프레스성형 시뮬레이션을 사용한 자동차용 프레스 금형의 최적화

전문가 제언

○ 강재의 굽힘, 드로잉 등 성형을 필요로 하는 자동차 부품제조를 위한 금형설계에 있어 구멍 뚫기(Piercing)나 외형 따기(Blanking)등 단순(단일)공정용 금형설계는 다이세트 등 금형용 반제품을 이용하면 간단하지만, 다양한 가공종류가 혼합되어 있는 복합금형 즉 가공종류가 드로잉, 구멍 뚫기, 외형 따기, 트리밍 등의 공정이 혼합되어 있을 경우는 이들 가공에 대한 사전 지식이 있어야 한다. 예로 드로잉일 경우는 재료의 강도는 물론 신율, 주름 발생 정도, 균열, 또는 스프링백의 양과 방향 등의 지식이 필요하다.

○ 현장경험이 많은 숙련자라 하더러도 이들의 다양한 경우에 대한 경험치(데이터)가 적기 때문에 금형설계제작에 있어 많은 시행착오(Try & Error)를 거쳐 비로소 필요로 되는 금형을 완성하게 된다. 따라서 납기의 장기화는 문론 제작공수도 많아져 금형제작 코스트의 상승은 피할 수 없다. 이러한 폐단을 줄이기 위해 최근 많은 연구를 하는 것이 최적화 수치해석 시뮬레이션이다.

○ 다양한 최적화 수치해석 시뮬레이션용 소프트웨어도 개발되어 시중 공급되고 있으며, 전산기의 기능 역시 비약적인 발전으로 계산시간도 단축되었을 뿐 아니라 해석결과도 정밀하여 실적용에 많이 활용되고 있다는 보고가 있다.

○ 하지만 시뮬레이션이란 단어 자체가 모의실험 또는 근사값이라는 의미를 가지고 있으며, 시뮬레이션기법을 처음 도입한 것이 전쟁모의실험이라고 한다. 따라서 시뮬레이션으로 정해를 얻는다는 것은 어려우며, 금형설계에 있어 무작정 해본다고 하면 정해를 얻기 위한 경우의 수는 몇 번이 될지 누구도 예측하기 어렵다. 이는 곧 어두운 밤에 돌을 던져 과녁을 맞히는 것과 같다고 할 수 있다. 그래서 정해에 근사한 값을 미리 찾아놓고 그것으로 정해를 찾아가는 기법이 시뮬레이션이다.

○ 이와 같이 금형설계제작에 있어 여러 기법이 도입되고는 있지만 아직 다양한 경우에 대한 정해가 없어 많은 경우에 대한 데이터베이스가 있다면 정해를 찾는데 크게 도움이 될 것이다.

저자

Takayuki OGAWA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2012

권(호)

53(615)

잡지명

塑性と加工

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

321~325

분석자

정*갑

분석물

• 프레스성형 시뮬레이션을 사용한 자동차용 프레스 금형의 최적화.pdf [247,749 byte]

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