산업기술
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금속 펀칭과 스탬핑 판금 성형에 대해 상호 교환 가능한 용어로 보일 수 있지만 사실 각 프로세스는 약간 다른 사용 사례를 다루고 있습니다. 스탬핑은 여러 금속 성형 공정을 다루는 반면, 펀칭은 구멍 만들기에만 중점을 둡니다.
엔지니어가 실수로 기계 기술자에게 잘못된 프로세스를 권장하는 경우, 특히 대량 환경에서 자재 낭비, 리드 타임 연장 또는 예산 초과가 발생할 수 있습니다. 이는 선택을 중요한 결정으로 만듭니다.
이 기사에서는 펀칭과 스탬핑의 차이점을 명확히 하고 특정 프로세스를 언제 사용해야 하는지 설명합니다. 각 프로세스의 작동 원리, 필요한 재료 및 장비, 관련 비용에 대해 배우게 됩니다.
판금 스탬핑은 고압 프레스를 적용하여 평평한 금속 시트를 특정 모양으로 바꾸는 냉간 성형 공정입니다. 이 판금 제조 공정에서는 도구와 다이 표면이 금속을 원하는 모양으로 형성하는 스탬핑 프레스에 평평한 시트를 넣습니다. 특정 유형의 스탬핑에 따라 프로세스에 재료 절단이 포함될 수도 있고 포함되지 않을 수도 있습니다.
스탬핑과 프레싱은 실제로 프레스 기계에서 수행되는 다양한 판금 성형 공정을 포괄하는 두 가지 동의어입니다. 일반적인 스탬핑 기술에는 펀칭, 블랭킹, 엠보싱, 벤딩, 플랜징, 코이닝 등이 있습니다.
스탬핑은 프레스의 각 스트로크가 판금 부품에 원하는 형태를 생성하는 단일 단계 작업이거나 일련의 단계를 통해 발생할 수 있습니다.
자동차, 항공우주, 전자제품 및 소비재는 금속 시트 스탬핑 서비스에 크게 의존하고 있습니다. 차체 패널, 항공기 부품, 전자 커넥터, 가전제품 등을 스탬핑 기법으로 제작합니다.
판금 펀칭은 판금에 구멍을 만드는 데 초점을 맞춘 스탬핑 제조 공정의 하위 집합입니다. 좀 더 간단한 설명은 펀치 머신(고정 품목)이 종이에 정확한 구멍을 만드는 방법입니다.
그러나 이 프로세스에서는 보다 강력한 펀치 프레스를 사용합니다. 펀치 도구는 금속 시트를 통과하여 다이 안으로 들어가 재료를 절단하고 깨끗하고 정밀한 절단을 남깁니다. 슬러그라고 불리는 분리된 조각은 스크랩으로 간주되지만 나머지 재고는 무결성을 유지합니다.
금속 시트 펀칭은 스탬핑 방법 이후에 수행될 수 있는 보조 공정입니다. 판금 펀치의 예로는 자동차 패널, 브래킷, 면판 및 회로 기판이 있습니다.
소개 검토를 통해 펀칭 제작과 스탬핑이 별개의 프로세스라는 것이 분명해졌습니다. 그러나 스탬핑은 더 넓은 범위의 작업을 포괄하는 반면 펀칭은 보다 전문적인 기술이기 때문에 비교가 간단하지 않습니다.
"스탬핑에는 펀칭이 포함되지만 펀칭만으로는 스탬핑이 아닙니다. 펀칭은 구멍과 컷아웃에 중점을 두지만 스탬핑은 더 나아가 판금을 구부리고, 형성하고, 복잡한 모양으로 변형합니다."
만들기 위해 프로세스를 다양한 측면과 비교해 보겠습니다. 그 전에 펀칭과 스탬핑의 주요 차이점을 보여주는 요약 보기는 다음과 같습니다.
메탈 펀칭 금속 스탬핑 주요 기능 구멍 잘라내기3D 형상으로 성형/섹션 절단지원되는 두께 0.0036~0.5인치0.0001~6인치도구 펀치 및 다이 세트중형 스탬프 기계평균 설치 비용 $200 – 10,000$10,000 ~ 10,000납 낮음높음재료 낭비 높음애플리케이션 천공 케이싱, 브래킷, 환기 구멍바디 패널, 케이싱, 수술용 부품, 외부 하우징두 가지 방법의 프로세스 원리는 프레스 및 다이 시스템을 중심으로 진행됩니다. 프레스는 힘을 가하고, 다이는 원하는 결과를 얻기 위해 재료를 형성하거나 절단합니다. 그러나 두 경우 모두 최종 결과는 다릅니다.
대부분의 스탬핑 기술에서 프레스는 금속을 다이 모양으로 성형하거나 플랜지를 붙이는 방식으로 작동합니다. 따라서 기본적으로 평평한 2D 판금을 3D 구조로 변환합니다. 대조적으로, 펀칭 공정은 동일한 프레스 및 다이 시스템을 사용하지만 유일한 목적은 전체 형상을 변경하지 않고 재료에 구멍을 잘라내는 것입니다.
