을 자동으로 계산하여 힘을 초과할 경우 프레스 브레이크를 정지하지만, 그렇지 않은 시스템도 있으므로 작업자가 사용할 최대 힘을 계산해야 합니다.
또한 작업자가 장착된 공구에 대해 잘못된 파라미터를 입력하는 등의 방법으로 CNC 시스템을 우회할 수 있습니다(예: 판금 길이를 늘리는 경우). 이 경우 공구가 심하게 손상될 위험이 있습니다.
다른 경우에는 CNC 시스템이 몇 톤의 하중만 계산할 수 있지만, 실제로는 상부 빔의 무게도 힘을 가하기 때문에 이 수치는 훨씬 더 높습니다.
이런 이유로 프레스 브레이크 오퍼레이터 공구의 수명을 단축시키지 않으려면 각 공구의 최대 굽힘력(일반적으로 100만 번 굽힘)을 알아야 하며, 실제로 판금과 접촉하는 공구의 길이가 최대 힘을 계산하는 핵심 요소임을 알고 있어야 합니다.
이 개념을 명확하게 설명하기 위해 다음 예를 살펴보세요:
보시다시피 프레스 브레이크에 장착된 공구의 전체 길이가 중요한 것이 아니라 실제로 작동하는 부분만 중요합니다!
간단한 규칙이 도움이 될 수 있습니다. 최대 용량이 600KN/m인 도구는 최대 6KN/cm까지 견딜 수 있습니다.
앞서 언급했듯이, 최신식 프레스 브레이크가 아닌 한, 운전자는 항상 상부의 무게(최대 힘의 약 10%)를 사용하는 경향이 있다는 점을 고려해야 합니다. 의 무게를 가해지는 힘의 일부로 사용하는 경향이 있다는 점을 항상 고려해야 합니다.
이 요소는 프레스 브레이크 최소 힘을 결정하며, 짧은 프로파일을 구부릴 때 위험을 피하기 위해 계산하는 것이 매우 중요합니다.
프레스 브레이크, 도구, 중간체 또는 어댑터를 양호한 상태로 유지하려면 작업자는 미터당 허용되는 최대 힘을 초과하여 사용해서는 안 됩니다.
프로메캠 중간체를 프레스 브레이크에 장착하는 경우, 작업자는 미터당 최대 1000KN 제한을 준수해야 하며, 미터당 중간체 5개가 장착되므로 최대는 각각 200KN입니다.
따라서 하나의 중간체에 짧은 펀치 세그먼트를 장착한 200KN 이상의 펀치는 사용하지 않는 것이 좋으며, 필요한 경우 두 개 이상의 중간체에 장착한 긴 펀치를 사용하는 것이 좋습니다.
특정 프로파일에 맞는 특정 도구 길이를 구성하기 위해 도구는 다양한 크기로 제공됩니다. 예를 들어 긴 공구는 길이가 10mm인 작은 세그먼트로 나눌 수 있으며, 세그먼트의 길이와 수량은 공구 유형과 제조업체에 따라 다릅니다.
일반적으로 펀치를 절단할 때 왼쪽과 오른쪽에 각각 하나씩 두 개의 혼 조각이 생성됩니다. 팁이 탱보다 긴 도구로, 펀치의 윗부분과 충돌할 수 있는 치수의 부품을 구부릴 때 유용합니다.
단면 도구는 용량이 작은 혼 조각을 제외하고는 긴 도구에서 파생된 긴 도구와 동일한 기능을 가지고 있습니다.
단면 도구는 상자처럼 특정 길이가 필요한 경우나 모서리가 위아래로 구부러져 있어 길이가 맞지 않는 도구와 충돌할 수 있는 품목에 사용됩니다.
단면 도구를 올바르게 장착하려면 가장 짧은 세그먼트를 클램프 나사 근처에 장착하여 고정하고 아래쪽으로 미끄러지지 않도록 해야 합니다.
이 문제는 클램프의 변형으로 인해 발생하며 펀치 탱과 클램프 사이에 심을 삽입하면 이 문제를 방지할 수 있습니다.
