압연단조(Roll forging)와 전조

압연단조(Roll forging)

압연 단조는 공형(shaped grooves)을 가진 한 쌍의 로울 사이에 소재를 통과시켜 단면적을 줄이거나 형상을 만드는 작업이다.
이 방법은 테이퍼진 축이나 겹판 스프링, 공구 등을 만드는 데 사용된다. 또한 다른 단조 공정 전에 행해지는 1차 성형 작업으로도 사용된다.

 

압연 단조와 비슷한 공정으로 강구 건조 작업(sken rolling)이 있는데, 선재가 로울 사이에 이송되어, 회전하는 로울에 의해 연속적으로 구모양의 소재로 대강
성형된다. 구 모양의 소재는 둥근 봉재를 전단한 뒤, 반구형 금형 공동부를 가진 두 개의 금형 사이에서 업세팅하여 만들어질 수도 있다. 이때는 플래시가 생기며
베어링용으로 사용되기 위해서는 연삭 및 광택 작업을 하여야 한다.

궤도 단조 (Orbital forging)

 

궤도 단조는 상부 금형이 특수한 기계장치에 의해 정해진 궤도를 따라 움직이며 점차적으로 성형해 나가는 작업이다.
이 공정은 마치 적구와 절구공이의 움직임과 같다. 이 공정으로 제조되는 제품으로는 판 모양의 부품과 베벨 기어와 같은 원추형 부품을 들 수 있다.
들형의 접촉은 항상 소재의 작은 영역에서만 국한되므로 단도하중은 비교적 작은 편이다. 또한 소음도 비교적 적으며 금형이 10-20회 궤도 운동하면 제품이
성형된다.

등온 단조 (Isothermal forging)

 

등온 단조는 가열금형 단조라고도 하는데, 가열된 소재와 같은 온도를 갖도록 금형도 가열 된다. 단조가 진행되는 동안 소재가 고온으로 유지되므로 강도가 낮고
연성이 풍부하도록 유지되어 단조 하중은 작고 금형 공동부 내에서의 소재 유동은 향상된다. 정밀한 차수가 요구되는 복잡한 부품도 유압 프레스를 사용하여 1회의
행정으로 준정형 가공되도록 단조될 수 있다.

금형 재료는 니켈이나 몰리브덴 합금이 보통 사용된다. 등온 단조는 비싸고 생산속도가 낮은 편이다. 그러나 복잡한 형상의 제품을 티타늄이나 초내열 합금과 같은
재료로 만들어야할 때, 금형 가격을 보상할 정도로 수량이 충분히 확보되면 경제성을 가질 수 있다.