스탬핑 및 드로잉 다이 수리 방법: 종합 가이드

개념

딥 드로잉: 판금을 속이 빈 부품에 압착(벽 두께는 기본적으로 변경되지 않음)

딥 드로잉 프로세스: 재료가 평평한 표면(플랜지)에서 원통형(상자 모양) 측벽으로 이송되어 평평한 표면의 외형 치수가 크게 변경됩니다.

그리기 비율: 도면 직경과 블랭크 직경의 비율 "m"(블랭크에서 공작물까지의 변형 정도)

그리기 비율에 영향을 미치는 주요 요인

1) 재료의 기계적 특성(항복 강도-탄성 변형, 인장 강도-소성 변형, 신장 계수, 단면 수축률)

2) 재료의 상대적 두께(T/D<1, D는 블랭크 직경)

3) 드로잉 횟수: 중간 어닐링 공정을 제외한 작업 경화로 인해 일반적으로 각 드로우마다 m 값이 증가합니다(m1

4) 드로잉 방법: 블랭크 홀더의 유무는 m 값에 영향을 미치며, 블랭크 홀더를 사용하면 m이 작아질 수 있으며 펀치 반경 R이 너무 작 으면 위험한 단면 골절이 발생하기 쉽습니다.

5) 펀칭 및 다이 코너 반경: 다이 반경 R이 클수록 성형 마찰을 줄일 수 있지만 너무 크면 블랭크 고정 영역이 줄어들고 주름이 생길 수 있습니다.

6) 도면 작업 표면의 표면 마감, 윤활 조건, 간격 및 도면 속도 : 도면 속도가 너무 빠르면 플랜지 재료가 제 시간에 측벽으로 변환되지 않아 쉽게 파손될 수 있습니다.

블랭크 홀더 사용 여부에 관계없이 플랜지가 없는 원통형 부품의 m 값입니다.

플랜지형 원통형 부품의 첫 번째 인발 비율에 영향을 미치는 요인

1) 여기서 d_플랜지/d1: 상대 플랜지 직경에는 트리밍 허용치가 포함되어야 합니다.

2) h1/d1 = 상대 높이(좁은 플랜지: d_플랜지/d=1.1~1.4)

3) r/d1 = 상대 코너 반경 (와이드 플랜지: d_플랜지/d>1.4)

4) t/D = 상대 두께

넓은 플랜지 원통형 부품의 경우 일반적으로 첫 번째 드로잉에서 원하는 플랜지 직경까지 드로잉해야 합니다. 이때 가능한 한 작은 m1을 사용해야 합니다. 즉, 전체 변형 용량을 활용해야 합니다. 이후 드로잉에서는 플랜지 직경이 변경되지 않습니다(플랜지 불변성 원칙).

딥 드로잉 프로세스 배치

1) 드로잉 깊이가 직경보다 큰 얇은 재료의 경우: 원통 직경을 줄이는 방법을 사용하여 높이를 높이고 모서리 반경을 점차적으로 줄일 수 있습니다.

2) 직경과 비슷한 드로잉 깊이를 가진 두꺼운 재료의 경우: 원통형 직경과 모서리 반경을 점차적으로 줄이면서 높이를 유지할 수 있습니다.

3) 플랜지가 매우 크고 모서리 반경이 매우 작은 경우: 여러 성형 단계를 거쳐야 합니다.

4) 플랜지가 너무 큰 경우: 필요한 경우 확장 성형 방법을 사용합니다. "플랜지 불변성" 원칙을 구현하려면 첫 번째 드로잉에서 형성된 플랜지가 후속 드로잉 변형에 참여하지 않도록 하십시오. 넓은 플랜지 드로잉의 경우 첫 번째 드로잉에서 다이에 들어가는 재료 (즉, 벽과 바닥을 형성하는 재료)는 최종 드로잉에 실제로 필요한 것보다 3 ~ 10% 더 많아야합니다.

참고: 면적을 기준으로 드로잉 횟수를 계산하고, 드로잉 횟수가 많으면 상한을, 적으면 하한을 선택합니다. 이 초과 재료는 후속 드로잉에서 점차 플랜지로 돌아와 플랜지가 두꺼워지지만 상단이 찢어지는 것을 방지합니다. 국부적으로 얇아진 부분은 성형을 통해 수정할 수 있습니다. 따라서 각 단계에서 드로잉 높이를 엄격하게 제어하는 것이 매우 중요합니다.

박스형 부품 도면

모서리 부분은 원통형 도면과 동일하며 직선 벽 부분은 굽힘 변형과 동일합니다.

딥 드로잉 윤활 이론

1: 단면 윤활

드로잉 과정에서 재료와 금형 사이에는 5가지 유형의 마찰력이 발생하며 마찰이 발생합니다:

• F1-- 다이 상면, 블랭크 홀더 하면 및 블랭크 사이
• F2--모퉁이에서
• F3--측벽에서
• F4--펀치와 캐비티 사이
• F5--펀치 코너에서

A. 마찰력 F1, 2, 3은 드로잉 변형 방향에 반대하여 드로잉 비율과 힘을 증가시킬뿐만 아니라 다이 및 공작물 표면에 마모 및 스크래치를 유발하므로 해 롭습니다.

B. F4, 5는 도면 성형 방향을 따르고 위험한 단면에서 재료가 얇아지는 것을 방지하는 효과가 있으므로 유용합니다. 이 분석에 따르면 드로잉 작업에서 다이 쪽은 윤활을 하고 펀치 쪽은 윤활을 하지 않아야 합니다. 실제 생산에서는 다이 및 블랭크 홀더 표면을 최대한 연마하고 펀치 표면은 드로잉을 위해 의도적으로 거칠게 연마하는 경우가 있습니다.