또한 가장 짧은 세그먼트는 긴 도구 사이에 장착하여 구부리는 동안 이동하고 그 사이에 빈 공간이 생겨 프로파일의 크기와 모양에 영향을 줄 수 있는 것을 방지해야 합니다.
하부 빔에 장착된 유압 크라우닝 시스템은 특히 비 영역에서 고단면 다이의 정렬에 영향을 줄 수 있습니다. 이 문제를 방지하려면 작업자는 더 짧은 다이를 사용하거나 실린더 푸시 및 그에 따른 프레스브레이크 변형을 줄여야 합니다.
프레스 브레이크 툴링의 생산 표준은 각도의 정확성과 정밀도를 유지하는 데 달려 있습니다. 이러한 요소를 고려하지 않으면 생산 결과가 기대 이하로 떨어질 수 있습니다.
(A) 정확도에 영향을 미치는 요인
(B) 각도의 정확도에 영향을 미치는 요인
프레스 브레이크 툴링은 어떻게 사용하나요?
프레스 브레이크 툴링은 L자형, R자형, U자형 및 Z자형 벤딩을 포함한 다양한 모양을 포함합니다. 프레스 브레이크의 상부 다이에는 90°, 88°, 45°, 30°, 20°, 15° 등 다양한 펀치 각도로 구성되어 있습니다.
반면 하부 다이에는 4V에서 18V까지 다양한 슬롯 폭을 가진 듀얼-V 다이 및 싱글-V 다이와 같은 옵션이 포함되어 있습니다.
또한 R-로우 다이, 예각 하부 다이, 헤밍/평탄화 다이와 같은 특수 하부 다이도 있습니다.
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펀치와 다이 모두 분리형과 전체 길이 옵션으로 제공됩니다. 분리형 상단 다이 옵션은 300mm, 200mm, 100mm, 100mm, 50mm, 40mm, 20mm, 15mm, 10mm의 길이로 제공되며, 총 길이는 835mm입니다.
마찬가지로 분리형 하부 다이 옵션은 400mm, 200mm, 100mm, 50mm, 40mm, 20mm, 15mm, 10mm 길이로 제공되며 총 길이는 835mm입니다.
① 다음 프레스 브레이크 벤딩 금형은 특수 열처리를 거친 고품질 강철로 만들어져 단단하고 내구성이 뛰어나며 고압을 견딜 수 있습니다.
그러나 각 몰드에는 견딜 수 있는 압력의 양이 톤/미터로 표시되는 제한이 있습니다. 처리할 수 있는 최대 압력에 따라 적절한 길이의 금형을 선택하는 것이 중요합니다.
다이의 손상을 방지하려면 300mm 상하 금형을 사용하여 원래 지점에 맞춰 정렬하는 것이 중요합니다.
상부 및 하부 몰드는 높이가 같아야 하며 더 작은 분할 몰드를 사용하여 정렬할 수 없습니다. 또한 프레스 브레이크 기계 내의 조절된 압력을 기준으로 정렬해야 합니다.
금형은 높이가 동일한 프레스 브레이크 기계에서만 사용할 수 있으며 높이가 다른 기계에는 사용할 수 없습니다.
프레스 브레이크 툴링 작동 시 판금의 경도, 두께 및 길이에 따라 적절한 상부 다이와 하부 다이를 선택하는 것이 중요합니다.
하단 다이의 슬롯 폭은 금속판 두께의 5~6배가 되어야 하며 판금보다 길어야 합니다.
판금이 단단하고 두꺼울수록 하부 다이의 슬롯은 더 넓어야 합니다.
예각 또는 사각으로 구부릴 때는 30° 펀치를 사용해야 합니다. 예각은 먼저 구부린 다음 평평하게 해야 합니다.
R 각도를 구부릴 때는 R 펀치와 R 다이를 선택해야 합니다.
긴 조각을 구부릴 때는 연결 지점에 움푹 들어간 부분이 생기지 않도록 세그먼트 몰드를 사용하지 않는 것이 좋습니다.
대신 단일 슬롯 "V" 하부 다이의 외부 각도 "R"이 더 커서 굽힘 홈이 생길 가능성이 적으므로 단일 슬롯 다이를 사용하는 것이 좋습니다.
