소성가공과 시뮬레이션경상대학교기계공학부전만수
1강 단조일반
2강 단조공정의개발
3강 유한요소법
4강 소성가공 시뮬레이션
5강 단조 시뮬레이션의 응용사례와 단조의 상세 이해
6강 소성역학
7강 단조시뮬레이션결과에영향을미치는주요인자
8강 유동응력과 마찰
c
※ 점선은 단조 이전의 형상
프레스
스크랩
최종단조품단조품
소음
가열 – 열간 /온간단조
소음, 열
진동
봉
빌렛 예비형상
전력윤활제
성형하중
상형
하형
비가열 - 냉간단조
트리밍
플래쉬플래쉬 랜드
출처: From Easy-to-learn Forging, JSTP
공정
웹(Web)
리브(Rib)
필렛(Fillet)
트림라인(Trim line)
랜드(Land)
분리선(Parting line)
거터 (Gutter)
단조덧살, 플래쉬(Flash)
구배각, 드래프트각 구배각, 드래프트각(Draft angle)
제품기술
소재기술
기반기술
소성가공
주조가공
절삭가공
사출성형가공
용접가공
분말압축가공
분말사출성형
다이캐스팅
자동화
열/표면처리
금형
측정
윤활처리
품질관리
체적소성가공
판재소성가공
단조
기타
인발
압연
압출
장비
금형
소재
공정
생산
품질
일반기계
조선/항공
플랜트/발전설비
건설장비/농기계
전자
자동차
기타
공작기계
단조산업경쟁력
장비
공정
품질
생산자동화
소재
금형
제조업 및 국력의 상징
주력산업의 경쟁력 좌우
신규시장진입 용이하지 않음
수요산업
부품소재산업
단조품
절삭품
주조품
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
STB2
SCr420
Ratio o
f L
10
life
출처 : Ito, S., Tusuhima, N., Muro, H
양질의 기계부품의 대량생산
대규모의 시설 및 장비 투자 소요
65
0 15 30 45 90
2013년 지역별 세계 생산비율(%)과 생산량(백만톤)- AFM 2014, 타이완 -
9%
23%
38%
14%
8%8%
유럽5.88
중국9.55
일본2.21인도
2.11
NAFTA 2.08
기타3.57
한국 0.75러시아 0.73브라질 0.42
호주 0.36
호조
“ ”
3 3.5 4 5 3 6 7
15
20
2530
1970년 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2008 2012 2015
중국의 연간 냉간 및 온간 단조생산 추이(만톤)30
25
20
15
10
50
10 15 20 45 50 80 200515
1000
18002180
2800-2900중국의 연간 자동차 생산 추이(만대)3000
2500
2000
1500
1000
500
출처 : MFCAE 2015 (BRIMET)
체적소성가공
단조
기타
인발
압연
압출
금형
소재
제품
프레스단조
헤머단조
스크류프레스단조
다단자동단조
점진성형단조
업세터단조
상하측면복합단조
유압식
기계식
일반
서보
편심
피니언기어
너클조인트냉간포머
온간포머
열간포머
링압연(전조)
회전단조
Roll 단조
Ring 단조
CWR
나사전조
Grob forming
에어드롭헤머
카운트블로우헤머
롤피어싱
스피닝
칩리스포밍
링크
서보 모터
장비
체적소성가공
(Bulk)
단조
기타
인발
압연
압출
장비
금형
소재
제품
형단조
자유단조
기타
형식
운동회전운동
병진운동
밀폐단조
일반형단조
폐쇄단조
분류단조
배압부가단조업세팅
코깅
회전단조
분할금형단조
멀티롤단조
폭발단조
반경단조
체적소성가공
단조
기타
인발
압연
압출금형
소재
제품
종류
크기
모양
온도
대형단조
일반단조
마이크로포밍
판단조
열간단조
온간단조
냉간단조
항온단조
부분가열단조
열냉복합단조
밀도
온냉복합단조일반
분말
전기업세팅
TR
RR
대형단조
장비
섭씨온도
연성
냉간단조
온간단조
열간단조
철단조
비철단조
알루미늄열간형단조품
알루미늄주단조품
알루미늄냉간단조품
출처: 온일, 세명테크, 센트럴 모텍
Al 7075 T6-항복강도: 460 MPa-인장강도: 530 MPa-연신율: 7%-비중: 2.81-열전도율: 134 W/m/K-열팽창계수: 23.5E-6 m/K
Al 6061-T6-항복강도: 240 MPa
대형 항공 엔진용링 디스크(600kg)
보잉 777용메인랜딩기어서포터 빔의
Al 단조품
티타늄 합금제의 보잉 747용메인랜딩기어 서포터 빔의 단조품
(뒤쪽의 프레스는 와이만 골든사 50,000톤 프레스)
대형 항공 엔진용 디스크샤프트 외관 23 ft 항공기 윙스파
비철금속단조품
힘센엔진 (Himsen engine)
출처: 현대중공업
발전기용 로터
출처: 한국조폐공사
코인닝
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