업데이트 날짜 : 2016 년 12 월 26 일 (처음 게시)
저자 : 소성 가공 교육 훈련 연구소小渡邦昭
우리들 주변에있는 제품의 대부분은 같은 것을 많이 만드는 대량 생산 방식으로 만들어져 있습니다. 이를 통해 제품을 저렴하게 구입할 수 있습니다. 이 대량 생산의 대표격이 프레스 가공이라고하는 가공 방법입니다. 본 연재에서는 9 차례에 걸쳐 프레스 가공의 기초 지식을 설명합니다. 제 1 회는 프레스 가공이란? 및 프레스 가공의 3 요소를 설명합니다.
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1. 프레스 가공이란?
프레스 가공은 어떤 가공 방법입니까? 친밀한 말로 표현한다면, 얇은 금속판을 잘라 구부려서 모양을 만드는 것이 필요한 모양을 만들어가는 (형성) 가공 방법입니다. 그러나 프레스 가공 현장에서 형성에만 주목하는 것이 기술 진보에 고립됩니다. 왜냐하면 프레스 가공은 형성 이외에도 다양한 기술 (제품의 재료, 형태를 만들어내는 도구, 도구를 만드는 기계, 도구에 힘을 가하여 가공 기계 등)에 의해 지원되고 매일 발전하고 있기 때문입니다.
프레스 가공으로 만들어진 제품에 요구되는 포인트는 다음 5 점입니다.
- 기능을 만족하기
- 끄 구부 모양을 만드는 등 가공이 가능한 모양이다
- 프레스 가공하는 기계 나 도구, 심지어 제품에 사용되는 재료의 조달이 쉽다
- 검사 항목 (양품 · 불량품의 판단)이 결정할 수있는
- 좋은 제품을 빠르고 저렴 만들 수있는 것
이러한 요구 사항이 고려되어보다 뛰어난 것은 제품 설계부터 제작으로 이어집니다. 이와 같이, 프레스 가공 된 제품의 사용 환경 등 주변 상황을 충분히 이해하는 것이 중요합니다.
는 프레스 가공 방식을 구멍 펀치를 사용하여 생각해 봅시다. 구멍 펀치 종이에 신고를위한 구멍 도구입니다. 구멍 펀치 (공구)에 종이를 끼워 넣고 레버를 눌러 힘을 발생시켜 원형의 구멍을 뚫습니다. 이 일련의 흐름은 산업화 된 생산 현장에서 프레스 가공의 요소가 모두 포함되어 있습니다 ( 그림 1 ). 원형의 구멍 공구 (천공 공구)는 프레스 가공 현장의 금형에 해당합니다. 마찬가지로, 구멍 용지는 피 가공재 (가공 된 제품이 될 재료 주로 판상의 금속) 레버를 누르면 발생하는 강한 힘은 프레스 기계에 해당합니다. 유사한 기능은 쿠키와 야채를 별 모양으로 형성 경우도 볼 수 있습니다.
그림 1 : 구멍 펀치와 쿠키의 형식 정보에서 이미지 프레스 가공
2. 프레스 가공의 3 요소
프레스 가공의 3 요소는 금형, 피 가공재 (프레스 가공 된 제품이다 재료로 가공되기 때문에, 피 가공재라고합니다) 프레스 기계입니다. 재차 프레스 가공을 전문 기술적 인 용어로 정의하면 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.
2 개 이상의 대 (쌍)을 이루는 공구 (금형) 사이에 피 가공재를 놓고 공구에서 피 가공재에 강한 힘 (프레스 기계)를 추가하여, 피 가공재에 원래 모양으로 돌아 가기 수없는 변형을 준다.
실제 생산 현장에서 프레스 가공에서 금형 피 가공재 프레스 기계의 3 요소가 상호 의존 관계하고 서로함으로써 제품의 정밀도와 생산 효율에도 영향을 미칩니다 ( 그림 2 ).
그림 2 : 실제 프레스 가공
프레스 가공 현장에서는 프레스 기계에 장착 된 금형을 상하하고있는 광경을보고 있습니다. 피 가공재가 프레스 기계로 가공되는 시간은 불과 2 ~ 3 초입니다. 순조롭게 움직이고있는 것을 보면 단조로운 일에 생각지도 모릅니다. 그러나 프레스 가공이 순조롭게 이루어지고 있다는 것은 프레스 가공의 3 요소가 모두 충족되는 것을 의미합니다. 프레스 가공을 이해하려면 프레스 가공 전체에 주목하는 것이 중요합니다.
프레스 가공의 현장에서 우리가보고있는 금형의 외부뿐입니다. 즉, 피 가공재가 보도되는 중요한 순간 (프로세스 : 도중 경과)을 직접 관찰 할 수 없습니다. 따라서이 가공 과정의 짧은 시간에 어디 (피 가공재)에 언제 단계 (금형 어디)에서 얼마나 힘 (프레스 기계)가 어떻게 영향을 미치는가? 를 이미지하는 것이 중요합니다. 이 아이디어는 향후 새로운 기술을 사용하여 프레스 가공을 할 때 효율적으로 개발 및 생산을하는 데 매우 효과적입니다.
3. 프레스 가공의 라이프 사이클
프레스 가공의 3 요소 (금형, 피 가공재 프레스 기계) 및 각각의 상호 관계를 이해하기 위해 지식을 얻을 수는 프레스 가공 작업자뿐만 아니라, 프레스 가공 부품의 설계자도 필수적입니다. 또한 실제 프레스 가공의 생산 현장에서 제작 용이성과 효율적인 방법 등 관점에서 정보 발신하는 것이 중요합니다. 그러기 위해서는, 프레스 가공의 3 요소에 제품을 순식간에 만들어내는 프레스 가공을 존경하고 제품이 실제로 사용할 때까지를 시간 축으로 생각해야합니다. 시간축으로 감안할 때, 피 가공재는 어떻게 만들어진 것인지, 어떤 특성이 있는지, 프레스 가공 된 제품이 어떻게 이용되고 재활용되는지 등을 생각할 것입니다. 이를 통해 개선이나 새로운 가공 방법의 제안이 가능합니다 ( 그림 3 ).
그림 3 : 프레스 가공의 3 요소와 시간축
시간축을 생각하는 것은 전체를 파악한 후, 자신이 할 일을 생각도 있습니다. 이것은 특별한 것이 아니라 우리가 일상적인 행동에서 실시하고있는 PDCA 사이클과 유사합니다. PDCA 사이클은 P (Plan : 계획), D (Do : 실행), C (Check : 평가) A (Action : 개선 실행) 4 단계를 반복 의한 업무의 지속적인 개선입니다.
프레스 가공 부품이 만들어지고 이용되는 흐름을 PDCA 사이클로 대체하면 다음과 같이됩니다.
- P (Plan) : 실제 가공이 의식되지 않은 제품 도면을 개선한다. 제품 생산 방법, 금형 등의 조건을 고려하여 금형의 사양을 검토한다.
- D (Do) : 가공을 전제로 한 제품도에서 치수와기구를 부여하고 구체적인 금형 형상을 설계, 제작한다.
- C (Check) : 제작 된 금형을 이용 트라이 가공을 거쳐 양산 가공에 진행된다.
- A (Action) : 지금까지 발생한 문제를 조사 · 분석하고 가공 노하우를 축적한다.