굽힘 기계에 적합한 다이를 선택하는 것은 정확하고 고품질 굽힘을 달성하는 데 중요합니다. 다이의 선택은 필요한 굽힘 힘에서 최종 굽힘 반경까지 모든 영향을 미칩니다. 이 기사에서는 프레스 브레이크 용 다이를 선택할 때 고려해야 할 요소를 탐색하고 적절한 다이 선택 계산을 안내합니다.
구부러진 다이 소개
프레스 브레이크에서 다이와 펀치는 금속 시트를 형성하는 데 사용되는 두 가지 주요 도구입니다. 펀치는 시트를 다이로 눌러 금속이 구부러집니다. 다이는 다양한 모양과 크기로 제공되며 원하는 굽힘 각도, 반경 및 품질을 생성하는 데 올바른 것을 선택하는 것이 필수적입니다. 잘못된 다이 선택은 부정확 한 굽힘, 재료 균열 또는 기계 손상과 같은 문제로 이어질 수 있습니다.
굽힘의 유형
다이를 선택하는 방법으로 뛰어 들기 전에 굽힘 기계에 사용되는 일반적인 유형의 다이를 아는 것이 중요합니다.
-V-DIES : 가장 일반적으로 사용되는 다이는 펀치가 판금을 눌러 구부러진 V 자형 홈이 있습니다.
-Gooseneck Dies : 이미 구부러진 플랜지를 방해하지 않고 더 복잡하거나 깊은 상자 모양을 구부릴 수 있습니다.
- 반경이 죽음 : 날카로운 각도가 아닌 굽힘에서 일관된 반경이 필요할 때 사용됩니다.
-U-Dies :이 형태의 U 자형 굽힘으로 일반적으로 채널 굽힘에 사용됩니다.
- 급성 각도 다이 : 정밀하게 급성 각도 (90 ° 미만)를 위해 설계되었습니다.
- 오프셋 다이 : 두 개의 구부러진 두 개의 굽힘을 형성하여 오프셋 모양을 만듭니다.
다이의 선택은 필요한 벤드 유형, 재료 두께 및 전체 설계 사양에 따라 다릅니다.
다이 선택의 주요 요인
굽힘 작업을 위해 올바른 다이를 선택할 때 몇 가지 요인을 고려해야합니다.
1. 재료 두께 (t)
2. 다이 오프닝 (V)
3. 굽힘 각도
4. 굽힘 반경
5. 톤수 요구 사항
다이 개구 폭을 계산하기위한 공식
다이 개구 너비 (V)는 다이를 선택할 때 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 일반적인 규칙은 다이 개구 폭이 재료의 두께의 6 ~ 12 배 여야한다는 것입니다.
```
v = t × k
```
어디:
-V = 다이 개방 너비 (mm 또는 인치)
-t = 재료 두께 (mm 또는 인치)
-k = 굽힘 유형에 따라 상수, 일반적으로 표준 V-DIE 굽힘의 경우 6과 12 사이입니다.
예를 들어, 3mm 두께의 시트로 작업하고 일정한 계수가 8 인 다이를 선택하는 경우 다이 개구 폭은 다음과 같이 계산됩니다.
```
v = 3 × 8 = 24 mm
```
이 경우 최적의 굽힘 결과를 달성하기 위해 24mm 개구부가있는 다이를 선택합니다.
굽힘 힘 계산
다이를 선택할 때의 또 다른 중요한 요소는 기계가 굽힘을 수행하기에 충분한 힘 (톤수)을 갖도록하는 것입니다. 다음 공식은 굽힘 힘 (F)을 계산하는 데 사용됩니다.
```
f = (k × σ × t² × l) / v
```
어디:
-F = 필수 굽힘 힘 (톤)
-k = 굽힘 유형에 따른 일정 (공기 굽힘의 경우 1.33)
- σ = 재료의 인장 강도 (N/mm² 또는 psi)
-t = 재료 두께 (mm 또는 인치)
-L = 굽힘 길이 (mm 또는 인치)
-V = 다이 개방 너비 (mm 또는 인치)
예를 들어, 다음 특성으로 강철 시트를 구부하는 데 필요한 힘을 계산해 봅시다.
- 재료 두께 : 3mm
- 굽힘 길이 : 1000 mm
- 다이 오프닝 : 24 mm (앞서 계산 된대로)
- 강철의 인장 강도 (σ) : 450 N/mm²
공식 사용 :
```
F = (1.33 × 450 × 3² × 1000) / 24
F = (1.33 × 450 × 9 × 1000) / 24
F = 5386500 / 24
F = 224437.5 n
```
뉴턴을 톤으로 변환하려면 (1 톤 = 9,806.65 N) :
```
f ≈ 22.9 톤
```
이 경우, 필요한 굽힘 힘은 24mm 다이를 사용하여 원하는 굽힘을 달성하기 위해 약 22.9 톤입니다.
