도면(제조)
Drawing (manufacturing) |
드로잉은 인장력을 사용하여 금속, 유리 또는 플라스틱을 늘이는 금속 가공 공정입니다.금속이 그려질 때(당김) 늘어나면서 얇아지고 원하는 모양과 두께를 얻을 수 있습니다.도면은 판금 도면과 와이어, 막대 및 튜브 도면 두 가지 유형으로 분류됩니다.판금 도면은 곡선 축에 걸친 소성 변형으로 정의됩니다.와이어, 바, 튜브 드로잉의 경우, 스타팅 스톡을 다이를 통해 끌어당겨 직경을 줄이고 길이를 늘립니다.인출은 보통 상온에서 수행되므로 냉간 가공 프로세스로 분류되지만, [1][2]힘을 줄이기 위해 대형 와이어, 로드 또는 중공부에 고온에서 수행할 수도 있습니다.
연신압력은 밀의 회전작용을 통해 전달되지 않고 압축영역 근처에서 국소적으로 가해지는 힘에 의존한다는 점에서 연신압력과 다르다.이는 가능한 인장력의 양이 재료의 인장 강도에 의해 제한된다는 것을 의미하며, 이는 얇은 [3]와이어를 인장할 때 특히 두드러집니다.
콜드 드로잉의 시작점은 적절한 크기의 열연 소재입니다.
메탈
성형의 성공은 재료의 흐름과 스트레치 두 가지와 관련이 있습니다.금형은 평탄한 금속판에서 형상이 되기 때문에 재료는 금형의 형상으로 이동할 필요가 있다.재료의 흐름은 블랭크에 가해지는 압력과 다이 또는 블랭크에 가해지는 윤활을 통해 제어됩니다.형태가 너무 쉽게 움직이면 부품에 주름이 생깁니다.이를 교정하기 위해 블랭크에 더 많은 압력 또는 더 적은 윤활유를 가하여 재료의 흐름을 제한하고 재료가 늘어나거나 얇아집니다.너무 힘을 주면 부품이 너무 얇아져 부서질 수 있습니다.금속을 그리려면 주름을 잡고 부러뜨리는 올바른 균형을 찾아야 합니다.
공작물이 직경보다 길게 그릴 경우 판금 도면이 딥 드로잉이 됩니다.공작물은 피어싱, 다림질, 네킹, 롤링 및 비딩과 같은 다른 성형 공정을 사용하여 가공되는 것이 일반적입니다.얕은 도면에서는 그리기의 깊이가 구멍의 최소 치수보다 작습니다.
막대, 튜브 및 와이어 드로잉은 모두 동일한 원리로 작동합니다. 즉, 스타팅 스톡을 다이를 통해 끌어당겨 직경을 줄이고 길이를 늘립니다.일반적으로 다이는 드로우 벤치에 장착됩니다.공작물의 끝을 줄이거나 가리켜 다이를 통과시킵니다.그런 다음 끝이 그립에 놓이고 나머지 공작물이 [1]다이를 통해 당겨집니다.강철, 구리 합금 및 알루미늄 합금은 일반적으로 [4]사용되는 재료입니다.도면을 사용하여 형상 단면을 냉간 성형할 수도 있습니다.열간 압출 부품보다 냉간 압출 단면이 더 정확하고 표면 마감도 더 우수합니다.작업 [5]경화로 인해 강도 요구 사항을 위해 값비싼 합금 대신 저렴한 재료를 사용할 수 있습니다.끌어당기는 막대나 로드는 감을 수 없기 때문에 직선식 끌어당기는 벤치를 사용합니다.체인 드라이브는 최대 30m(98ft)의 공작물을 끌어당기는 데 사용됩니다.유압 실린더는 길이가 짧은 [1]공작물에 사용됩니다.연성에 따라 큰 폭의 감소가 재료의 인장 강도를 초과하기 때문에 면적의 감소는 보통 20-50%로 제한됩니다.일정한 크기나 모양을 얻으려면 점진적으로 더 작은 다이스 또는 중간 아닐을 통과해야 [6]할 수 있습니다.튜브 드로잉은 시작 재료가 튜브라는 점을 제외하면 막대 드로잉과 매우 유사합니다.직경을 줄이고 표면 마감을 개선하며 치수 정확도를 향상시키는 데 사용됩니다.사용되는 특정 프로세스에 따라 맨드렐을 사용할 수도 있고 사용하지 않을 수도 있습니다.튜브의 내경에 플로팅 플러그를 삽입하여 벽 두께를 제어할 수도 있습니다.와이어 드로잉은 크기가 작아지는 일련의 금형을 통해 재료를 끌어냄으로써 유연한 금속 와이어를 생산하는 데 오랫동안 사용되어 왔습니다.이러한 다이는 많은 재료로 제조되며, 가장 일반적인 재료는 텅스텐 카바이드와 다이아몬드입니다.
