• Title/Summary/Keyword: 성형 하중

Search Result 241, Processing Time 0.023 seconds

모델 재료를 이용한 대형 개방형 단조품의 성형에 관한 연구

  • Lee, Geun-An;Im, Yong-Taek;Lee, Jong-Su;Hong, Seong-Seok;Jo, Nam-Chun
    • Transactions of Materials Processing
    • /
    • v.1 no.2
    • /
    • pp.52-62
    • /
    • 1992
  • 본 연구에서는 모델재료를 이용한 모사실험을 통하여 고온의 강을 단조하였을 때의 유동과 변형 그리고 하중을 검토하고, 이어 성형에 관한 연구를 하였다. 모델재료인 플라스티신은 고용의 강을 모사하는데 많이 쓰이는데, 실험을 통하여 플라스티신과 강과의 변형저항식을 비교 검토하였다. 이 실험결과 상사성이 어느정도 일치함을 알았고, 이 상사성 결과를 이용하여 실제와 모델사이의 하중과 응력비를 검출하였다. 이로써 플라스티신을 이용한 단조 압축 실험을 통하여 실제의 하중을 예측하였다. 또한 예비 성형체를 설계하기 위하여 앞서 실험한 결과들을 이용하여 초기의 실린더의 체적과 치수를 결정하고 이에 단계에 따른 성형과정을 통하여 예비 성형체를 만들었는데, 이는 제한된 용량으로 성형하여야 하는 문제를 해결하기 위함이었다. 실험 결과 8단계에 따른 성형과정에 의해 우리가 원하는 대형 단조품을 성형할 수 있음을 알았다.

  • PDF

성형하중 저감을 위한 개방형 후방 압출의 신공정 설계

  • 정덕진;이종억;김동진;김병민
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 1999.10a
    • /
    • pp.10-10
    • /
    • 1999
  • 금속성형공정은 칩의 발생 없이 금속의 모양을 큰 소성변형으로 유용한 임의의 형태로 변화시키는 금속가공의 한 분야로써 제품을 생산함에 있어서 생산에 소요되는 시간을 최소로 줄이면서 기계적 성질이 우수한 제품을 생산하는 방법이다. 소성가공 공정에서 성형하중은 금형의 파손 및 마모에 영향을 미치고, 금형이 과도한 탄성변형으로 인한 제품의 치수 정밀도 저하시키기 때문에 성형하중 저감 설계는 소성가공 공정 설계에서 중요한 인자로 작용하고 있다. 원통형 제품을 성형하는데 주로 이용되고 있는 압출공정은 펀치 진행 방향과 동일한 방향으로 제품이 성형되는 전방압출 공정과 펀지 진행 방향과 반대로 제품의 성형되는 후방압출 공정으로 구분된다. 후방압출공정은 튜브 형성의 제품, 포장용 캔 및 변속장치 부품등을 생산하는데 주로 사용되는 공정으로서, 우수한 표면상태, 치수정밀도 및 향상된 기계적 성질을 얻을 수 있으며 높은 생산성과 낮은 제조원가를 얻을 수 있는 장점이 있다.