다이 선택을위한 주요 고려 사항
1. 재료 유형
다른 재료는 스트레스 하에서 다르게 반응합니다. 알루미늄과 같은 더 부드러운 재료는 구부러지는 힘이 적지 만 강철이나 스테인레스 스틸과 같은 더 단단한 재료는 더 높은 힘과 특정 다이 선택이 필요합니다. 다이를 선택할 때는 항상 재료의 인장 강도를 고려하십시오.
2. 굽힘 반경
내부 굽힘 반경은 일반적으로 다이 개구부에 의해 결정됩니다. 공기 굽힘에서 내부 굽힘 반경은 다이 개구 폭 (V)의 대략 16%입니다. 그러나 정확한 반경이 필요한 특정 응용 분야의 경우 반경 다이를 사용하는 것이 더 적절할 수 있습니다.
```
r ≈ 0.16 × v
```
24mm의 다이 개구의 경우 내부 굽힘 반경은 대략입니다.
```
r ≈ 0.16 × 24 = 3.84 mm
```
다른 반경이 필요한 경우 다이 선택을 조정하는 것이 중요합니다.
3. 굽힘 각도
다이의 선택은 또한 달성하려는 각도에 달려 있습니다. 표준 90도 굽힘의 경우 전형적인 V-DIE가 잘 작동합니다. 그러나 급성 각 (90 ° 미만)의 경우 급성 각도가 사라지거나 더 선명한 V-Dies가 권장됩니다. 둔각 각도 (90 ° 이상)의 경우 더 넓은 다이 개방 또는 특수 툴링이 필요할 수 있습니다.
4. 재료 비율로 죽습니다
앞서 언급 한 바와 같이, 다이 개방 대 재료 두께의 비율은 일반적으로 6 : 1과 12 : 1 사이입니다. 6 : 1과 같은 더 단단한 비율은 더 날카로운 굽힘을 생성하지만 더 많은 힘을 필요로하지만 12 : 1과 같은 더 큰 비율은 더 적은 힘으로 부드러운 구부러집니다.
5. 굽힘 길이
굽힘 기계가 판금의 전체 길이를 따라 힘을 균일하게 적용해야하므로 더 긴 굽힘이 필요한 총 힘을 증가시킵니다. 다이와 기계가 모두 수행하려는 굽힘의 길이에 대한 등급이 있는지 확인하십시오.
굽힘 유형에 따라 다이를 선택합니다
사용중인 굽힘 프로세스 (Air Bending, Bottoming 또는 Coining)에 따라 다이 선택은 크게 다를 수 있습니다.
1. 공기 굽힘 :이 방법에서 펀치는 다이에서 완전히 바닥을 벗지 않아 굽힘 각도의 유연성을 허용합니다. 공기 굽힘을위한 다이 개구부는 더 넓어야합니다 (재료 두께의 8 ~ 12 배).
2. 바닥 굽힘 : 펀치는 재료를 다이로 완전히 눌러보다 정확한 각도와 반경을 형성합니다. 더 작은 다이 개구부가 사용됩니다 (재료 두께의 6 ~ 8 배).
3. 코닝 : 코닝은 가장 높은 힘을 사용하여 매우 정확하고 단단한 굽힘을 위해 재료를 다이로 완전히 압축합니다. 이 방법은 종종 더 작은 개구부와 더 높은 톤수 기능을 갖춘 특수 다이를 필요로합니다.
다이 선택의 일반적인 실수
1. 잘못된 다이 오프닝 사용 : 재료 두께에 비해 너무 좁거나 넓은 다이를 선택하면 재료 균열, 부정확 한 굽힘 또는 기계에 과부하가 발생할 수 있습니다.
2. 재료 강도 무시 : 재료의 인장 강도를 설명하지 못하면 기계 과부하 또는 불완전한 굽힘이 발생할 수 있습니다.
3. 잘못된 굽힘 반경 : 적절한 내부 반경을 계산하지 않으면 특히 부서지기 쉬운 재료의 굽힘 영역에서 균열이 생길 수 있습니다.
다이 선택 문제 문제 해결
- 재료 균열 : 굽힘 중에 재료가 균열되면 다이 개구 폭을 늘리거나 더 큰 반경으로 다이를 선택하십시오.
- 일관되지 않은 굽힘 : 재료가 올바르게 배치되고 다이 개구부가 재료 두께에 적합한 지 확인하십시오.
- 과도한 힘 필요한 : 굽힘 힘 계산을 다시 확인하고 다이 개구부가 재료에 너무 좁지 않도록하십시오.
결론
굽힘 기계의 오른쪽 다이를 선택하려면 재료 두께, 다이 개구 폭, 굽힘 힘 및 원하는 굽힘 반경 및 각도에 대한 신중한 분석이 필요합니다. 이러한 요소를 이해하고 제공된 공식을 사용하면 정확하고 효율적인 굽힘 작업을 보장 할 수 있습니다.
적절한 다이를 선택하고 그에 따라 굽힘 기계 설정을 조정하면 재료 균열, 부정확 한 굽힘 및 기계 오버로드와 같은 일반적인 문제를 피할 수 있습니다.