전문가에 따르면 스탬핑과 펀칭은 판금 가공에만 가장 적합합니다. 즉, 두께가 0.5mm(1/64인치)~6mm(1/4인치)인 금속 시트입니다. 그러나 산업 관행은 약간 다릅니다.
시중에서 판매되는 대부분의 스탬핑 프레스는 0.001인치에서 0.625인치 사이의 판금 두께를 처리할 수 있습니다. 그러나 일부 특수 다이는 스탬핑 기능을 확장하여 최대 3인치 두께의 강철 막대를 형성하고 절단할 수 있습니다.
특수 스탬핑 공정인 펀칭은 일반적으로 두께가 0.0036인치에서 0.25인치 사이인 시트에서 수행됩니다. 그러나 고급 CNC 펀칭 기계는 더 두꺼운 재료를 처리할 수 있어 최대 0.5인치 두께의 시트에 구멍을 뚫을 수도 있습니다.
스탬핑은 판금의 모양을 변형시키는 성형 공정 그룹입니다. 여기에는 벤딩, 플랜징, 코이닝, 블랭킹이 포함되며 펀칭 기술도 포함됩니다. 이러한 기술 조합을 통해 제조업체는 판금으로 매우 복잡한 형상을 만들 수 있습니다.
반면에 펀칭은 공작물에 정확한 구멍이나 컷아웃을 만드는 하나의 디자인 요소에만 초점을 맞춘 간단한 프로세스입니다. 이는 1차 성형이 완료된 후 천공과 같은 기능을 도입하여 스탬핑을 보완하는 경우가 많습니다.
펀치 프레스는 일반적으로 더 작고 컴팩트합니다. 많은 사람들이 세 면이 열려 있는 C 프레임을 사용합니다. 이를 통해 재료를 쉽게 로드하고 언로드할 수 있습니다. 일부 펀치 프레스에는 여러 개의 펀치 도구가 있는 터렛이 있어 다양한 구멍 크기에 맞게 도구를 빠르게 변경할 수 있습니다. 고급 기계에는 정확한 구멍 절단을 위한 CNC 제어 장치가 포함되는 경우가 많습니다.
대조적으로, 스탬핑 프레스 기계는 더 많은 강제 작업이 필요하기 때문에 일반적으로 더 견고하고 내구성이 높습니다. 대부분의 스탬프 프레스에는 금속 성형에 필요한 무거운 힘을 처리할 수 있는 직선형 프레임이 있습니다. 이 프레스에는 크거나 여러 개의 다이를 지원하기 위해 더 큰 베드가 함께 제공됩니다. 스탬핑 프레스는 속도를 높이기 위해 기계식으로 사용하거나 더 나은 힘 제어를 위해 유압식으로 사용할 수 있습니다.
펀치 프레스는 보급형 소형 모델로 제공됩니다. 또한 수행할 수 있는 기능이 하나뿐이기 때문입니다. 따라서 이러한 기계는 비교적 저렴합니다. 본질적으로 컴팩트하므로 공간을 덜 차지합니다. 보급형 펀칭 프레스는 수백 달러에 구입할 수 있습니다.
금속 펀칭과 스탬핑 비교에서 스탬핑 공장에는 견고한 프레스가 있으며 엄청난 힘의 용량이 제공됩니다. 다재다능한 특성으로 인해 설정 및 운영 비용이 더 높습니다. 초기 투자가 상당하고 유지 관리도 반복됩니다.
스탬핑은 절단, 굽힘 또는 성형과 같은 여러 단계를 포함하는 다단계 프로세스일 수 있습니다. 각 단계에는 정확한 정렬, 툴링 변경 및 추가 처리가 필요하므로 전체적으로 프로세스에 다소 시간이 소요됩니다.
대조적으로, 펀칭은 단일 단계 작업입니다. 재료가 기계에 배치되고 추가 처리 없이 한 번의 동작으로 구멍이나 컷아웃이 만들어집니다. 단일 작업 프로세스의 경우 스탬핑 리드타임이 펀칭과 일치합니다.
펀칭은 본질적으로 구멍을 만들기 위해 제거된 재료 조각인 슬러그 형태의 스크랩을 생성합니다. 공정이 재료 절단에만 집중되기 때문에 이러한 낭비는 피할 수 없습니다.
그러나 스탬핑은 더 넓은 범위의 작업을 포괄하며 절단은 잠재적인 유형 중 하나일 뿐입니다. 대부분의 작업은 재료를 제거하지 않고 재료의 모양만 변경합니다. 결과적으로 스탬핑의 평균 재료 낭비는 펀칭보다 훨씬 적습니다.
펀칭과 스탬핑 사이에는 많은 응용 분야 차이가 있으며, 특히 용도의 다양성과 복잡한 디자인 제작 능력이 있습니다.
다양한 분야에 걸친 펀칭 제품의 예는 다음과 같습니다.
스탬핑은 다음과 같은 금속 성형 및 성형 분야에서 빛을 발합니다.
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