  • PDF

점진적 팽창단조법에의한 대형 노즐형제품의 성형공정 개발

  • 박치용;양동열;이경훈;은일상
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
    • /
    • 1993.04b
    • /
    • pp.33-37
    • /
    • 1993
  • 연결부를 지닌 대형의 노즐형상 제품은 대형산업기기에서 용기의 일부 및 추진체 및 인공위성 발사 대등에서 쓰이는 제품으로 목적하고자 하는 최종 조립품의크기에 따라 제품자체의 지름이 1m 에서 수m 에 이르는 대형으로 제작된다. 대형노즐형 제품은 제품 자체의 강도, 정확한 치수 및 소요재료의 다수등도 중요한 요소이나, 가공하중의 크기에 따라 다르지만 제품을 만들기 위해서는 수만톤을 필요로하기 때문에 제품제조의 가능여부가 성형기의 능력에 의존하게 된다. 본 연구는 비교적 소형장비로써 대형 노즐형단조 품의 제작이 가능한 새로운 성형공정을 개발하는데 그 목적이 있으며 공정개발은 비교적 소형 장비로써 대형단조품의 제작이 가능하도록 하는데 촛점을 맞추고서 이루어 졌다. 이를 위해 여러가지 가능한 방법 들을 제안하고, 각각의 공정 방법들에 대해서 Plasticine 모델 시험을 통하여 소성유동에 의한 성형성과 하중을 검토한 후에 국내에서 사용가능한 장비 및 하중능력, 그리고 성형성 등을 고려하여 적절한 공정방법을 선택하였다. 선택된 공정에서 점진적 팽창단조를 위한 예비 성형체의 결정 및 공정변수의 결정등을 납 모델링실험을 행하여하였으며 실재 재료의 축소모형실험을 수행하여 공정을 확인 하였다.

Finite Element Simulation of a Superplastic Sheet Metal Forming Process with a Pressure Cycle Control Algorithm (초소성 박판 성형 공정의 유한 요소 압력 제어 해석)

  • 한수식;양동열;이종수
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.15 no.5
    • /
    • pp.1563-1571
    • /
    • 1991
  • 본 연구에서는 가상일 원리로 부터 유한 요소 수식화를 updated-Lagrangian 형태로 유도하였으며, 유도된 수식화를 연속체 유한 요소로 유한 근사화 하였다. 이 때 초소성 재료의 거동은 비압축성, 비선형 점성 유ㄷ옹으로 묘사하였다. 유한 요소 프로그램은 성형 기구 해석과 하중 압력을 제어하는 기법으로 구성되어 있으며 하중 압력의 제어는 성형 시간이 최소가 되게 하기 위하여 변형률 속도 민감 계수가 최대가 되고, 국부 변형에 의한 두께 감소를 방지하며 변형률 속도는 일정하게 유지되면서 성 형이 될 수 있도록 하였다. 즉 하중 압력 제어는 상당 변형률 속도가 최대가 되게하 여 성형 시간을 최소화하게 구성하였다.개발된 유한 요소 프로그램은 정수압 벌징 가공에 적용하였으며 최적 압력 시간 선도, 성형 형상, 두께 및 두께 변형률 분포, 상 당 변형률 분포 등을 구하였다.

Back-pressure cold forging analysis to minimize non-forming area of gear teeth (기어 치형의 미성형 구간 최소화를 위한 배압 냉간 단조 성형 해석)

  • Lee, Yongwoo;Kim, Janghoon;Kwon, Jongho
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
    • /
    • v.17 no.7
    • /
    • pp.256-262
    • /
    • 2016
  • This study performed the back-pressure cold forging analysis to minimize the non-forming area of gear teeth for the output hub and reaction hub in automatic transmission. Two important factors of the back-pressure cold forging process, the load of the punch and the backup force applied to the sleeve, were determined through displacement control analysis. The non-forming area of the gear teeth was compared with both cases of the displacement control analysis and load control analysis, and their solution is similar to the measuring result of a real workpiece. The results show that the load of the punch is dependent on the reduction area of the workpiece, and the backup force applied to the sleeve is determined with regard to the cross-section-area of sleeve. This analysis procedure can be useful and effective in determining the manufacturing condition of the back-pressure cold forging process to minimize the non-forming area.

Stress Analysis of Cold-Formed Steel Beams Considering Local Buckling Effects (국부좌굴을 고려한 냉간성형 ㄷ 형강보의 응력해석)

  • Jeon, Jae Man;Hyun, Ja Young;Lee, Jae Hong
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
    • /
    • v.16 no.1 s.68
    • /
    • pp.51-60
    • /
    • 2004
  • The stress analysis of cold-formed channel section steel beams under transverse load was conducted. The local buckling effect was included in the analysis using effective area concept. The proposed analytical model is capable of predicting accurate normal stress in the beam due to various behaviors including biaxial bending and warping. It was found to be appropriate for predicting stresses as well as deflection in the beam. A finite element model was developed to solve the analytical model.

