고속 프레스: 올바르게 적용할 때 최대 생산성 실현

소개

고속 프레스는 높은 정밀도를 유지하면서 복잡한 부품을 매우 경제적으로 생산하는 데 이상적입니다. 고속 프레스는 모델에 따라 고속 스탬핑, 블랭킹, 펀칭 작업을 수행할 수 있습니다. 유압식 또는 기계식 프레싱 기술을 사용할 수 있으나, 절대적인 속도 면에서는 기계식 프레스가 명확한 이점이 있습니다. 기계식 고속 프레스의 일반적인 단위는 분당 스트로크 수(SPM)인 반면, 유압 프레스 속도는 분당 인치(IPM)로 표시됩니다. 프레스 기계의 속도 범위에 영향을 미치는 요소를 살펴보겠습니다.

고속 프레스가 필요한가?

제조 산업의 다른 기계와 마찬가지로 프레스의 작동 속도는 생산 사이클 타임과 전반적인 작업 효율의 결정적 요소입니다. 이 사이클 타임은 제품에 따라 분당 수백~수천 사이클에서 시간당 1사이클 이상까지 다양합니다. 프레스 사이클은 접근, 프레싱 자체, 후퇴 또는 복귀로 구성됩니다.

이것은 이미 프레스의 실제 원하는 램 속도가 작업 중인 공작물에 크게 의존함을 나타냅니다. 복합 소재 압축 성형 사업이라면 열 램핑과 경화가 포함된 더 복잡한 생산 사이클을 수행하여 고속 프레스가 필요 없는 더 긴 사이클 타임을 가질 것입니다. 자동차 산업용 평면 부품을 제조한다면 생산 공정이 상대적으로 간단하므로 초고속 사이클 타임을 추구할 것입니다.

사이클 프로파일은 무엇인가?

고속 프레스 구매 전 어떤 애플리케이션을 찾고 있는지 자문해 보십시오. 어떤 제품을 제조할 것이며 어떤 생산 사이클을 수행할 것인가. 사이클에 관해서는 램 이동 거리가 접근 속도 요구사항에 영향을 미치는지, 작업 스트로크 거리가 필요한 프레싱 속도를 결정하며, 원래 위치로의 램 이동 거리와 밀접하게 연결된 복귀 속도 등을 고려해야 합니다. 또한 특정 애플리케이션에서는 스트로크 끝단에서 압력 하에 더 긴 드웰 타임이 있을 수 있습니다.

고속 프레스 설계

고속 기계는 펀치가 다이 주변부를 손상시키기 때문에 작동과 내구성 측면에서 명확한 특징을 가집니다. 다이 플레이트와 달리 몰드 플레이트는 덜 정확한 가이드를 가집니다. 몰드와 다이 스포팅 모두를 위해 설계된 서보 고속 프레스 기계라도 중장비에 적용되면 그 수정과 관련 설정이 몰드 스포팅 조건에 의해 제한됩니다. 숙련된 기계 조작자는 주물을 기울이고 적절한 기계 설정을 하는 방법을 알고 있습니다.

이러한 향상된 사이클 속도는 빠른 전환을 가능하게 하며 특히 대량 패치 생산 프로젝트에 적합합니다. 고속 부품은 멀티업 툴링 진행을 최고 속도로 실행하면서 매우 효율적으로 스탬핑될 수 있어 고객에게 비용 효율적인 부품을 제공합니다.

프레스 속도 범위

앞서 언급했듯이, 정확히 무엇이 고속 프레스를 구성하는지는 애플리케이션과 프레스 유형에 따라 다릅니다. 전자, 패스너, 라미네이션 부품 제조에서는 500~100 SPM이 고속으로 간주될 것입니다. 반면 자동차 산업용 대형 부품은 50~80 SPM 정도의 느린 속도로 만들어야 하므로, 여기서 100 SPM은 이미 고속으로 간주됩니다.

프레스 생산 사이클 타임을 단축하려면 다이 크기도 중요한 변수이며, 다른 제품에는 다른 크기의 다이와 다이 스포팅 프레스 톤수가 필요합니다. 트라이아웃 프레스와 기계식 프레스에 비해 서보 프레스의 기계적 힘이 매우 안정적이고 오래 작동할 수 있어 대부분의 고속 프레스는 서보 모터를 사용합니다.

더 높은 속도는 더 효율적인 생산 사이클을 의미하지만 제조업체에게 몇 가지 과제도 안겨줍니다. 증가된 응력은 소재 공급이나 스크랩 제거 문제를 일으키고, 스탬핑 툴 결함이나 변형 위험을 증가시켜 올바르게 수행되지 않으면 가동 중단 시간이 늘어날 수 있습니다. 결국 고속과 신뢰성 사이의 적절한 균형을 찾아야 합니다.

고속 스탬핑 프레스 설정 팁

금속 성형 분야에서 스피드 스탬핑 프레스의 프레싱은 이상적인 프레스 설정을 통해서만 달성할 수 있는 고정밀도를 요구합니다. 따라서 다이 설정은 금속 성형 생산 라인에서 매우 중요한 역할을 합니다.

반면 다이 스포팅 프레스는 생산용이 아니므로 강력한 기계적 힘이 가장 중요한 기능은 아닙니다. 많은 다이 스포팅 프레스는 공정 중 다이의 상세 검사를 허용하는 리버스 캐스팅 설계를 갖추고 있습니다. 다이 소재는 금속, 플라스틱 또는 기타 합성 소재일 수 있으며, 서로 다른 소재 특성은 다른 유형의 검사와 테스트 방법을 요구합니다.

추가 캘리브레이션

이후 정확한 캘리브레이션을 위해 트라이아웃 다이 스포팅 프레스는 왁스 트레일 시스템 등 매우 성숙한 다이 스포팅 정밀도 검출 능력을 제공하여 조작자가 폐합 정밀도를 확인할 수 있게 합니다. 오늘날 일부 제조업체는 다이 스포팅 프레스에 CMM 장비를 추가하기도 하지만, 일부는 여전히 숙련된 조작자의 수동 캘리브레이션에 의존합니다. 이 글이 고속 정밀 프레스와 구매 전 중요한 고려사항을 이해하는 데 도움이 되었기를 바랍니다.