벤딩은 변형의 한 형태로, 시트 메탈 가공의 세 가지 주요 공정 중 하나이며 나머지 두 가지는 절단과 접합입니다. 벤딩은 클램프나 다이를 사용하여 공작물을 고정한 상태에서 공작물 영역에 전략적으로 힘을 가하여 수행합니다. 가해진 힘은 소재의 항복 강도를 초과하여 부품의 소성 변형을 일으켜야 합니다. 이 공정은 축을 따라 V자, U자, 채널 형상을 생성하여 새로운 부품 지오메트리를 만듭니다. 벤딩은 형상을 변경하지만 공작물의 부피는 동일하게 유지됩니다.
시트 메탈 벤딩에는 다양한 방법이 있습니다. 그들은 다음과 같습니다:
에어 벤딩(Air bending): 상부 다이(펀치)와 하부 다이 두 개의 다이를 사용합니다. 하부 다이는 V자형 개구부를 가집니다. 펀치가 시트 메탈을 하부 다이 속으로 밀어 넣습니다. 에어 벤딩은 다른 방법만큼 정밀하지 않습니다.
보토밍(Bottoming): 이 방법에서는 펀치가 시트 메탈을 다이 표면에 누릅니다. 금속은 다이와 같은 최종 각도를 취합니다. 약 3mm 두께 시트의 경우 V-다이 개구부 최적 너비는 소재 두께의 6배, 12mm 두께 시트의 경우 약 12배입니다.
코이닝(Coining): 에어 벤딩과 유사하지만 사용되는 힘이 보통 에어 벤딩 힘의 5~30배입니다. 이는 훨씬 더 높은 정밀도를 제공합니다.
폴딩(Folding): 클램핑 빔으로 금속의 긴 쪽을 고정합니다. 빔이 자유롭게 상승하여 벤드 프로필을 따라 시트를 구부립니다. 양수 및 음수 벤드 각도 모두 가능합니다.
와이핑(Wiping): 시트의 긴 쪽을 클램핑하고 도구가 위아래로 움직여 벤드 프로필을 따라 금속을 구부립니다. 와이핑은 폴딩보다 상대적으로 빠르지만 스크래치 발생이나 시트 손상 경향이 더 높습니다.
로터리 벤딩(Rotary bending): 상부 다이는 자유롭게 회전하는 실린더로 만들어집니다. 최종 벤드 형상이 이에 절삭되어 있고 매칭되는 하부 다이가 있습니다. 롤이 시트에 접촉하면 회전합니다. 이 공정으로 시트가 구부러집니다.
조글 벤딩(Joggle bending): 이는 오프셋 벤딩입니다. 두 반대 벤드는 각각 90도 미만입니다. 중립 웹이 반대 벤드를 분리합니다.
원활한 벤딩을 보장하고 변형을 피하기 위해 설계 시 다음 10가지 팁이 필수적입니다.
부품은 전체적으로 균일한 벽 두께를 가져야 합니다. Xometry Europe은 주로 지오메트리에 따라 최대 6.35mm 두께의 벤딩 시트 메탈 부품을 제조할 수 있습니다.
홀에서 벤드까지 거리는 최소 소재 두께의 2.5배여야 합니다. 슬롯은 더 많은 간격이 필요합니다. 슬롯은 벤드 가장자리에서 최소 소재 두께의 4배 거리에 배치해야 합니다. 홀과 슬롯은 벤드 근처에 배치되면 변형되기 쉽기 때문입니다. 또한 불거짐 효과를 피하려면 이러한 특징을 부품 가장자리에서 최소 소재 두께의 2배 거리에 배치하세요.
벤드 반경은 부품 파열이나 왜곡을 방지하기 위해 최소 소재 두께의 1배여야 합니다. 또한 비용을 최소화하기 위해 벤드 반경을 일관되게 유지해야 합니다.
동일 평면의 모든 벤드는 파트 재방향을 방지하기 위해 한 방향으로 설계해야 합니다. 이는 비용과 시간 모두를 절약합니다.
크고 두꺼운 부품은 작은 벤드를 가져서는 안 됩니다. 부정확해질 경향이 높기 때문입니다. 경험 법칙상 내부 벤드 반경은 최소 소재 두께와 같아야 합니다.
컬의 외부 반경은 최소 소재 두께의 2배여야 합니다.
또한 홀에서 컬까지 거리는 최소 컬 반경 더하기 소재 두께여야 합니다. 다른 벤드는 컬에서 최소 소재 두께의 6배 더하기 컬 반경 거리에 배치해야 합니다.
