1. 프레스 금형이란?
직선 왕복 운동을 하는 프레스 기계에 금형이라는 특수 공구를 설치하여 주로 금속 제품을
성형하는 금형을 말함.
2. 프레스 금형의 특징 및 제품
2.1 프레스 금형의 특징
- 같은 품질의 제품을 대량으로 싼 비용으로 적은 시간에 반복해서 생산할 수 있는 수단
2.2 프레스 가공 제품의 예
- 안전벨트 부품, 선루프, 컴퓨터 케이스, 금속 강판
3. 프레스 금형의 구조
프레스 금형의 구조를 크게 보면 칼날 부, 보관 유지 부, 보조 부가 된다.
1. 칼날 부 : 재료에 직접적으로 작용하는 부분
2. 유지 부 : 칼날 부를 고정시키는 부분
3. 보조 부 : 칼날 부가 작동하기 위한 보조 부분
4. 프레스 가공 방법의 종류와 특징
4.1 전단 가공
: 전단기나 금형을 사용하여 재료에 파단 강도 이상의 압력을 가하여 잘라내는
가공을 말한다.
a) 전단
전단기로 소재의 일부를 전단하는 작업.
이 중에서 스크랩이 거의 없게 규칙적인
배열로 전단하는 공정을 특히 컷 오프
작업이라 한다.
b) 블랭킹
소재로부터 정해진 형상을 절단해 내어
그것을 제품으로 사용하는 작업
c) 피어싱
제품을 사용하고자 하는 소재로부터 구멍을
뚫어내는 작업. 이 작업을 펀칭이라고도 한다
d) 트리밍
성형된 제품의 불규칙한 가장자리 부위를
절단하는 작업
e) 노칭
소재의 가장자리로부터 원하는 형상을
절단하는 것으로 전단선 윤곽이 폐곡선을
이루지 않음
f) 슬로팅
판재의 중앙부에서 가늘고 긴 홈을 절단하는
작업으로 피어싱과 유사함
g) 슬리팅
판재의 일부에 가는 절입선을 가공하는
작업 또는 넓은 판재를 일정한 간격의 좁은
코일 또는 스트립으로 가공하는 작업
h) 세퍼레이팅
성형된 제품을 2개 이상으로 분리하는 작업
i) 퍼퍼레이팅
판재상에 많은 구멍을 규칙적인 배열로
피어싱하는 작업
j) 세이빙
앞 공정에서 전단된 블랭크재의 전단면을
평평하게 가공하기 위해 다시 한번 전단하는 작업
4.2 굽힘 가공
: 가공 판재의 중립면을 기준으로 인장과 압축이 동시에 작용하는 가공법으로 재료에
힘을 가하여 굽힘 응력을 발생시켜 여러가지 모양의 제품을 만드는 가공법
a) 컬링
판 또는 용기의 가장자리부에 원형 단면의
테두리를 만드는 가공
b) 시밍
2장의 판재의 단부를 굽히면서 겹쳐 눌러
접합하는 가공
c) 벤딩
굽힘 작업의 총칭으로 V형, U형, L형 굽힘,
채널 굽힘, 컬링, 시밍 등도 이에 속함
d) 버링
평판에 구멍을 뚫고 그 구멍보다 큰 직경을 가진
펀치를 밀어 넣어서 구멍에 플랜지를 만드는 가공
e) 플랜징
소재의 단부를 직각으로 굽히는 작업으로
굽힘선의 형상에 따라 세가지로 분류된다.
- 스트레이트 플랜징
- 스트레치 플랜징
- 슈링크 플랜징
 |  |
4.3 드로잉 가공
: 금속판 또는 소성이 큰 재료를 다이 속으로 끌고 들어가면서 이음매가 없는 컵, 그릇
모양의 용기를 주름이나 균열이 발생치 않게 성형하는 가공법
a) 드로잉
평판 소재를 펀치가 다이 속으로 유입시키면서
펀치 모양의 용기를 성형하는 가공으로 깊이가
깊을 때 특히 디프 드로잉이라 함.
b) 재드로잉
1차 드로잉 된 용기의 직경을 감소 시키면서 다시
한번 드로잉하면서 제품 깊이를 증가시키는 가공.
c) 리스트라이킹
전 공정에서 만들어진 제품의
형상이나 치수를 정확하게 하기
위해 변형된 부분을 밀어
교정하는 마무리 작업.
d) 아이어닝
제품의 측벽 두께를 얇게 하면서 제품의
높이를 높게 하는 훑기 가공을 말함.
4.4 성형 가공 그룹
: 재료의 판두께를 고의로 축소시키지 않으며, 금형의 상하형 사이에 넣고 압력을
가해 원하는 형상으로 만드는 가공법으로 재료 변형이 작은 그룹에 한정.
a) 엠보싱
재료의 판두께 변화는 일으키지
않으면서 국부적으로 돌기
형상의 소성 변형을 시켜 제품의
강성을 증가시키는 작업.
b) 비딩
엠보싱과 마찬가지로
제품의 강성을 증가시키기
위한 것으로 대체로 형상
세장비가 큰 작업.
c) 익스팬딩
원통의 단부 내경을 확대시키는 가공
d) 벌징
원통형 부품의 내부에 고무 또는
유체를 이용하여 직경을
팽창시키는 가공.
e) 네킹
원통형 부품의 직경을 감소시키는 가공
f) 플래팅
소재의 표면을 평평하게 하는 작업으로 스트레이트닝이라고도 함.
4.5 압축 가공 그룹
: 재료에 강한 압축력을 가하여 소재변형을 일으키면서 금형 내부의 형상대로 제품이
성형되도록 하는 공정.
종류 : 압인가공(Coining), 마킹(Marking), 사이징(Sizing), 압입가공(Indenting Indentation),
업세팅(Upsetting), 스웨이징(Swaging), 헤딩(Heading), 단조(Forging),
압출(Extrusion), 충격 압출(Impact extrusion)
a) 압인
재료를 밀폐된 금형 속에서
강하게 눌러 금형과 같은
모양을 재료의 표면에
만드는 정밀 단조 가공.
b) 마킹
재료의 일부분에만 마크 또는
문자를 각인하는 가공.
c) 업세팅
재료를 상하 방향으로 압축하여 높이를
줄이고 단면을 넓히는 가공.
d) 스웨이징
재료를 반경 방향으로 압축하여
직경이나 두께를 줄여서 길이나
폭을 넓히는 가공.
e) 헤딩
원기둥 재료의 일부를 상하로 압축하여 볼트,
리벳 등과 같이 부품의 머리를 만드는 일종의
업세팅 가공.
f) 압출
: 다이 속에 재료를 넣고 펀치로 재료를 압축하면 다이의 구멍(전방 압출) 또는 펀치와
다이의 틈새(후방 압출)로 재료가 유동하여 원하는 형상을 만드는 가공.
g) 충격 압출
치약 튜브와 같은 얇은 벽의
깊은 용기를 만들 때 적용되는
일종의 후방 압출 가공을
말한다. 다이에 경금속을 넣고
펀치가 고속으로 하강하면
재료는 그 충격으로 연신되면서
성형됨.
