튜브 드로잉(Tube Drawing) 공정: 금속관을 정밀하게 줄이는 기술

튜브 드로잉이란?

더 큰 직경의 관을 다이(Die)를 통해 당겨(드로잉) 더 작은 직경의 관을 만드는 금속 가공 공정입니다. 상온에서 가공하는 냉간 가공(Cold-working)이라 열팽창 영향 없이 강도가 높아지고, 다른 공법보다 치수 정밀도가 우수합니다.

5대 주요 공법

1. 고정 플러그 드로잉(Fixed Plug Drawing)

가장 오래된 방식. 다이 근처에 고정된 맨드렐(심봉) 사용. 내부 표면 조도가 가장 우수하나 속도가 가장 느리고 직경 감소 폭 제한적.

2. 부유 플러그 드로잉(Floating Plug Drawing)

관 내부에 자유 부유 맨드렐 배치. 마찰과 압력(축방향 힘)으로 다이 목부로 이동. 매우 얇은 관 생산 가능. 내외면 조도 모두 고품질.

3. 계류 플러그 드로잉(Tethered Plug Drawing)

고정식과 부유식의 장점 결합. 맨드렐이 관 내부에서 부유하나 앵커 포인트에 계류됨. 직관 제작에 적합, 내부 표면 마감 우수.

4. 로드 드로잉(Rod Drawing / 맨드렐 드로잉)

긴 솔리드 로드(최대 30m)를 관 내부에 삽입해 다이 통과. 관 내경 일정 유지. 로드 외면 특성이 관 내면에 전사됨. 후공정으로 로드 추출(릴링) 필요.

5. 튜브 싱킹(Tube Sinking)

맨드렐 없이 관만 다이 통과. 셋업이 빠르고 저렴하나 내부 표면 조도가 4대 공법보다 떨어짐. 잔디 깎기 프레임 등 내면 품질 비중요 용도에 적합.

공법 선택 기준

필요 직경 감소율, 표면 조도 요구사항, 생산 속도, 비용, 관 길이(로드 드로잉 시 로드 길이 제한 고려) 등에 따라 최적 공법 결정.