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Numerical Analysis on the Mechanical Press Joining for the Sheet Metal with a Circular Hole

중공 박판의 기계적 프레스 결합에 관한 해석

  • Published : 2009.07.31

Abstract

This study is to apply the mechanical press joining method to join two kinds of sheet metals with circular holes by mechanical pressing instead of laser beam. Usage of the mechanical pressing avoids the thermal deformation of sheet metals which occurs inevitably in laser joining. A die design has been proposed to make the mechanical press joining applicable with finite element analysis. Five design factors related to the joining force have been selected and applied to the Taguchi method for optimization. Among five factors, 'Forming Depth' and 'Punch Corner Radius' have been revealed to be the most influential ones.

본 논문은 중공을 가진 판재 두 매를 결합하기 위하여 중공 주위를 따라 기존 레이저 용접법 대신 기계적 프레스 결합법을 적용하는 것에 관한 연구이다. 이를 통해 레이저 용접을 적용했을 때 불가피하게 발생하는 열 변형을 효과적으로 없앨 수 있다. 유한요소해석을 통하여 중공형 판재를 기계적으로 결합시킬 수 있는 금형 설계 방법을 제안하였다. 기계적 결합력을 최대화시키는 데 관련 있는 다섯 가지 설계인자를 선택하여 다꾸치 실험법을 적용한 결과 성형 깊이와 펀치모서리 반경이 가장 크게 영향을 미치는 인자로 나타났다.

Keywords

References

  1. 우동욱, 이상욱, "곡률을 가진 쉴드슬롯판의 편평도 향상 연구", 한국기계가공학회지, 제5권, 제3호, pp. 23-28, 2006.
  2. 이용복, 정진성, 김태윤, 차백순, "Clinch Joining의 접합강도 향상을 위한 최적화에 관한 연구", 대한기계학회 학술대회논문집, 제2권 제1호, pp. 244-249, 1998.
  3. V. Hamel, J. M. Roelandt, J. N. Gacel, F. Schmit, "Finite element modeling of clinch forming with automatic remeshing", Computers and Structures, Vol. 77, pp. 185-200, 2000. https://doi.org/10.1016/S0045-7949(99)00207-2
  4. 정창균, 김태정, 양동열, "중첩된 박판간의 결합을 위한 접착-성형공정", 한국소성가공학회지, 제13권, 제4 호, pp. 342-349, 2004. https://doi.org/10.5228/KSPP.2004.13.4.342
  5. http://www.tox.co.kr
  6. 오구리 후기오, "표준 기계설계도표편람 제5판", 대광서림, 2005.
  7. 김세환, "프레스 금형 설계공학", 대광서림, 2006.
  8. 유시형, "형설계 핸드북", 성안당, 2005.
  9. 이상복, "알기쉬운 다구찌기법", 상조사, 2000.
  10. Shin Taguchi, "Daewoo Motor Co. 4-day Robust Design Seminar", Daewoo Motor Co., 1995.
  11. G. Taguchi and S. Konishi, "Orthogonal Arrays and Linear Graphs", ASI Press, 1987.