금속 공정 계산33 펀칭 가공력(Punching Force) 계산 일정한 두께의 판재 위에 원형구멍, 사각형 구멍 및 다른 형태의 구멍을 Punch Die로 뚫는 공정을 펀칭이라 한다. 제거된 재료는 대개 스크랩으로 처리한다. 펀칭은 sheet 형태의 금속 판재, 종이 및 플라스틱 등의 다양한 재료에 적용 가능하다. 펀칭은 자동차, 전자, 건설, 항공우주, 가정용 제품 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용된다. 장점 - 표준 형상의 툴 공정은 비용이 저렴하다. - 두께 3mm 이하의 판재의 경우 레이저 절단과 비슷한 정도의 생산성을 보인다. - 랜스, 딤플과 루버를 형성할 수 있다. - 별도의 성형작업이나 후공정 작업이 필요하지 않다. 단점 - 공정준비 시간이 많이 걸린다. - 일회성의 소량 생산 작업은 경제적이지 않다. - 맞춤형 툴링은 비용이 많이 든다. 펀칭 가공력.. 2023. 11. 5. 버링(Burring) 기초홀 직경 계산 버링은 판재에 구멍을 만든 후 확공하기 위해 구멍보다 큰 직경의 프레스 펀치로 눌러 플랜지를 만드는 공정(Hole Flanging)이다. 일반적으로 탭 가공이나 용접 등 다른 가공 방법과 조합하여 사용한다. 버링 장점 - 얇은 판재에 버링후 쉽게 탭가공이 가능하다. - 판재에 파이프 용접시 버링후 용접하면 부드러운 곡선의 모서리를 만들 수 있다. - T 배관 파이프 용접의 경우, 한쪽 파이프에 홀을 뚫고 버링후 다른 파이프를 용접하면 높은 강도를 갖는 T배관을 만들 수 있다. 버링 단점 - 버링후 탭가공 부위는 플랜지 높이가 낮아 높은 체결력을 요구하는 부품은 너트용접이나 팝너트 등을 사용한다. - 나사를 반복적으로 체결하는 부위는 나사산 마모가 쉬우므로 적용하지 않는다. - 2mm 이상의 판재는 재질의.. 2023. 11. 3. V-bending(V-절곡) 가공력 계산 V-bending은 가장 일반적인 절곡법으로, 판재를 원하는 각도로 절곡하기 위해 V-shape Die와 Punch를 사용한다. 이 때 필요한 가공력은 판재의 본래 형태로부터 원하는 모양으로 변형시키기 위해 필요한 에너지 양이며, 인장력과 압축력의 조합이다. bottom bending 시 필요한 절곡 가공력을 아래 식에 나타내었다. (식 1) F = k X σ X W X t2 / V F = bending force, kN σ = 판재의 인장강도, N/mm2 W = bending width, m t = 판재 두께, mm V = Die 폭, mm k = 보정계수 재료의 인장강도 σ 는 아래의 값을 사용한다. Al : 200-300 N/mm2 mild steel : 370-500 N/mm2 (SS400의 경우.. 2023. 11. 2. 맞대기 용접(V형 Butt welding) 전극 소모량 계산 1. 용접재료 단면적 계산 맞대기 용접(Butt 용접)의 단면적은 그림과 같이 A1과 A2를 더한 값이다. (1) A1의 단면적은 용접갭 사이의 면적과 삼각형(노란 음영) 면적 2개를 합한 값이다. 아래에 계산식을 나타내었다. (식 1) A1 = 용접갭(b) X 소재두께(t) + 2 X (삼각형 면적) 여기서, 삼각형의 면적 = ½ X 밑변 X 높이, 높이는 (t-h) , 밑변은 (t-h) X tan (α/2) 이다. (2) A2의 단면적은 아래 그림과 같이, 3개의 면적을 합한 값으로 계산한다. (식 2) A2 = 2 X [1/2 X 보강 용접부 높이(a) X 너비(L)] + (a X b) 여기서, 너비 L = (t-h) X tan (α/2) 이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2. 용접재료.. 2023. 10. 31. 잘린 원뿔(레듀샤 콘) 전개 계산 레듀샤를 제작하기 위해서는, 콘형상 밑면에 평행한 평면을 자르면 된다(그림 1). 그것의 전개도는 공통중심을 가진 두 개의 호로 둘러싸인 각 Θ 만큼의 도너츠 모양의 일부 형상이다(그림 2). 전개도를 위해, R1, R2, x, Θ의 값을 구한다. 구한 값으로 부터 CAD에서 전개도를 그린다. 