• 제목/요약/키워드: 금형분할

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분할가변금형을 이용한 박판의 가변성형공정 연구 (Study of Flexible Forming Process Involving the Use of Sectional Flexible Die for Sheet Material)

  • 허성찬;구태완;송우진;김정;강범수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권3호
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    • pp.299-305
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    • 2010
  • 가변성형 공정에서 동일한 크기의 성형펀치 배열로 구성된 가변금형을 이용하는 경우 펀치의 크기가 일정하여 성형 가능한 곡률 반경이 제한되기 때문에 비교적 유연성이 낮다. 이에 본 연구에서는 가변금형의 유연성을 높이기 위하여 분할가변금형에 대한 개념을 제안하였다. 임의의 성형면을 형성하기 위하여 두 가지 크기의 펀치로 구성된 펀치 블록을 착안하였다. 상대적으로 큰 곡률 반경을 갖는 성형영역에 대해서는 크기가 큰 펀치 블록을 적용하였으며, 작은 곡률 반경을 갖는 성형영역에 대해서는 작은 크기의 펀치로 구성된 펀치 블록을 적용하였다. 해석적 연구를 토대로 성형된 제품의 단면 형상을 비교하였으며 이로부터 서로 다른 크기의 펀치 블록을 조합하여 구성한 분할가변금형을 이용한 판재의 성형공정이 비교적 복잡한 곡률 반경 분포를 갖는 곡면 가공에 적합함을 확인하였다.

준축대칭 제품 냉간단조용 전문가시스템 개발 - 다단포머 금형의 수평분할 밀 최적설계 - (Development of Expert System for Cold Forging of Axisymmetric Product - Horizontal Split and Optimal Design of Multi-former Die Set -)

  • 박철우;조천수;김철;김영호;최재찬
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권9호
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    • pp.32-40
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    • 2004
  • This paper deals with an automated computer-aided process planning and die design system by which designer can determine operation sequences even if they have a little experience in process planning and die design for axisymmetric products. An attempt is made to link programs incorporating a number of expert design rules with the process variables obtained by commercial FEM softwares, DEFORM and ANSYS, to form a useful package. The system is composed of four main modules. The process planning and the die design modules consider several factors, such as the complexities of preform geometry, punch and die profiles, specifications of available multi former, and the availability of standard parts. They can provide a flexible process based on either the reduction in the number of forming sequences by combining the possible two processes in sequence, or the reduction of deviation of the distribution on the level of the required forming loads by controlling the forming ratios. Especially in die design module an optimal design technique and horizontal split die were investigated for determining appropriate dimensions of components of multi-former die set. It is constructed that the proposed method can be beneficial for improving the tool life of die set at practice.

다단-포머용 볼트류 제작을 위한 최적의 공정 및 금형설계에 관한 연구 (A Study on the optimal Process Planning and Die design for manufacturing Bolts by multi-former)

  • 박철우;김철;김영호
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1307-1311
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    • 2004
  • This paper deals with an automated computer-aided process planning and die design system by which designer can determine operation sequences even if they have a little experience in process planning and die design for axisymmetric products. An attempt is made to link programs incorporating a number of expert design rules with the process variables obtained by commercial FEM softwares, DEFORM and ANSYS, to form a useful package. They can provide a flexible process based on either the reduction in the number of forming sequences by combining the possible two processes in sequence, or the reduction of deviation of the distribution on the level of the required forming loads by controlling the forming ratios. Especially in die design module an optimal design technique and horizontal split die were investigated for determining appropriate dimensions of components of multi-former die set. It is constructed that the proposed method can be beneficial for improving the tool life of die set at practice.

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분할된 ALE 방법에 의한 평금형 열간압출의 3차원 유한요소해석 (Three-dimensional finite element analysis of hot square die extrusion by using split ALE method)

  • 강연식;양동열
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제21권11호
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    • pp.1912-1920
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    • 1997
  • In the analysis of metal forming process, ALE(Arbitrary Lagrangian Eulerian) finite element methods have been increasingly used for the capability to control mesh independently from material flow. The methods can be divided into two groups i.e., coupled and split formulations. In the present work, the split ALE formulation is used for computational efficiency. A split ALE finite element method developed for rigid-viscoplastic materials and applied to the analysis of hot square die extrusion. Since thermal state greatly affects the product quality, an ALE scheme for temperature analysis is also presented. As computational examples, profile shapes as square and cross-like sections are chosen.

