프로그레시브 다이를 이용한 성형 시, 블랭크 홀더 압력, 압력 조건 및 원자재는 모두 주름 없이 일관된 스트레칭 결과를 얻는 능력에 영향을 미칩니다.
질문: 저희는 304 등급 스테인리스강으로 컵을 성형하고 있습니다. 프로그레시브 다이의 첫 번째 단계에서 약 0.75인치 깊이로 성형합니다. 블랭크의 플랜지 둘레 두께를 측정해 보면 좌우 차이가 최대 0.003인치에 달합니다. 매번 측정할 때마다 차이가 나고, 차이가 발생하는 위치도 일정하지 않습니다. 원자재 가공, 특히 메인 코일의 가장 바깥쪽 가장자리와 관련이 있다는 이야기를 들었습니다. 주름 없이 일관된 모양의 컵을 얻으려면 어떻게 해야 할까요?
A: 질문에서 두 가지 질문이 제기되는 것 같습니다. 첫째, 추첨 과정에서 발생하는 변동 사항이고, 둘째, 원자재 및 그 사양입니다.
첫 번째 질문은 기본적인 금형 설계 결함과 관련된 것이므로 기본 사항부터 살펴보겠습니다. 컵 플랜지에 간헐적으로 주름이 생기거나 드로잉 후 두께가 변하는 것은 프로그레시브 다이 드로잉 스테이션에 충분한 금형 블랭크가 없음을 나타냅니다. 금형 설계도를 볼 수 없으므로, 드로잉 펀치와 다이의 반경 및 각각의 간격이 모든 표준 설계 매개변수를 충족한다고 가정해야 할 것 같습니다.
딥 드로잉 공정에서 블랭크는 드로잉 다이와 블랭크 홀더 사이에 고정되고, 드로잉 펀치가 재료를 드로잉 다이 안으로 끌어당겨 드로잉 반경을 따라 쉘을 형성합니다. 이 과정에서 다이와 블랭크 홀더 사이에는 상당한 마찰이 발생합니다. 또한, 이 과정에서 재료가 측면으로 압축되어 블랭크 홀더가 재료의 흐름에 반하여 주름지고 반경 방향으로 늘어나는 현상이 발생합니다. 홀딩 압력이 너무 높으면 스트레치 펀치의 인장력에 의해 재료가 파손될 수 있고, 너무 낮으면 주름이 발생합니다.
성공적인 드로잉 작업을 위해서는 쉘 직경과 블랭크 직경 사이에 허용 가능한 한도가 있습니다. 이 한도는 재료의 연신율에 따라 달라지며, 일반적으로 첫 번째 드로잉에서는 55~60%, 이후 드로잉에서는 매회 20%씩 허용합니다. 그림 1은 블랭크를 늘리는 데 필요한 블랭크 홀더 압력을 계산하는 표준 공식입니다(저는 항상 추가 힘의 최소 30%를 안전 계수로 추가하지만, 필요에 따라 줄일 수는 있어도 설계가 완료된 후에는 늘리기가 어렵습니다).
블랭크 홀더 압력 p는 강철의 경우 2.5 N/mm2, 구리 합금의 경우 2.0~2.4 N/mm2, 알루미늄 합금의 경우 1.2~1.5 N/mm2입니다.
플랜지 두께의 차이는 금형 설계가 충분히 견고하지 않다는 것을 나타냅니다. 금형 부츠는 휘어짐 없이 인장력을 견딜 수 있을 만큼 충분히 두꺼워야 합니다. 다이 슈 아래의 지지대는 견고한 강철이어야 하며, 다이 가이드 핀은 인장 시 상단 및 하단 다이의 측면 움직임을 방지할 수 있을 만큼 충분히 커야 합니다.
뉴스도 확인해 보세요. 프레스 가이드가 마모되고 헐거워지면 아무리 공구가 튼튼해도 제대로 인쇄할 수 없습니다. 프레스 슬라이드를 점검하여 프레스의 전체 스트로크 길이가 정확하고 직각인지 확인하십시오. 드로잉 윤활유가 제대로 여과되고 유지 관리되는지, 공구 적용량과 노즐 위치가 고정되어 있는지 확인하십시오. 모든 인쇄 공구를 꼼꼼히 검사하여 표면 마감, 코팅 및 대칭이 올바른지 확인하십시오. 특히 드로잉 반경에 주의를 기울이십시오. 반경의 기하학적 형상과 표면 마감이 완벽해야 합니다.
또한, 고객들은 304L과 일반 304를 서로 바꿔 쓸 수 있다고 생각하는 경향이 있지만, 드로잉 작업에는 304L이 더 적합합니다. L은 저탄소강을 의미하며, 이로 인해 304L은 항복강도가 35 KSI의 0.2%에 불과하고, 일반 304는 42 KSI의 0.2%에 불과합니다. 항복강도가 16% 감소한 304L은 성형 및 성형 후 형상 고정 시 더 적은 힘으로 작업할 수 있습니다. 사용하기도 훨씬 쉽습니다.
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