자동 펀칭 프레스 이해: 기능, 특징, 이점

펀칭 프레스란?

자동 펀칭 프레스는 상부에 유압 실린더가 있는 대형 기계입니다. 일반적으로 단일 작업자가 액추에이터를 조작할 수 있는 전면 워크스테이션을 가집니다. 작업자가 액추에이터를 작동하면 공작물이 고정된 고정 다이에 눌려집니다. 이로 인해 공작물에 구멍이 생김과 동시에 다이와 같은 형상의 새로운 조각이 공작물에서 분리됩니다.

펀칭 프레스는 원자재로부터 균일한 형상의 소형 부품을 대량 생산하는 데 특히 적합합니다. 작업자가 수동으로 공작물에 구멍을 뚫을 수 있어도 펀칭 기계를 사용하는 것이 더 빠르고 효율적입니다.

펀치 다이 세트

펀칭 프레스는 의도한 펀칭 작업을 수행하기 위해 다이 세트에 크게 의존합니다. 다이 세트에는 상하 다이가 모두 포함됩니다. 한 다이는 공작물 위에, 다른 다이는 공작물 아래에 위치합니다. 유압으로 공급된 원자재가 공작물에 구멍을 내며 펀치를 다이로 밀어 넣습니다.

CNC 제어 펀칭 프레스

일부 제조사가 수동 펀칭 프레스를 사용하지만, 많은 곳이 수치 제어(CNC) 프레스를 사용합니다. CNC 제어 펀칭 기계는 동일한 유압 실린더로 공작물에 미리 형성된 구멍을 뚫습니다. 차이점은 CNC 제어 펀칭 프레스가 컴퓨터를 사용해 반자동으로 작동한다는 점입니다.

다른 CNC 제어 기계와 마찬가지로 CNC 제어 펀칭 프레스는 제조사가 제조 작업을 효율화할 수 있게 합니다. 펀칭 프레스를 수동 조작하는 대신 프로그래밍해 자동으로 작동시킬 수 있습니다. CNC 펀칭 기계는 여전히 사람의 개입이 필요하지만, 그렇지 않으면 사람의 개입이 필요했던 많은 작업을 자동화할 수 있습니다.

기계식 펀칭 프레스

기계식 펀칭 프레스에는 정회전(full turn)과 부분 회전(partial turn) 두 가지 유형이 있습니다. 정회전 펀칭 프레스는 이름대로 전체 크랭크 사이클이 필요하고, 부분 펀칭 프레스는 부분 크랭크 사이클만 필요합니다.

리볼버 펀치는 4분의 3세기 동안 블랭크 시트 펀칭에 사용되었습니다. 짧은 시간에 소량 부품 제작에는 펀칭 프레스가 기존 프레스보다 항상 더 효율적이었습니다. 지난 20년간 레이저 절단 기술이 더 빠른 셋업으로 툴링 요건을 해결해 펀치와 다이를 완전히 없앴습니다. 터렛 펀치 프레스 시장이 생존하려면 기계 재발명이 필요했습니다.

오늘날 펀칭은 새로운 터렛 프레스가 할 수 있는 것의 절반에 불과합니다. 추가 작업 추가는 공정 시간 단축에 중요하고, 자동화 추가는 서비스 시간 단축에 중요합니다. 이러한 가능성이 현대 기계에 활용되었습니다.

펀치 사이클

초기 터렛 프레스는 상사점(TDC)에서 하사점(BDC)까지 이동했다가 다시 올라오는 고정 단일 스트로크 사이클을 가졌습니다. 신형 기계에서는 스트로크를 이 사이클의 임의 지점에서 시작하고 정지할 수 있어, 스트로크당 이동 거리를 줄이면서 분당 타수(HPM)를 늘릴 수 있습니다. 스트로크 속도도 조절 가능해 성형 작업처럼 소재가 흐를 시간을 줄 수 있습니다.

신형 펀칭 사이클의 환경적 이점은 공구 충격 소음 감소와 전기 모터 기술 사용으로 유압유 제거입니다.

신기능과 적용 분야

가이드된 펀치 사이클로 터렛 프레스에 많은 새로운 애플리케이션을 추가해 제2, 제3, 심지어 제4 작업이 필요 없게 되었습니다. 한 예로 공구로 소재를 공급한 후 소재를 공구를 통해 슬라이드시켜 다이아몬드 팁 스타일러스로 소재에 마킹하는 또 다른 작업을 수행하는 것입니다. 이 간단한 기능은 부품 식별, 조립 지침, 회사 로고에 사용될 수 있습니다.

제어된 펀칭 사이클로 성형 및 관통 공구 높이를 기계 CNC로 조절할 수 있어 성형 일관성을 높이고 부품 외관과 품질을 개선합니다. 또한 더 빠른 셋업과 시행착오에 의한 기계적 조정을 없애줍니다.

제어된 펀칭 사이클 덕분에 노칭 공정도 가능해져 긴 절단면의 엣지 품질이 향상됩니다. 소재 상하 면에 스코어링해 중앙에 소량 소재를 남깁니다. 이 스코어는 제어된 스트로크로 펀칭하거나 프레스할 수 있습니다. 블랭크가 기계에서 제거되면 노치 영역이 크래커처럼 부서지며 엣지에 라디우스가 생겨 디버링 공정이 필요 없습니다. 이 작업은 민감한 탭 없이도 부품을 블랭크에 단단히 고정시킵니다.