판금 절단 전단 가공
판금 가공 (Sheet Metal Cutting)은 판재가 절단 될 정도의 큰 힘을 가하여 박판을 분리하는 공정입니다. 가장 일반적인 절삭 공정은 전단력을가함으로써 수행되며, 따라서 종종 전단 공정이라고도 불린다. 충분히 큰 전단력이 가해지면 재료의 전단 응력이 최종 전단 강도를 초과하게되고 재료가 절단되어 절단 위치에서 분리됩니다. 이 전단력은 시트 위 및 아래에있는 두 개의 공구에 의해 적용됩니다. 이러한 도구가 펀치 및 다이 또는 위아래 블레이드인지 여부에 관계없이 시트 위의 도구는 아래쪽 도구 위에 놓인 판금에 빠르게 내려갑니다. 상부 공구와 하부 공구의 가장자리 사이에 작은 틈새가있어 재료가 쉽게 파단됩니다. 이 틈새의 크기는 일반적으로 재료 두께의 2-10 %이며 특정 전단 공정, 재료 및 시트 두께와 같은 여러 요소에 따라 달라집니다.
금속 절단에 따른 재료의 변화는 절단이 진행됨에 따라 변경되고 전단 재료의 가장자리에서 볼 수 있습니다. 펀치 또는 금속 블레이드가 시트에 충돌 할 때 도구 사이의 클리어런스는 시트가 변형되어 가장자리를 "롤오버"하게합니다. 공구가 시트를 더 관통 할 때, 전단력은 수직으로 연마 된 재료 영역을 초래합니다. 마지막으로, 금속 전단 응력이 너무 크고 모서리에 작은 버가 형성된 각도로 재료가 부서집니다. 절삭 공구의 각 부분의 높이는 공구의 날카로움과 공구 사이의 간격을 포함한 여러 요인에 따라 달라집니다.
전단력을 이용하는 다양한 절삭 공정이 시트 스톡 조각을 다른 방식으로 분리하거나 제거하기 위해 존재합니다. 각 공정은 특정 유형의 절단을 형성 할 수 있으며, 일부는 재료의 일부를 분리하는 개방 경로와 절단 된 부분까지의 폐쇄 경로로 절단 할 수 있습니다. 이러한 많은 공정을 함께 사용하여 판금 부품을 모든 2D 형상의 컷 아웃 및 프로파일로 가공 할 수 있습니다. 절단 프로세스에는 다음이 포함됩니다.
전단 - 두 부분으로 재료 분리
블랭킹 - 부품에 사용할 소재 제거
기존의 블랭킹
파인 블랭킹
펀칭 - 재료를 스크랩으로 제거
꿰뚫는
슬롯
구멍 뚫기
노치
니블 링
랜싱
슬리 팅
이별
끊다
트리밍
면도
딩크
판금 전단
전술 한 바와 같이, 판금을 절단하기 위해 전단력 을 이용하는 여러 가지 절삭 공정이 존재한다. 그러나 "전단"이라는 용어는 판금을 분리하기 위해 직선 절단을 생성하는 특정 절단 공정을 의미합니다. 가장 일반적으로, 전단은 정사각형으로 유지되는 기존 모서리와 평행하게 쉬트를 절단하는 데 사용되지만 각진 절삭도 가능합니다. 이러한 이유로 전단 가공은 시트 스톡 을 다른 공정에 대비하여 더 작은 크기로 절단하는 데 주로 사용됩니다. 전단 기능에는 다음과 같은 기능이 있습니다.
시트 두께 : 0.005-0.25 인치
허용차 : ± 0.1 인치 (± 0.005 인치 가능)
표면 처리 : 250-1000 μin (125-2000 μin 가능)
판금 절단 전단 공정은 수작업으로 (손 또는 발로) 또는 유압, 공압 또는 전력으로 작동 할 수있는 제곱 전단 또는 전력 전단이라고도하는 전단 기계에서 수행됩니다. 전형적인 전단 기계는 시트를지지하기위한지지 아암을 갖는 테이블, 시트를 고정시키는 정지 부 또는 가이드, 상부 및 하부 직선형 블레이드, 및 시트를 정확하게 배치하기위한 측정 장치를 포함한다. 시트는 상부 및 하부 블레이드 사이에 놓여지며, 시트는 시트에 대해 함께 힘을 주어 재료를 절단합니다. 대부분의 장치에서, 하부 블레이드는 고정 된 상태로 유지되고 상부 블레이드는 하부로 밀려납니다. 상부 블레이드는 하부 블레이드로부터 약간 오프셋되어 있으며, 시트 두께의 약 5-10 %입니다. 또한, 상부 블레이드는 통상적으로 절단이 한 단부에서 다른 단부로 진행되도록 요구되는 힘을 감소 시키도록 각을 이루고있다. 이 기계에 사용되는 블레이드는 일반적으로 나이프 에지가 아닌 정사각형 에지를 가지며 저 합금강 및 고 탄소강과 같은 다양한 재료로 제공됩니다.