Effects of Molding Condition on Surface Unevenness of GFRP Composites in Compression Molding (GFRP 복합재료의 압축성형에서 표면요철에 미치는 성형조건의 영향)

  • Kim, Hyoung-Seok;Kim, Jin-Woo;Kim, Yong-Jae;Lee, Dong-Gi
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
    • /
    • v.34 no.11
    • /
    • pp.1649-1657
    • /
    • 2010
  • We have investigated the unexpected phenomena on the surface of molded GFRP composites. The major cause of the unevenness, as a result of which the surface becomes rough, is a shrinking of the matrix in the process of holding pressure and cooling temperature. The higher holding pressure load in a molding process and the lower demolding temperature in an annealing experiment, the better GFRP composites moldings improved its appearance. In addition, by taking the holding pressure and demolding temperature into consideration, we evaluate the process that causes the surface unevenness and the variation in the fiber projection height.

Forging process design of cup shaped large forging using finite element method (유한요소해석을 통한 컵형상 대형단조품의 성형공법 설계)

  • Kang, Jong Hun;Kim, Hyun Jun;Lee, Hyoung Woo
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • v.39 no.7
    • /
    • pp.729-734
    • /
    • 2015
  • This research developed a new deep-bore, cup-shape, large forging process by combining die forging and free forging methods. In the proposed process, a preform for cup-shape large forging is produced by die forging, and a product with a deep bore is finally manufactured using an open die forging method, which is generally produced using a backward extrusion process. Finite element analysis results showed a higher effective strain distribution with a smaller forging load using the proposed method compared to the backward extrusion method. The production of a prototype with good internal quality using a small press capacity verified the proposed method.

A study on the cold forging die geometry optimal design for forging load reduction (성형하중 감소를 위한 냉간단조금형 최적설계에 관한 연구)

  • Hwang, Joon;Lee, Seung-Hyun
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.32 no.6
    • /
    • pp.251-261
    • /
    • 2022
  • This paper describes the finite element analysis and die design change of spring retainer forging process to reduce the cold forging load and plastic forming stress concentration. Plastic deformation analysis was carried out in order to understand the forming process of workpieces and elastic stress analysis of the die set was performed in order to get basic data for the die fatigue life estimation. Cold forging die design was set up to each process with different four types analysis progressing, the upper and lower dies shapes with combination of fillets and chamfers shapes of cold forging dies. This study suggested optimal cold forging die geometry to reduce cold forging load. The design parameters of fillets and chamfers are selected geometry were selected to apply optimization with the DoE (design of experiment) and Taguchi method. DoE and Taguchi method was performed to optimize the workpiece preform shape for spring retainer forging process, it was possible to expect an increase in cold forging die life due to the 20 percentage forging load reduction.

Buckling Analysis of Pultruded Members under Axial Compression (축방향 압축력을 받는 인발성형부재의 좌굴해석)

  • Lee, Seung Sik;Back, Sung Yong
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
    • /
    • v.18 no.5
    • /
    • pp.615-624
    • /
    • 2006
  • In the present paper, an extended composite beam theory that has no restriction on the lay-up and can account for Poisson effect which is significant for composite materials is proposed. Buckling equations for composite thin-walled members which are subjected to axial compression are derived based on the composite beam theory. In order to check the validity of the derived buckling equations, the results of experiments on the flexural-torsional buckling of vinylester/E-glass and polyester/E-glass pultruded T-section members and the flexural buckling of vinylester/E-glass pultruded H-section members are used as numerical examples. The comparison of the analytical results to the experimental and FE analysis results reveals that the proposed buckling equations predict the buckling loads of pultruded members conservatively by about 7%.