상단 펀치를 선택할 때는 다이의 유형과 매개 변수를 고려한 다음 원하는 제품 모양에 따라 적절한 펀치를 결정하는 것이 중요합니다.
⑧ 다음과 같이 단단하거나 지나치게 두꺼운 재료를 절곡하는 데 프레스 브레이크 다이를 사용하지 않는 것이 좋습니다. 강철 막대 또는 원통형 제품.
프레스 브레이크 금형 작업자는 작업 시 세심한 주의와 집중력을 발휘해야 합니다.
프레스 브레이크 기계의 상부 및 하부 다이를 정렬한 후에는 펀치가 떨어지거나 다이가 손상되는 것을 방지하기 위해 단단히 잠그는 것이 중요합니다.
작동 중에는 권장 압력 한계를 초과하지 않고 서서히 압력을 가하고 디스플레이 화면에서 데이터의 변화를 모니터링해야 합니다.
프레스 브레이크 툴링 작업이 완료되면 금형을 프레스 브레이크 금형 캐비닛 또는 보관 장소로 반환하고 라벨을 부착하고 적절하게 정리해야 합니다.
금형을 정기적으로 청소하여 먼지를 제거해야 하며 방청유를 바르면 녹을 방지하고 금형의 정밀도를 유지하는 데 도움이 됩니다.
U자 굽힘은 항상 구즈넥 다이를 사용해야 하며, 현재 소형, 중형, 대형의 세 가지 크기가 있습니다.
U 굽힘 크기 범위
참고: 크기는 판 두께를 포함하지 않습니다.
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캐비닛은 프레스 브레이크 펀치와 다이를 보관할 때 편리합니다.
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고정밀 프레스 브레이크 툴링은 다음과 같은 중요한 구성 요소입니다. 판금 가공 시스템.
그러나 생산 공정에 사용되는 장비, 재료, 기술의 차이로 인해 벤딩 다이의 수명과 정밀도는 제조업체마다 상당한 차이가 있습니다.
판금 사용자가 벤딩 금형을 선택할 때 지침을 제공하기 위해 이 분석에서는 벤딩 금형 생산의 관련 측면에 대한 간략한 설명을 제공합니다.
판금 가공 산업은 기계 제조 산업의 중요한 구성 요소이며, 벤딩은 판금 제조에서 일반적이고 필수적인 공정입니다.
부품의 품질과 생산 효율성을 높이려면 고품질의 벤딩 다이를 선택하는 것이 중요합니다.
그렇다면 생산 공정에서 좋은 품질의 벤딩 금형을 얻기 위한 핵심은 무엇일까요?
프레스 브레이크 툴링 상태
현재 판금 사용자들은 프레스 브레이크 툴링과 관련하여 몇 가지 문제에 직면해 있습니다:
(1) 금형 브랜드의 분포가 고르지 않고 금형 품질이 불안정하며 정밀도가 떨어지는 등 유럽산 벤딩 금형과 비교했을 때 상당한 차이가 있습니다.
(2) 수입 벤딩 다이를 사용하는 데 드는 비용이 높고 배송에 걸리는 시간이 길다.
(3) 비표준 금형에 대한 금형 제조업체와의 커뮤니케이션 채널이 제한되어 있고 응답 시간이 느립니다.
(4) 표준화된 금형 산업의 부재는 제조업체가 서로의 금형을 상호 교환적으로 사용할 수 없다는 것을 의미하며, 판금 사용자는 프레스 브레이크 제조업체에서만 절곡 장비를 구매할 수 있는 제한된 옵션을 갖게 됩니다.
자료
프레스 브레이크 절곡 금형의 경우, 평판이 좋은 철강 회사의 42CrMo를 사용하는 것이 가장 이상적입니다.
이 소재는 고강도 및 경화성, 우수한 인성, 담금질 시 변형 최소화, 높은 크리프 강도 및 고온에서의 지속적 강도 등 뛰어난 기계적 특성을 가지고 있습니다.
T7A 및 8A 소재도 시중에 나와 있지만, 공구 코어가 연질이고 담금질 층의 깊이가 얕아 변형이 발생하기 쉽습니다.
그러나 일부 제조업체는 비용 제약으로 인해 더 저렴한 재료를 선택할 수 있습니다.
