펀치 노즈에서 탄성 변형률장의 조작으로 펀치 추출 하중의 제거를 위한 새로운 펀치 설계
- 전문가 제언
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○ 후방 컵 압출공정의 전방행정과 펀치 방출행정 동안 존재하는 극한적인 마찰상태가 압출된 부품의 품질에 악영향을 줄 수 있고 펀치의 수명을 감소시킨다. 몸체와 노즈 콘 인서트로 압출펀치의 분할에 근거한 새로운 펀치설계가 펀치 제거행정 동안 펀치와 가공물사이의 압력을 감소하거나 제거하기 위해 제안되었다. 이것은 펀치 노즈에서 탄성변형률장의 조정에 의하여 촉진된다.
○ 유한요소 분석의 도움으로, 분할된 탄성펀치 조립품에 대한 파라메트릭 연구가 최적 조건과 펀치 설계지침을 확립하기위해 수행되었다. 실험이 분할된 탄성 펀치의 유효성을 결정하기 위해 수행되었다. 펀치 방출하중의 상당한 감소가 펀치에 재료 들러붙음과 부품표면의 마손부식 감소와 함께 관측되었다. 펀치의 탄성변형이 상당한 양의 손상이 펀치 방출행정 동안 발생할 수 있다는 것을 발견하게 하였다.
○ KAIST의 박용복 등은 헬리컬 기어의 정밀 냉간 단조공정에 대한 실험과 해석방법을 제시하였다. 측면 압출 방식으로 헬리컬 기어를 단조할 수 있는 가능성이 제시되었다. 해석 결과로부터 금형과 제품사이의 접촉압력, 제품의 변형양상 및 변형률 등이 얻어져 금형 및 탄성변형을 위한 자료로 사용되었다.
○ 부산대학교의 박태준 등은 자동차 부품인 브레이크 마스터 실린더 제품을 냉간 단조 공정인 후방 압출로 공정을 전환하여 제품 생산 시 발생한 공구마멸을 유한요소 해석 및 마멸해석을 통하여 규명하고 마멸을 저감시킬 수 있는 펀치의 형상설계를 수행하였다. 후방압출의 펀치형상에서 펀치 노즈 각도가 증가하고 펀치 라운드가 감소할수록 마멸을 감소시켰다.
○ 펀치 방출하중이 전통적인 펀치대신에 후방 컵 압출공정에서 탄성펀치를 사용하여 제거되거나 상당히 감소될 수 있어서 펀치의 수명기간에 걸쳐 상당한 에너지 절약을 초래한다. 또한 가공물로부터 펀치에 옮겨진 재료의 양은 탄성펀치가 전통적 펀치 대신에 사용되었을 때 상당히 감소되어서 공구수명을 증가시킬 가능성이 크다.
- 저자
- James Lowrie, Gracious Ngaile
- 자료유형
- 니즈학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 일반기계
- 연도
- 2016
- 권(호)
- 22()
- 잡지명
- Journal of Manufacturing Processes
- 과학기술
표준분류 - 일반기계
- 페이지
- 49~59
- 분석자
- 신*순
- 분석물
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