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고장력강판 드로잉 용기의 살 두께 제어를 위한 국부증육 블랭크의 성형

전문가 제언: ○ 금속재료의 드로잉에는 각통용기나 원통용기를 얕거나 깊게 제조하는 것과, 굵은 재료를 가늘고 길게 하는 신선작업이 있다. 후자는 철사나 코일 등을 제조할 때 활용하는 방법으로 인발기에 다이스를 설치하여 재료를 길게 뽑는 가공이지만, 후자의 경우는 프레스 기계를 이용 철재용 플렌지 용기나 일반용기제작에 많이 활용된다.

○ 연신율이 좋고 가공경화가 작은 재료는 프레스 드로잉에 의한 각통이나 원통용기제작이 용이하지만, 고장력강일 경우는 연신율이 낮고 항복강도가 높기 때문에 용기의 바닥 원둘레부분 모서리에 주름이 생기거나 터지는 경우가 많고, 플렌지가 있는 경우는 플렌지와 용기 벽 사이모서리 부분에서 주름이나 터짐이 발생한다. 특히 각이 지고 플렌지가 있는 경우는 원통용기에 비하여 더욱 심하다.

○ 따라서 프레스 드로잉에 의한 용기제작 시 특히 고장력강을 딥드로잉을 할 경우는 드로잉 공정을 여러 공정으로 나누어 사전에 각 공정에 대하여 시험가공을 수차례에 시행착오를 거쳐, 모서리에서 주름, 터짐이 발생하지 않는 것을 확인한 후에 양산작업에 들어간다. 이것은 시간과 인력면에서 비경제적이며 납기단축에도 많은 영향을 준다.

○ 최근 소성성형에 해석적 시뮬레이션이 많이 활용되고 있지만, 공구재료나 피가공재에 따라서 또는 제품의 형상에 따라서는 아직도 미해결된 가공이 많다. 소형 배터리 캔이나 맥주 캔 같은 경우에는 후방압출법에 의해 단공정으로 딥 드로잉을 해결할 수 있는 공법이 개발되어 유효히 활용되고 있듯이 프레스 드로잉은 수학적 정해가 지정되어 있는 것이 아니기 때문에 각 제품마다에 특색이 다르므로 그에 적절한 가공법이 개별적으로 개발되어야 한다고 판단된다.

저자: Yohei ABE, Chin Joo TAN, Ken-ichiro MORI and Michiyuki SUZUKI
자료유형: 학술정보