판금 블랭킹
블랭킹은 큰 전단력 을 적용하여 더 큰 조각에서 판금 조각을 제거하는 절단 과정입니다 . 이 과정에서 블랭크 라고하는 제거 된 부분 은 스크랩이 아니라 원하는 부분입니다. 블랭킹은 거의 모든 2D 형상으로 부품을 절단하는 데 사용할 수 있지만 후속 공정에서 추가 형상이 될 단순 형상으로 가공물 을 절단하는 데 가장 일반적으로 사용 됩니다. 한 번에 여러 시트가 공백으로 채워지는 경우가 있습니다. 블랭킹을 사용하여 생산 된 최종 부품에는 기어, 보석 및 시계 또는 시계 부품이 포함됩니다. 블랭킹 된 부품은 일반적으로 하단 가장자리를 따라 버를 부드럽게하기 위해 2 차 마무리가 필요합니다.
블랭킹 공정에는 블랭킹 프레스, 판금 스톡, 블랭킹 펀치 및 블랭킹 다이가 필요합니다. 판금 스톡은 블랭킹 프레스의 다이 위에 놓입니다. 다이는 캐비티가있는 대신 원하는 부분의 모양에 컷 아웃이 있으며 표준 모양이 형성되지 않는 한 맞춤형이어야합니다. 시트 위쪽에는 원하는 파트 모양의 공구 인 블랭킹 펀치가 있습니다. 다이와 펀치는 모두 공구강이나 카바이드로 만들어집니다. 유압 프레스는 고속으로 펀치를 아래로 밀어 시트 안으로 밀어 넣습니다. 재료 두께의 10-20 % 정도의 작은 간격이 펀치와 다이 사이에 있습니다. 펀치가 시트에 충격을 가하면이 틈새의 금속이 빨리 구부러져서 부서집니다. 재고에서 털어 진 소재는 이제 다이의 틈에 자유롭게 떨어집니다. 이 프로세스는 매우 빠르며 일부 블랭킹 프레스는 분당 1000 회 이상의 스트로크를 수행 할 수 있습니다.
판금 펀칭
펀칭은 충분한 전단력 을 가하여 판금에서 재료를 제거하는 절삭 공정입니다 . 천공은 슬러그라고하는 제거 된 재료가 스크랩이며 구멍이나 슬롯과 같이 시트의 원하는 내부 피쳐 뒤에 남겨지는 것을 제외하고는 블랭킹과 매우 유사합니다. 펀칭은 다양한 모양과 크기의 구멍과 컷 아웃을 생성하는 데 사용될 수 있습니다. 가장 일반적인 천공 구멍은 단순한 기하학적 모양 (원, 사각형, 직사각형 등) 또는 그 조합입니다. 이 펀치 된 피쳐의 모서리는 약간의 버어 날이 생기지 만 상당히 좋은 품질입니다. 2 차 정삭 작업은 일반적으로 더 부드러운 모서리를 얻기 위해 수행됩니다.
펀칭 공정에는 펀치 프레스, 판금 스톡 , 펀치 및 다이가 필요합니다. 판금 스톡은 펀치 프레스 내부의 펀치와 다이 사이에 위치합니다. 시트 아래에 위치한 다이는 원하는 피쳐 모양의 컷 아웃을 가지고 있습니다. 시트 위에는 프레스가 원하는 피쳐 모양의 공구 인 펀치를 잡고 있습니다. 일반적으로 표준 모양의 펀치 및 금형이 사용되지만 복잡한 모양을 펀칭하기 위해 사용자 정의 금형을 만들 수 있습니다. 이 공구는 표준 또는 사용자 정의 공구 강 또는 카바이드로 만들어집니다. 펀치 프레스는 펀치를 시트를 통해 고속으로 하향 이동시켜 아래의 다이에 넣습니다. 펀치의 가장자리와 다이 사이에 약간의 여유가 생겨 재료가 빨리 구부러져 골절합니다. 시트에서 펀치 된 슬러그는 다이의 테이퍼 진 개구를 통해 자유롭게 떨어집니다. 이 프로세스는 수동 펀치 프레스에서 수행 할 수 있지만 오늘날 컴퓨터 수치 제어 (CNC) 펀치 프레스가 가장 일반적입니다. CNC 펀치 프레스는 유압식, 공압식 또는 전기식으로 작동 할 수 있으며 분당 약 600 개의 펀치를 제공합니다. 또한 많은 CNC 펀치 프레스는 필요시 위치로 회전되는 최대 100 개의 다른 펀치를 고정 할 수있는 포탑을 사용합니다.
일반적인 판금 펀칭 작업은 원통형 펀치 도구가 판금을 관통하여 단일 구멍을 형성하는 작업입니다. 그러나 다양한 기능을 형성하기 위해 다양한 작업이 가능합니다. 이러한 작업에는 다음이 포함됩니다.