시트 메탈 부품의 카운터싱크는 보통 수공구로 제작됩니다. 소재 두께의 0.6배보다 깊지 않아야 합니다. 즉, 10mm 두께 소재의 최대 카운터싱크 깊이는 6mm여야 합니다.
또한 카운터싱크는 벤드에서 최소 소재 두께의 3배, 가장자리에서 4배, 서로 간 8배 거리에 있어야 합니다.
헴은 부품 가장자리에 접어 안전하고 둥근 가장자리를 만드는 폴드입니다. 세 가지 헴 설계가 있으며 각각 다른 설계 규칙이 있습니다.
개방형 헴의 경우 최소 내부 직경은 최소 소재 두께와 같아야 하며, 더 큰 직경은 원형도 손실을 초래합니다. 완벽한 벤딩을 위해 복귀 길이는 소재 두께의 4배여야 합니다.
물방울형 헴도 최소 내부 직경이 소재 두께와 같아야 합니다. 개구부는 최소 소재 두께의 ¼배, 런 길이는 반경을 따라 최소 소재 두께의 4배여야 합니다.
플랜지의 챔퍼는 벤드를 위한 충분한 공간을 남겨야 변형된 부품을 방지할 수 있습니다.
연속 벤드는 절대적으로 필요하지 않은 한 피해야 합니다. 연속 벤드의 일반적인 문제는 이미 구부러진 부품을 다이에 맞추기 어렵다는 것입니다. 그러나 불가피한 경우 중간 부분이 플랜지보다 길어야 합니다.
노치-벤드 거리는 최소 소재 두께의 3배 더하기 벤드 반경이어야 합니다. 반면 탭은 서로 1mm 또는 소재 두께 중 더 큰 값만큼 떨어져 있어야 합니다.
릴리프 컷은 벤드에서 불거짐과 찢어짐을 방지하는 데 필수적입니다. 릴리프 컷 폭은 최소 소재 두께와 같아야 하며, 길이는 벤드 반경보다 길어야 합니다.
공작물에 올바른 벤드를 만드는 데 다양한 요소가 관여합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:
아래 차트는 90° 각도에서 다양한 두께, 다양한 형상의 연강 S235를 V-벤딩하는 데 필요한 벤딩 힘을 계산하는 데 사용할 수 있습니다. 연강 S235의 벤딩 강도는 42 kg/mm²입니다. 변수 파라미터는 다음과 같습니다.
Xometry Europe에서는 알루미늄, 강철, 구리 합금 등 시트 메탈로 부품을 제작하기 위한 고정밀, 빠르고 품질 좋은 시트 메탈 벤딩 및 가공 서비스를 제공합니다. 자동화된 벤딩 기술을 사용하여 완성 부품의 고정밀과 품질을 보장합니다.
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금속
판금 벤딩(Sheet Metal Bending)은 판금 제작에 쓰이는 가장 기본적인 제조 공정 중 하나입니다. 단순히 벤딩, 폴딩(Folding), 브레이킹(Braking), 에징(Edging)이라고도 불립니다. 판금 벤딩이란 공작물을 변형시켜 원하는 기하학적 형상으로 만드는 것을 뜻합니다. 맞춤형 제품 수요 증가로 판금 적용 범위가 확장되었습니다. 판금 벤딩은 제품이 최종 형상을 갖기까지 여러 공정과 기법을 거칩니다. 본 글에서는 벤딩의 모든 필수 공법과 프로세스를 상세히 다룹니다. 공정 깊이에 들어가기 전, 판금 벤딩의 기본
15세기 말, 레오나르도 다빈치는 판금 벤딩의 가능성을 보여주는 간단한 압연기 스케치를 남겼습니다. 하지만 이 스케치가 현실이 된 건 1590년, 금속 노동자들이 두 개의 무거운 실린더로 금속을 압착해 두께와 형태를 바꾸기 시작하면서부터였습니다. 다빈치의 환상적인 스케치 이후 판금 벤딩 공정은 발전해 왔으며, 오늘날 우리는 다양한 성능의 판금 벤딩 기술을 보유하고 있습니다. 하지만 세월이 흘러도 변하지 않은 한 가지가 있습니다. 판금 성형 프로젝트의 성공은 다양한 벤딩 공법과 각 설계 시나리오에 대한 적합성을 이해하는 것에서 시작된
