판금 제조 공정 가이드:절단, 굽힘 및 그 이상

판금 제작은 패널, 브래킷 및 인클로저와 같은 견고한 기능 부품을 만들기 위한 귀중한 프로토타입 및 생산 방법입니다.

그러나 다른 제조 기술과 달리 판금 제조는 실제로 판금을 다른 방식으로 조작하는 많은 다른 프로세스로 구성됩니다. 이러한 다양한 프로세스에는 판금 절단, 성형 또는 서로 다른 조각 결합이 포함될 수 있습니다.

이 가이드는 주요 판금 제조 공정을 살펴보고 어떻게 작동하며 무엇에 사용되는지 설명합니다.

판금 가공이란 무엇입니까?

판금 제작은 판금을 기능 부품으로 바꾸는 일련의 제조 공정입니다. 이 가이드에서는 프로세스를 절단, 변형 및 조립의 세 가지 범주로 나눴습니다.

일반적인 판금에는 강철, 스테인리스강, 알루미늄, 아연 및 구리가 포함되며 이러한 재료는 일반적으로 두께가 0.006~0.25인치(0.015~0.635센티미터) 사이입니다. 얇은 게이지는 더 가단성이 있는 반면 두꺼운 게이지는 가혹한 적용이 필요한 중부하 부품에 더 적합할 수 있습니다.

부분적으로 평평하거나 속이 빈 부품의 경우 판금 제작은 주조 및 기계 가공과 같은 공정에 대한 비용 효율적인 대안이 될 수 있습니다. 프로세스도 빠르고 재료 낭비를 최소화합니다.

판금 가공은 산업 및 소비자 부품과 자동차, 항공우주, 에너지 및 로봇 공학과 같은 전문 산업에서 널리 사용됩니다.

판금 가공:절단

판금을 조작하는 세 가지 주요 방법 중 하나는 판금을 절단하는 것입니다. 이러한 의미에서 판금 가공은 재료의 일부를 제거함으로써 사용 가능한 부품을 만들 수 있기 때문에 (CNC 가공과 같은) 절삭 가공 공정으로 간주될 수 있습니다.

제조업체는 다양한 기계를 사용하여 판금을 절단할 수 있으며 그 중 일부는 판금 가공에 고유합니다.

판금 절단의 핵심 방법 중 하나는 레이저 절단입니다. . 레이저 커터는 렌즈나 거울로 강화된 강력한 레이저를 사용합니다. 얇은 또는 중간 크기의 판금에 적합하지만 가장 단단한 재료를 관통하는 데 어려움을 겪을 수 있는 정밀하고 에너지 효율적인 기계입니다.

또 다른 판금 절단 공정은 워터젯 절단입니다. . 워터 제트 절단은 금속을 절단하기 위해 고압의 물 분사(연마 물질과 혼합)를 사용하는 판금 제조 방법입니다. 워터젯 커터는 금속을 과도하게 변형시킬 수 있는 열을 발생하지 않기 때문에 용융점이 낮은 판금을 절단하는 데 특히 유용합니다.

세 번째 판금 절단 옵션은 플라즈마 절단입니다. . 플라즈마 절단기는 두꺼운 판금 게이지에도 쉽게 침투하는 뜨거운 플라즈마 제트를 형성하는 이온화된 가스의 전기 채널을 생성합니다. 레이저 또는 워터젯 절단기보다 정확도는 떨어지지만 플라즈마 절단기는 설치 비용이 낮고 빠르고 강력합니다.

이 3개의 절단기는 판금 이외의 다른 재료에도 사용할 수 있지만 판금 가공에만 사용되는 몇 가지 기술이 있습니다.

펀칭 과정 (때때로 피어싱이라고도 함 ) 예를 들어 펀치와 다이를 사용하여 판금에 정확한 구멍을 만듭니다. 판금이 두 구성 요소 사이에 배치되고 펀치가 금속을 통해 다이에 도달하도록 힘을 가합니다. 펀칭 공정에서 제거된 재료의 펀칭된 원형 조각은 스크랩으로 바뀌지만 이러한 원형 조각은 새 공작물로 사용할 수도 있습니다. 이를 블랭킹이라고 합니다. .