열처리
열처리 공정은 벤딩 다이에 적합한 균일한 경도를 얻기 위해 매우 중요합니다.
벤딩 다이의 원하는 경도는 47±2HRC로, 금형의 모든 위치에서 경도가 45-49HRC 범위 내에 있어야 하고 경도 층의 깊이가 10mm 이상이어야 합니다.
열처리 과정은 다음과 같이 설명할 수 있습니다:
먼저 황삭 밀링 후 블랭크 몰드의 끝면에 호이스팅 링을 용접한 다음 880℃의 온도에 도달할 때까지 가열로에 넣습니다.
그런 다음 금형을 배출하고, 오일에 담금질하고, 냉각하고, 변형 여부를 확인하고, 냉간 보정을 통해 보정하고, 템퍼링하고, 경도를 테스트합니다.
템퍼링 시간은 금형 배치에 따라 달라집니다. 이 단계가 끝나면 러프 밀링 블랭크 몰드가 열처리 과정을 거치게 됩니다.
위의 단계에는 고려해야 할 몇 가지 핵심 사항이 있습니다:
벤딩 다이의 불규칙한 형상으로 인해 다양한 속도로 냉각이 이루어지기 때문에 변형이 심하고 제어가 어렵습니다.
금형 변형을 효과적으로 최소화하려면 정지 연소 및 정지 냉각 방법만 사용해야 합니다.
가열 및 냉각 공정에서 호이스팅 링은 가열로에 배치되기 전에 먼저 벤딩 다이에 용접됩니다.
그러나 금형이 너무 무거우면 880°C의 온도에서 호이스팅 링과 금형이 파손될 수 있습니다.
금형이 열처리를 견딜 수 있도록 벤딩 다이 공장에서는 프레스 브레이크 벤딩 다이를 표준 길이인 835mm로 생산해야 합니다.
열처리 과정에서 결함이 발생하면 금형의 수명이 크게 단축됩니다.
오일로에서 금형을 제거한 후 불규칙한 모양으로 인해 제어할 수 없는 변형이 발생할 수 있습니다.
이 문제를 해결하려면 각 금형에 변형이 있는지 확인하고 변형이 너무 심한 경우 냉간 보정을 거쳐야 합니다.
일부 제조업체는 변형을 수정하기 위해 화염 건 연소와 같은 구식 방법을 사용하며, 이는 사용 중 국부적인 연화를 초래하고 안전 위험을 초래할 수 있습니다.
벤딩 다이의 긴 서비스 수명을 보장하려면 열처리 공정을 엄격하게 제어해야 합니다.
스테인리스 강판 두께 2.0mm(2.0mm 포함) 또는 두께 3.0mm(3.0mm 포함) 미만의 냉판을 두께의 6~8배의 V 개구부가 있는 하부 다이를 사용하여 구부릴 경우, 절삭날의 R 각도는 200만 회(10년간 연간 20만 회 구부림을 기준으로 계산) 굽힘을 견딜 수 있으며 절삭날 마모량은 0.03mm 미만입니다.
가격이 저렴할수록 비용 효율성이 높아 보일 수 있지만, 사용 횟수를 고려하는 것이 중요합니다.
전문적인 열처리 기술과 고품질 소재만이 벤딩 다이의 내구성을 보장할 수 있습니다. 장기적으로는 저렴한 비용이 그만한 가치가 없을 수도 있습니다.
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정밀 CNC 성형 연삭
처음 두 가지 포인트에서 설명한 금형의 재료와 열처리는 주로 벤딩 다이의 수명에 중점을 둡니다.
그러나 절삭 날과 V 홈의 가공 방법은 금형의 정밀도를 보장하는 핵심 공정입니다.
전통적인 연삭과 CNC 정밀 연삭의 두 가지 방법을 사용할 수 있습니다.
전통적인 연삭은 공정 전반에 걸쳐 사람의 개입에 크게 의존하는 반면, CNC 연삭은 장비와 CNC 컨트롤러에 의해 완전히 제어됩니다.
이러한 일관성과 안정성의 차이는 벤딩 금형에 대한 업계 표준이 없는 주요 원인입니다.
