기계식 펀치 프레스 기초: 종합 가이드

펀치 프레스와 머신 프레스란?

기계식 펀치 프레스는 기계식 펀칭 프레스 기계라고도 널리 불리며, 다이 세트를 통해 원하는 형상을 절단하도록 설계된 펀치 프레스 유형 중 하나입니다. 프레스를 더 이해하기 위해 먼저 펀치 프레스가 무엇인지 알아야 합니다.

펀치 프레스는 머신 프레스의 한 유형입니다. 일반적으로 머신 프레스 또는 성형 프레스는 유압 하중 하에서 원하는 프로파일을 변형하고 성형합니다. 성형 프레싱 공정의 보편적인 사이클은 한 명 이상의 운영자가 조절하는 작업 위치 결정 작업으로 시작됩니다. 이후 프레스 기계가 다이 또는 플레이트를 고압 하에서 타겟에 밀어붙입니다.

펀칭 프레스의 경우, 일반적인 프레스 기계와 비슷해 보이지만 금속 부품에 구멍을 형성하는 데 특화되어 있습니다. 때로는 펀치 프레스의 다이 세트가 일반 프레스 기계처럼 원하는 방식으로 금속 부품을 변형하는 데 사용되기도 합니다.

펀치 프레스는 다이를 고정하고 금속 부품에 압력을 가하면, 다이 세트가 금속을 강제로 절단하여 효율적으로 구멍을 형성합니다. 다이 세트는 일반적으로 한 쌍의 다이로 구성되어 함께 눌러 구멍을 형성하거나 부품을 변형시킵니다.

단일 심플 다이 세트를 보유한 소형 수동 조작 형태부터, 훨씬 복잡하고 큰 다이 세트를 사용하는 다중 스테이션 터렛이 장착된 대형 강성 CNC 펀치 프레스까지 다양한 펀치 프레스가 있습니다. 펀치가 부착된 램은 금속을 관통하여 다이에 펀치를 누르기 위해 수직 직선 운동으로 상하 운동합니다.

기계식 펀치 프레스란?

이제 펀치 프레스가 무엇인지 알았습니다. 펀치 프레스 기계는 구동 방식에 따라 기계식, 유압식, 서보 모터 타입으로 분류할 수 있습니다.

기계식 펀치 프레스는 대형 펀치 프레스 기계입니다. 기계식 펀치 프레스의 주된 임무는 일반 펀치 프레스 기계처럼 다이를 사용하여 시트 금속에서 특정 형상을 절단하는 것입니다.

기계식 펀치 프레스는 고정밀 절단 생산에 신뢰성 있고 심지어 필수적입니다. 기계식 펀치 프레스 기계는 클러치 또는 브레이크 시스템 스타일에 따라 두 가지 다른 스타일로 나뉘는데, 여기에는 기존 타입인 풀 레볼루션 클러치 기계식 펀치 프레스와 신형인 파트 레볼루션 타입이 포함됩니다.

● 풀 레볼루션 클러치 펀치 프레스:

고전적이고 구형 버전의 기계식 펀치 프레스는 크랭크샤프트의 완전한 회전이 필요하여 작업을 정지시킵니다. 풀 레볼루션 클러치 타입은 더 위험하며, 핀치 포인트가 완전히 제어되지 않는 한 일부 국가에서는 불법입니다.

브레이크 시스템 메커니즘은 돌출된 키 세트와 일치하는 슬롯으로 구성됩니다. 키가 슬롯에 떨어져야 램의 움직임을 멈출 수 있으며, 풀 레볼루션 타입의 램은 오직 상사점(톱 데드 센터)에서만 정지할 수 있습니다.

● 파트 레볼루션 클러치 펀치 프레스:

현대 기계식 펀치 프레스는 일반적으로 파트 레볼루션 프레스로, 상용 트럭과 유사한 브레이크 시스템으로 제조됩니다. 밴드 스타일 브레이크가 공기 공급 시 확장되어 크랭크샤프트가 회전하도록 허용합니다. 메커니즘이 작동한 후 공기가 배출됩니다.

이후 클러치가 열리면서 브레이크가 닫혀 기계식 펀치 프레스의 램 회전을 정지시킵니다. 이러한 파트 레볼루션 프레스 기계와 브레이크 유닛은 일반적으로 페일 세이프 모드로 작동합니다. 듀얼 에어 안전 밸브도 시스템에 채용됩니다.

기계식 펀치 프레스의 구조

다음은 기계식 펀치 프레스의 기본 구조입니다.

● 프레임:

기계식 펀치 프레스는 C-타입 프레임, 브리지 타입 프레임 등을 가진 대형 머신 프레스입니다. C-타입 프레스 기계는 일반적으로 상단에 유압 램을 장착하는 반면, 포탈 프레임은 램이 프레임 중앙에 장착되어 프레임의 휘어짐이나 왜곡을 방지하는 완전한 원에 가까운 형태입니다.

이 C-타입 프레스 기계는 다이 하단 볼스터가 위치하고 T-볼트로 단단히 고정되는 베드플레이트를 갖추고 있습니다. 일반적으로 T-볼트는 플레이트의 T-슬롯에 미끄러지며, 슬롯은 대각선으로 배열됩니다. 하단 부품 중앙에는 구멍이 있어 다른 부시와 구멍을 수용할 만큼 충분히 큽니다. 하단 부품 중앙의 구멍은 펀칭된 제품이 떨어지도록 허용합니다.

● 툴:

기계식 펀치 프레스 기계의 툴로서, 툴의 하단 부분은 앞서 언급한 베드플레이트에 클램핑되고 상단 부분은 슬라이딩 램에 고정됩니다. 상하 툴 부분 모두 필러와 부시 어셈블리에 의해 구동됩니다. 이 배열은 펀칭 구성 요소의 안전을 보장합니다. 툴의 상단 부분은 적절한 생크(특정 직경)에 맞춰지고 클램핑된 슬라이딩 램에 맞대어집니다.

툴은 일반적으로 동일한 치수의 2개 블록을 사용하여 베드플레이트보다 약간 위에 위치시킵니다. 이는 프레싱 작업 중 생성되는 스크랩이 반드시 다이에서 같은 위치로 나오지 않기 때문입니다. 스크랩은 평행면에서 수평으로 제거되어야 하며, 툴 내부에 스크랩이 축적되면 장비에 심각한 손상과 작업 오류를 초래합니다.