많은 구멍을 만들 때 유사한 장비를 천공에 사용할 수 있습니다. 판금.

판금 가공:변형

판금 제조 공정의 또 다른 주요 범주는 판금 변형입니다. 이 프로세스 그룹에는 판금을 절단하지 않고 변경하고 조작하는 무수한 방법이 포함되어 있습니다.

주요 변형 공정 중 하나는 판금 굽힘입니다. . 판금 회사는 브레이크라고 하는 기계를 사용하여 판금을 V자형, U자형 및 채널로 최대 120도 각도로 구부릴 수 있습니다. 판금의 얇은 게이지는 구부리기 쉽습니다. 반대의 경우도 가능합니다. 판금 제조업체는 데카버링 과정을 통해 스트립 모양의 판금 조각에서 수평 굽힘을 제거할 수 있습니다. .

스탬프 과정 또 다른 변형 과정이지만 자체 하위 범주로 생각할 수도 있습니다. 여기에는 도구와 다이가 장착된 유압식 또는 기계식 스탬핑 프레스의 사용이 포함되며 작업은 펀칭과 유사하지만 재료를 반드시 제거해야 하는 것은 아닙니다. 스탬핑은 컬링과 같은 특정 작업에 사용할 수 있습니다. , 그림 , 엠보싱 , 플랜지 , 및 헤밍 .

회전 다른 변형 기술과 달리 판금을 도구에 가할 때 판금을 회전시키기 위해 선반을 사용한다는 점에서 판금 제조 공정입니다. 이 프로세스는 CNC 터닝 또는 도자기 회전과 유사하며 원뿔, 실린더 등 둥근 판금 부품을 만드는 데 유용합니다.

덜 일반적인 판금 변형 공정에는 휠링이 포함됩니다. , 판금에서 복합 곡선을 만드는 데 사용되며 롤링 , 판금이 한 쌍의 롤러 사이에 공급되어 두께를 감소(및/또는 두께의 일관성 증가)하는 방식입니다.

일부 프로세스는 절단과 변형의 중간에 있습니다. 예를 들어, 판금 확장 프로세스 금속에 여러 개의 슬릿을 절단한 다음 시트를 아코디언처럼 펴는 작업이 포함됩니다.

판금 가공:조립

판금 절단 및 변형은 판금을 형성하는 두 가지 방법입니다. 세 번째 방법은 일반적인 패스너를 사용하거나 다른 방법을 사용하여 조립하는 것입니다.

항상 제작 공정으로 간주되는 것은 아니지만 패스너를 사용하여 판금 부품의 이질적인 구성요소 조립 볼트, 나사 및 리벳은 전체 제조 공정에서 중요한 부분입니다. 펀칭과 같은 기타 판금 제조 공정은 리벳 및 기타 패스너용 구멍을 만들기 위해 명시적으로 수행될 수 있습니다.

판금 구성요소는 용접 프로세스를 사용하여 함께 결합될 수도 있습니다. , 열을 가하여 다른 구성 요소와 결합하는 금속 부분을 녹입니다. 두 구성 요소의 녹은 금속이 융합되어 견고한 연결을 형성합니다. 스테인레스 스틸 및 알루미늄과 같은 일반적인 판금은 용접성이 우수하지만 특정 유형의 용접(아크, 전자빔, 저항 등)에서는 다른 금속이 더 잘 용접될 수 있습니다.

적절한 판금 제조 공정 선택

판금 부품을 이미 설계한 경우 설계를 실현하는 데 사용할 제조 프로세스에 대해 잘 알고 있을 것입니다. 실제로 Autodesk Fusion 360 및 Dassault Systemes Solidworks와 같은 일부 CAD 유틸리티를 사용하면 굽힘 및 스탬핑과 같은 물리적 판금 제조 프로세스와 상관관계가 있는 기능을 생성할 수 있습니다.

경험 수준에 관계없이 3ERP의 판금 전문가가 설계를 마무리하고 레이저젯 절단 및 워터젯 절단과 같은 유사한 프로세스 중에서 선택하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

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