각 제조업체는 자체 사양에 따라 금형을 생산하기 때문에 판금 사용자는 자신의 요구에 가장 적합한 금형을 선택하기가 어렵습니다.
통일된 크기 표준이 있다면 사용자가 제조업체를 더 자유롭게 선택할 수 있을 것입니다.
프레스 브레이크 벤딩 다이의 가장 일반적인 길이는 835mm, 500mm, 515mm입니다.
정확성이 항상 우선시되어야 하지만 경량 금형은 생산 효율성을 개선하고 생산 인력의 업무량을 줄일 수 있습니다.
그림.1 일반적으로 사용되는 상단 펀치.
그림 2 하부 다이의 다양한 V 슬롯 비율
급성 펀치를 사용할 때는 상부 및 하부 다이의 개방 각도에 주의하는 것이 중요합니다.
상단 다이의 각도는 하단 다이의 개방 각도보다 작거나 같아야 하며, 그렇지 않으면 하단 다이가 손상되어 잠재적 위험이 발생할 수 있습니다.
수정되었습니다:
평탄화 다이를 사용하여 평탄화되지 않은 상태에서 공작물을 구부리기 위한 작동 사양은 다음과 같습니다: 표준 평탄화 다이의 길이는 그림 1과 같이 835mm x 3 = 2505mm입니다.
그림 1
1) 공작물의 굽힘 길이가 L<835mm인 경우:
잘못된 길입니다:
그림 2와 같이 두 개의 하단 다이 사이에 공작물을 놓습니다:
그림 2
올바른 접근 방식:
그림 3과 같이 분할된 하단 다이의 중앙에 공작물을 놓습니다:
그림 3
2) 공작물의 굽힘 길이가 835≤L＜1670mm인 경우:
잘못된 길입니다:
그림 4 및 5와 같이 공작물을 전체 다이의 가운데 또는 먼 쪽에 배치합니다.
그림 4
그림 5
올바른 접근 방식:
그림 6과 같이 두 개의 하단 다이 가운데에 공작물을 놓습니다:
그림 6
3) 공작물의 굽힘 길이가 1670≤L≤2505mm 인 경우
잘못된 길입니다:
그림 7과 같이 전체 몰드의 가장 먼 쪽에 공작물을 배치합니다:
그림 7
올바른 접근 방식:
그림 8과 같이 공작물을 몰드 중앙 중앙에 놓습니다:
그림 8
참고:
몰드의 수명을 연장하려면 위에 설명된 대로 적절한 작동 지침을 따르는 것이 중요합니다.
평탄화 다이를 잘못 사용하면 리턴 스프링이 고장 나거나 가이드 고정 나사가 파손될 수 있으며, 평탄화 다이 자체가 손상될 수도 있습니다.
프레스 브레이크 기계의 핵심 구성 요소인 절곡 금형은 절곡 공정에서 미적 품질, 치수 정확도, 생산 비용, 운영 효율성, 품질 일관성 및 작업자 안전에 큰 영향을 미칩니다.
프로토타이핑 단계에서 주문량이 안정적이고 배치 크기가 큰 부품의 경우, 본격적인 생산에 앞서 종합적인 공정 능력 분석을 수행하는 것이 필수적입니다.
복잡한 부품 형상으로 인해 다양한 다이 구성과 형태가 필요한 경우가 많기 때문에 처리 시간이 길어지고 생산 흐름에 차질이 발생할 수 있습니다. 이러한 문제를 완화하고 원활한 대량 생산을 촉진하려면 초기 구조 평가와 최적의 다이 매칭이 중요합니다.
공정 최적화를 위해 프레스 브레이크에 맞춤형 특수 성형 금형을 구현하면 취급 및 배치에 어려움이 있고, 가공 위험이 있으며, 대량 단일 배치에서 낮은 효율을 보이는 소형 부품을 크게 개선할 수 있습니다.
프레스 브레이크에 맞춤형 특수 성형 금형을 활용하면 기존 프레스 기계에 사용되는 기존의 하드 다이 가공 방법에 비해 몇 가지 장점이 있습니다:
다음 사례 연구는 프레스 브레이크 기계에 맞춤형 특수 성형 금형을 구현하여 보다 효율적이고 신뢰할 수 있는 생산 결과를 달성한 최근 작업장의 공정 능력 개선 사례를 보여줍니다.