수 식은 아래와 같다. 1.전개도의 각각의 호 길이 전개도의 호 길이는 원뿔의 밑면과 위의 교차평면의 원주인 πC 와 πD 와 같다. 2.원뿔의 각도 α 값 tan α = ½ (C-D) /H α = tan-1 [ ½ ( C – D ) / H ] 3. R2 값 sin α = ½ C / R2 R2 = ½ C / sin α 4. 빗변 x 값 cos α = H / x x = H/cos α 5. R1 값 R1 = R2 – .. 2023. 10. 29. 필렛용접시 필요한 용접재료(전극 또는 용접 와이어) 소모량 계산 용접 공정의 원가를 계산하기 위한 기본 데이터는 아래와 같다. - 소모품 비용 중 주요 요소인 전극/용접 와이어 소모량 - 용접 작업비를 계산하기 위한 용접 시간 - 용접 시간에 필요한 전류 소비량 이 중 필렛용접중 용접 전극 또는 용접 와이어의 소모량은 다음 공식으로 계산할 수 있다. 식 (1). 용접재료 소모량(g) = 용접재료 단면적 (cm2) X 용접비드 길이 (cm) X 용접재료 비중(g/cm3) / 용착 효율(%) 여기서, 용접재료 단면적(cm2) = 0.5 X L1 X L2 + 0.5 X L1 X L2 X 0.2 이다. (대개 위의 모식도와 같이 전체 용접부 단면적은 직각삼각형 단면적인 A에 필렛부 호 부분의 단면적 0.2A를 더한 값이다.) 또한, 용접 금속의 중량을 계산하려면 용착효율을 .. 2023. 10. 28. 판금 용접비 (용접 원가) 계산 들어가며 용접의 원가 계산은 용접기와 용접방법에 따라 차이는 있으나, 크게 (1) 작업비, (2) 전극 및 보호 가스 비용, (3) 전력 비용 등 3가지 항목으로 구성된다. 일반적으로 용접 단위당 위의 항목 비용을 직접 측정하여 총 용접 원가를 계산하며, 이 때 용접방법과 용접부 크기(fillet weld size)는 중요하지 않다. 총 용접 원가를 계산하기 위하여, 먼저 용접전극 무게당 단위 또는 용접길이당 단위를 기준으로 단위당 원가를 구하고 이 값에 용접전극 무게나 용접길이를 곱하여 총 용접 원가를 산출한다. 무게당 단위 계산은 상당한 양의 용접 금속을 용착해야 하는 다중 패스 응용 분야에 적합하므로, 비교적 지정된 크기의 단일 패스 용접이 많고 더 긴 용접을 처리하는 판금 분야는 용접길이당 단위로.. 2023. 10. 25. 레이저 절단 가공비(레이저 절단비) 계산 부품의 레이저 절단 가공비(레이저 절단비)는 그 부품의 총 절단 시간과 레이저 장비의 시간당 가공 비용(장비의 시간당 사용 비용)을 통하여 계산할 수 있다. 1. 총 절단 시간 계산 1) 부품의 레이저 절단 속도 설정 레이저 절단 속도는 재료의 종류, 두께 및 설비 능력에 따라 변경될 수 있으며, 레이저 절단 가공비에 직접적인 영향을 미친다. 레이저 절단 속도가 빠르면 생산성이 높으나 더 높은 전력이 필요할 수 있다. 반대로 레이저 절단 속도가 느리면 치수 정밀도가 높으나, 생산 시간이 길어져 원가가 상승한다. 이에 따라, 품질수준과 가공비를 동시에 만족하는 적절한 절단 속도를 찾는 것이 중요하다. 2) 부품의 레이저 절단 길이 계산 상세한 레이저 절단 길이는 판금용 CAM 프로그램이나 CAD를 통해 구.. 2023. 10. 16. 판재 절곡 연신율 및 전개 길이 계산 판재 절곡 공정에서 전개 길이를 계산하기 위하여 절곡 허용치와 절곡 연신율을 구하여야 한다. 절곡 연신율을 구한 후 부품의 외부 길이를 더한 후 절곡 연신율을 공제하면 전개 길이이다. 아래의 식으로부터 구한 전개 길이는 이론값이며, 실제 현장에서 절곡시 절곡 설비, 다이 조건, 절곡 하중 및 재료의 물성에 따라 값의 괴리가 발생할 수 있다. 계산 순서는 아래와 같다. 1. 판재의 최소 절곡 반경 절곡 최소 반경은 재료, 다이 및 절곡방법에 따라 다양한 값을 가지나, 일반적으로 아래의 값을 사용한다. 절곡 각도의 모식도는 아래 그림에 내타내었다. 2. 절곡 허용치 절곡 허용치는 절곡 공정에서 절곡후 R 부분의 전체 길이에 대한 근사치이다. 계산식은 아래와 같으며, 이것을 통하여 절곡 허용치를 구할 수 있다.. 2023. 10. 15. 이전 1 2 3 다음
