자동차용 프레스부품 성형 시의 FEM 시뮬레이션 적용

전문가 제언

○ 최근 자동차구동계부품에서 여러 개의 부품을 조합하여 하나의 구성부품으로 하는 것의 일체화에서 고탄소강판의 사용과, 차체 부품에 고장력강판을 사용한 패널 등을 프레스성형품으로 하여 차량의 경량화 추세는 급속히 진전되고 있으나 고탄소강이나 고장력강판은 경도가 높고 인성과 성형성이 낮아 네트 세이브 성형이 어려운 것이 단점이다.

○ 따라서 인장강도 590MPa이상의 고장력강판을 사용한 프레스성형(벤딩, 드로잉 등)을 할 경우 성형불량을 예방하기 위하여 금형을 제작하기 전에 성형성 즉 재료의 형상동결성이나 스프링 백 등을 미리 조사할 필요가 있다. 이때에 많은 활용을 시도하고 있는 해석법으로 유한요소법(FEM)에 의한 시뮬레이션이 있다.

○ 유한요소법을 사용한 시뮬레이션은 실 금형의 가공정밀도, 금형의 다듬질 정도, 금형강성, 프레스의 가압 능력 등의 데이터들이 시뮬레이션에 적용되는 값과 일치해야 시뮬레이션 결과의 정밀도를 기대할 수 있지만, 실제로는 상이한 경우가 많아 FEM시뮬레이션결과의 정밀도가 저하되고 있다. 그래서 아직은 시뮬레이션 결과의 신뢰성은 기대치에 못 미치지만 시행착오를 거치면서 기술은 발전하는 것이므로 가까운 장래에 높은 정밀도를 갖는 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있을 것으로 확신한다.

○ 고장력강판의 성형 후의 형상동결성이나 스프링 백의 저감을 위한 기술로는 재료의 소성변형에서 바우징거 효과(Bauschinger effect)를 이용한 사례 보고도 있다. 이와 같이 고장력강판의 프레스성형성 향상을 위한 노력은 앞으로 더욱 활발해 질 것으로 생각된다.

저자

Takashi SUGIYAMA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2010

권(호)

51(598)

잡지명

塑性と加工

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

1033~1037

분석자

정*갑

분석물

• 자동차용 프레스부품 성형 시의 FEM 시뮬레이션 적용.pdf [372,396 byte]

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