사례 1
프로젝트 시작 시에는 일반적인 싱글스텝 벤딩 를 사용했으며, 최종 제품은 그림 1과 같이 세 번 접어야 했습니다.
그림 1 개선 전 싱글 스텝 굽힘
공작물의 크기가 작고 두 개의 굽힘 모서리가 있기 때문에 기준면과 후면 위치 지정 사이의 접촉 면적이 제한되어 있어 공작물을 안전하게 배치하기가 어렵습니다.
이로 인해 굽힘 효율이 낮고 굽힘 정확도를 유지하기 어려우며 가공 과정에서 잠재적인 안전 위험이 발생합니다. 그 결과 한 번에 1,000개만 생산됩니다.
생산 일정을 맞추기 위해 여러 개의 프레스 브레이크를 동시에 작동해야 하는 경우가 많습니다.
공정을 개선하기 위해 반복 주문 횟수에 따라 맞춤형 성형 금형을 만들었습니다.
개선 결과, 이제 그림 2와 같이 6개의 절곡 모서리와 2개의 제품을 동시에 처리할 수 있게 되었습니다.
그림 2 개선 후 맞춤형 특수 성형 다이의 원스텝 공정
성형 다이를 사용하면 부품의 정확도가 보장되고 절곡 효율이 크게 향상됩니다. 기존 소형 부품의 단일 단계 벤딩 공정과 관련된 위험을 제거합니다.
따라서 더 이상 기존의 고정밀 상향식 프레스 브레이크를 사용할 필요가 없습니다.
대신 구형 하향식 프레스 브레이크를 활용할 수 있어 생산 라인의 프레스 브레이크를 분산하고 생산 능력을 확보할 수 있습니다.
사례 2
그림 3에 표시된 것처럼 공작물은 엄격한 공차 요구 사항에 따라 4번의 굽힘과 뒤집기가 필요합니다.
그러나 중심 거리 및 완제품의 평탄도가 표준에 미치지 못하여 샘플의 초기 낭비율이 높습니다.
생산 효율성과 제품 품질 모두에서 상당한 개선 가능성이 있습니다.
그림 3 개선 전 굽힘
제품 외관에 대한 높은 기준으로 인해 연속 접기 후 마이크로 연결을 사용하는 것은 실행 가능한 옵션이 아닙니다.
이러한 요구 사항을 충족하기 위해 단일 단계 성형 처리를 위한 맞춤형 성형 다이가 만들어졌습니다.
그 결과, 그림 4와 같이 한 사이클에 총 16번의 벤딩을 통해 4개의 완제품을 완성할 수 있게 되었습니다.
그림 4 개선 후 맞춤형 특수 성형 도구를 사용한 원스텝 성형 공정
맞춤형 성형 다이를 사용한 결과 이전 방식에 비해 효율성이 6배 향상되었습니다.
이 접근 방식은 공작물이 도면에 명시된 공차 요구 사항을 충족하는 동시에 정확성과 평탄도를 유지하여 제품 품질의 안정성을 보장합니다.
사례 3
그림 5에 표시된 공작물의 굽힘 표면은 폭이 8mm에 불과하고 대칭적인 디자인을 가지고 있습니다. 그러나 뿌리에 있는 두 개의 경사진 굽힘 모서리로 인해 늘어나거나 휘어지기 쉽습니다.
그림 5 가공용 맞춤형 특수 성형 다이
처음에는 공작물의 크기가 작아 다루기가 어려워 작업자가 장갑을 벗고 포지셔닝을 해야 했습니다.
이로 인해 생산 효율성이 떨어지고 생산 과정에서 심각한 안전 위험이 발생했습니다.
이러한 문제를 해결하기 위해 프로젝트 팀은 공정을 개선하기 위해 맞춤형 성형 금형을 제작했습니다.
이 개선 사항에는 포지셔닝에 직각 모서리를 사용하여 2개(8개의 벤드)를 동시에 제작할 수 있도록 하는 것이 포함되었습니다.
그 결과 부품의 정밀도와 안정성이 향상되고 생산 효율성이 크게 높아져 가공 공정에서 발생할 수 있는 안전 위험을 효과적으로 제거할 수 있었습니다.