C. 단면 윤활은 특정 원통형 부품을 그리는 데만 적합하며 전체 그리기 프로세스의 다양한 그리기 형성 (예 : 얕은 원통형 부품, 상자 모양 부품 및 주로 확장에 의해 형성된 곡선 부품)에는 적합하지 않습니다.

2: 양면 윤활 이론

박스형 부품 드로잉을 위한 양면 윤활

변형 관점에서 볼 때 원통형 부품 드로잉 변형은 균일하므로 변형 영역에서 부드러운 변형이 필요하고 힘 전달 영역에서 소성 변형을 최소화하여 성형 한계를 개선해야 합니다. 현재 단면 윤활만이 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

그러나 박스형 부품 도면에서는 변형 영역의 불균일 한 변형 특성으로 인해 양면 윤활 조건을 사용하면 힘 전달 영역의 변형 잠재력을 활용하여이 두 변형 영역의 불균일 성을 보상 할 수 있습니다. 이는 힘 전달 영역의 하중 지지력을 향상시키고 전체 변형 영역의 원활한 소성 변형을 촉진하여 박스형 부품의 성형 한계를 어느 정도 개선할 수 있습니다.

일곱: 눈물을 그리는 수리 방법

1) 눈물의 종류:

• A: 목 찢어짐
• B: 상단 눈물
• C: 상단 모서리 찢어짐
• D: 가장자리 찢어짐

2) 수리 방법

1: "A, B" 목과 윗부분 눈물 원인 분석:

1) 이전 추첨에서 높이가 충분하지 않은 경우(너무 적은 재료가 그려진 경우)

2) 다이 모서리 반경이 너무 작거나 R 모서리와 직선 표면 사이의 전환이 매끄럽지 않습니다. 대책:

1) 이전 추첨의 높이를 적절히 높입니다.

2) 다이 모서리 반경을 연마하고 R 모서리를 적절히 늘립니다.

2: "C" 상단 모서리 찢김 원인 분석:

1) 이전 추첨에서 펀치 높이가 충분하지 않습니다.

2) 펀치 R 코너가 너무 작으면(이전 드로잉에 비해) 코너의 재료가 너무 큰 순간 변형을 견딜 수 없습니다.

3) 이전 드로우 펀치의 치수 A가 현재 드로우보다 작습니다. 대책:

1) 이전 추첨의 펀치 높이를 적절히 높입니다.

2) 펀치 R 모서리를 적절히 늘리고 치수 A를 수정합니다(이전 드로잉보다 크거나 같아야 함).

3: "D" 가장자리 찢김 원인 분석:

1) 그려진 벽에 너무 가까운 공정 구멍

2) 펀치 R 모서리가 너무 크거나 너무 부드럽습니다(마찰이 감소하면 바닥에 과도한 재료 흐름이 발생함).

3) 하단의 공백 유지력이 부족합니다. 대책:

1) 프로세스 구멍 재배치

2) 펀치 R 모서리를 줄이고 의도적으로 약간 거칠게 만듭니다.

3) 다이에서 플로팅 인서트의 스프링 힘을 높입니다.

4: 두 번째 추첨 눈물

원인: 첫 번째 드로잉에서 두 번째 드로잉으로의 전환이 너무 커서 재료가 변환 중 순간 압력을 견디지 못해 파손이 발생했습니다.

대책: 첫 번째 드로우 펀치 상단의 경사면을 연마합니다(그림 참조).

5: 드로잉 주름 복구 방법 원인 분석:

1) 플랜지 고정력 부족

2) 플랜지 고정 영역 부족

3) 드로잉 중 찢어짐으로 인한 재료 축적. 대책:

1) 스트리퍼 플레이트 스프링 강도를 높입니다(빨간색 스프링 권장).

2) 스트리퍼 플레이트 사전 압축량 증가(1 T+0.02~0.04mm)

3) 먼저 찢어진 부분을 수리하세요.

요약

1) 찢어진 부분을 수리할 때는 먼저 첫 번째 인발에서 플랜지 변형량을 확인하여 플랜지 재료를 측벽 재료로 최대한 변환합니다.

2) 각 드로잉의 드로잉 높이를 결정합니다. 각 드로잉의 드로잉 높이를 확인할 때는 펀치 높이를 기준으로 삼고 기록해 두세요. *마지막 드로잉 펀치의 높이를 기준으로 삼고(현재 제품 높이가 괜찮다면), 두 번째부터 마지막 드로잉은 마지막 드로잉보다 0.10~0.20mm 높아야 하며, 이전 드로잉은 점차 낮아져야 합니다.

3) 다이 작업 표면의 표면 마감을 확인합니다.

4) 눈물을 치료할 때는 원인을 종합적으로 고려하고 분석하세요. "근본 원인을 해결하지 않고 증상만 치료"하지 마세요.