알루미늄합금 다이캐스트 주조기술 고도화(I);주조방안 선정 기술 (High Casting Technology for Aluminium Alloy Die Casting (I))

  • 김억수;이광학
    • 한국주조공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.211-221
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    • 1998
  • 주조방안이란 주형(금형)에 공동부를 어떻게 설계하고 공동부의 어떤 위치에 어떻게 탕도, 탕구 등을 설계할 것인지, 또 over-flow 및 air-vent는 어떻게 설계하여 가스뽑기 및 용탕을 공동부에 원활히 충진시켜 완전한 제품을 얻을 수 있을까에 대한 제반적인 주조방법의 계획이다. 즉, 용탕을 공동부에 충진시키는 시스템이며, 주조상에 발생하는 제문제 및 주조제품의 품질에 가장 큰 영향을 미치는 요소 중의 하나이다. 따라서 만약 주조방안 시스템이 부적절하여 불량률이 높은 경우에는 대폭적인 금형수정이나 경우에 따라서는 불가피하게 금형을 신작해야 하는 큰 문제도 야기될 수 있다. 또한 기본적인 품질문제로 탕회, 탕경, 크랙 등의 외관불량과 기동 등의 내부결함, 내압불량등도 유발될 수 있다. 그러나 이러한 불량대책으로 쉽게 주조방안을 수정하는 것은 주조 시스템 자체가 변해버리기 때문에 피해야 하며 다른 대책을 선행하여 해결할 수 없었을 때 최종적으로 신중히 검토 후 주조방안을 수정하는 것이 바람직하다. 따라서, 본고에서는 Al합금 다이캐스트 주조기술에 있어 주조품질을 결정하는 중요한 요소인 주조방안의 효과적인 설계를 위한 주조기 선정, 금형분할면 선정, 탕구계의 설계와 탕구선정, over-flow 및 air-vent설계, 수축여유 및 금형냉각방안 선정기술에 대한 기본적 방안을 제시하고 실제 주조방안의 대표적인 사례를 소개하고자 한다.

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플라스틱 사출금형의 간섭 검사에 의한 사이드 코어의 설계 (Design of Side Cores of Plastic Injection Mold with Interference Check)

  • 신기훈;이건우
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.1064-1074
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    • 1992
  • 본 연구에서는 제품에 분할선을 입력하여 상, 하판 금형을 만든 후 제품의 추 출을 방해하는 금형의 면들을 간섭검사를 통하여 찾아내는 프로그램을 개발하였다. 그리고 찾아낸 간섭면들을 이용하여 금형 설계자가 적합한 형상의 사이드 코어를 설계 할 수 있도록 설계과정을 CAD화 하였다.물론, 내부적으로는 사이드 토어의 생성과 동시에 금형의 형상도 수정되도록 프로그램 되어있다. 이러한 일련의 과정은 Fig.2 와 같이 나타낼 수 있는데 앞으로 2장에서는 금형의 생성 및 간섭면 검색 과정을 다루 고 3장에서는 사이드 코어의 설계 및 금형의 수정과정을 단계별로 자세히 설명하도록 하겠다. 그리고 결론에서는 현재 갭ㄹ한 프로그램의 효용 및 적용 범위, 문제점 및 개선 방안 등에 대해서 논의해 보겠다.

예압된 정밀 냉간단조 금형설계에 관한 연구 (A Study on the Design of the Prestressed Precision Cold Forging Die)

  • 여홍태;최영;허관도
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.377-380
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    • 2000
  • The dimensional accuracy of the cold forged part is depended on the elastic characteristics of the die. To obtain the high stiffness of the prestressed die, the first stress ring of the tungsten carbide material is considered. For the design, Lam 's equation is used. The design of the prestressed die has been compared with the conventional that. For the comparison, the FE-analysis using ANSYS has been performed. The results indicate that the prestressed die with the high stiffness can be obtained by the using the high stiffness material as the first stress ring.

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정밀 냉간단조 금형설계를 위한 보강링의 영향 (The Effect of Stress Ring for the Design of Precision Cold Forging Die)

  • 허관도;최영;여홍태
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권12호
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    • pp.145-151
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    • 2001
  • The dimensional accuracy of the cold forged part is depended on the elastic characteristics of the die. To increase the stiffness of the prestressed die, the first stress ring of the tungsten carbide alloy (WC) is considered. For the design, Lame's equation is used. Diameter ratios and interferences have been determinated by maximum inner pressure without yielding of materials. The design of the prestressed die has been compared with the conventional one. For the comparison, the FE-analysis using ANSYS has been performed. The results indicate that the prestressed die with the high stiffness can be obtained by the using the high stiffness material as the first stress ring.

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축대칭 제품을 위한 프레스 냉간단조 금형의 자동설계 기술 (An Automated CAD System for Press Die Design in Cold Forging of Axisymmetric Parts)

  • 김종호;류호연;홍기곤
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권2호통권95호
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    • pp.87-94
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    • 1999
  • The automated die design program is developed for cold forging of axisymmetric parts which are mainly produced by forward extrusion, backward extrusion, composite extrusion and upsetting. For this study, firstly classification of forged parts and investigation of die construction type usually employed in forging industry are carried out and the most proper type from several kinds of die construction is proposed as a standardized one. Based on the die design rules summarized in the references such as handbooks, technical papers, monthly journals, etc. the automated die design program was made using AutoLISP language available in AutoCAD software of personal computer. This program interactively runs for only input data, for example, forging process, shape of forged parts, type of punch, split of die insert and design of shrinkage rings and then displays details of drawings necessary to make a forging die. When a variety of forging processes and forged parts are tested to examine the validity of this program, it was confirmed to give good results applicable to the forging die design in press shop.

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