사례 4
박스 제품은 고도로 맞춤화할 수 있으며 다양한 크기로 제공됩니다. 구부리는 과정에서 작업자는 앞면과 뒷면을 네 번 구부려야 합니다.
용접 후 변형을 최소화하기 위해 대형 구조물은 일체형 구조로 설계되는 경우가 많기 때문에 직원들의 노동 강도가 높습니다.
고도의 맞춤화에도 불구하고 굽힘 구조와 크기는 일정합니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 맞춤형 성형 금형을 제작하여 가공했습니다.
상자의 기존 12단계 굽힘 프로세스를 4단계로 단순화하여 한 번에 세 번의 굽힘이 이루어지도록 했습니다.
성형 다이를 사용하면 그림 6에서 볼 수 있듯이 전체 공정을 회전할 필요가 없으므로 벤딩 효율이 크게 향상됩니다.
그림 6 개선 후 전체 프로세스를 뒤집을 필요가 없습니다.
로터리 플랫폼을 사용하여 가공하면 작업자의 노동 강도를 효과적으로 줄이고 용접의 정확성을 보장할 수 있습니다.
성형 다이의 구현에는 제품의 굽힘 구조 및 지속 가능한 주문 지원과 함께 고려해야 하는 특정 제한 사항이 있습니다.
생산을 최적화하기 위해 일반적인 구조용 공작물에 신속한 금형 변경 개념을 적용합니다.
이를 통해 빠른 다이가 가능합니다. 클램핑금형 교체 및 디버깅 시간을 줄이고, 가동 시간을 극대화하며, 기계 가동 중단 시간, 반제품 회전율로 인한 낭비 및 기타 부가가치가 없는 활동을 최소화합니다.
샘플 단계에서 금형을 주문할 때 엔지니어는 이 개념을 고려하여 반복적인 로딩 및 언로딩, 금형 조정, 취급, 반제품 보관, 실제 생산 중 누적된 요인으로 인해 발생할 수 있는 공차 문제와 같은 잠재적인 문제를 방지해야 합니다.
효율적인 생산을 위해 그림 7과 같이 여러 구조 금형을 동시에 클램핑하기 위해 동심 동일 높이의 금형을 사용하는 것을 고려할 수 있습니다.
그림 7 동심원 윤곽 다이
안정적인 주문량과 공작물의 복잡한 구조를 고려할 때 맞춤형 특수 윤곽 금형은 기존의 4단계 금형 변경 프로세스를 단일 단계로 단순화하여 최종 제품을 완성합니다.
또한, 4 다이 유형그림 8과 같이 예각, 평탄화, 세그먼트 차별화, 직선 펀치 등 다양한 기능을 사용하여 한 단계로 최종 제품을 생산할 수 있습니다.
그림 8 특수 윤곽 다이
벤딩 효율을 개선하려면 장기적이고 포괄적이며 지속적인 노력이 필요합니다.
벤딩 성형 금형과 같은 저비용 솔루션을 도입하면 투입량을 절반으로 줄이면서 생산량을 두 배로 늘릴 수 있어 기존 장비의 잠재력을 극대화할 수 있습니다.
고효율 금형 세트와 지원 소프트웨어를 통합하면 벤딩 공정의 출력과 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
다음은 최적화된 버전의 단락입니다:
다음 가이드라인은 작업자와 제품 설계자가 최적의 프레스 브레이크 툴링을 선택하는 데 도움이 됩니다:
하나 이상의 프레스 브레이크 금형 세트를 조달하는 데 도움이 필요하면 지금 바로 문의하여 무료 견적을 받아보세요.
MachineMFG의 창립자인 저는 10년 넘게 금속 가공 산업에 종사해 왔습니다. 폭넓은 경험을 통해 판금 제조, 기계 가공, 기계 공학 및 금속용 공작 기계 분야의 전문가가 될 수 있었습니다. 저는 이러한 주제에 대해 끊임없이 생각하고, 읽고, 글을 쓰면서 제 분야에서 선두를 유지하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다. 저의 지식과 전문성을 귀사의 비즈니스에 자산으로 활용하세요.
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