철근 및 와이어의 냉간 인출 프로세스는 다음과 같습니다.
- 튜브 윤활:바 또는 튜브의 표면은 냉간 인출에 도움이 되도록 인산염 또는 오일과 같은 인출 윤활제로 코팅되어 있습니다.
- 푸시 포인팅:봉 또는 튜브의 선단부 몇 인치는 연신 금형을 자유자재로 통과하도록 스와핑 또는 압출하여 크기를 줄인다.참고: 이 작업은 다이 개구부가 항상 원래 막대 또는 코일 섹션 크기보다 작기 때문에 수행됩니다.
- 콜드 드로잉, 프로세스 드로잉이 공정에서 그리는 재료는 상온(즉, 냉간 인출)에 있습니다.막대 또는 코일의 끝이 뾰족하거나 줄어든 단부는 다이 개구부보다 작은 다이를 통과하여 드로잉 머신의 파지 장치에 들어갑니다.그리기 기계는 다이를 통해 바 또는 코일의 나머지 축소되지 않은 부분을 당기거나 그립니다.다이는 오리지널 바 또는 코일의 단면을 줄이고 제품의 프로파일을 형성하며 오리지널 제품의 길이를 늘립니다.
- 완제품:그린 제품은 광택 및/또는 광택 마감, 기계적 특성 향상, 가공 특성 향상, 정확하고 균일한 치수 공차를 나타냅니다.
- 멀티패스 도면:복잡한 모양/프로파일의 냉간 그리기에서는 원하는 모양 및 공차를 생성하기 위해 각 막대/코일을 여러 번 그려야 할 수 있습니다.이 프로세스를 멀티패스 도면이라고 하며, 점점 더 작은 다이 개구부를 통해 그리게 됩니다.재료는 일반적으로 냉간 가공을 제거하고 연성을 높이기 위해 각 드로잉 패스 사이에 아닐됩니다.
- 해제:이는 일반적으로 그리는 재료를 부드럽게 하고, 강철의 미세 구조, 기계적 특성 및 가공 특성을 수정하며, 제품의 내부 응력을 제거하기 위해 사용되는 열처리입니다.소둔은 완제품의 원하는 특성에 따라 재료 요건에 따라 냉간 조리개 작업 전, 도중 또는 후에 사용할 수 있다.
유리
유리 블로잉과 유리 및 플라스틱 광섬유 제조에도 유사한 그리기 공정이 적용됩니다.
플라스틱
플라스틱 드로잉(콜드 드로잉이라고도 함)은 금속 막대에 사용되는 것과 동일한 공정으로 [7]플라스틱에 적용됩니다.플라스틱 드로잉은 주로 플라스틱 섬유 제조에 사용됩니다.이 공정은 1930년 줄리안 W. 힐이 초기 [8]폴리에스테르로 섬유를 만들려다 발견했다.소재가 필라멘트로 "스펀"된 후 방적돌기의 모공을 통해 폴리머 용융액을 압출하여 수행됩니다.이 과정에서 개별 폴리머 체인은 점성 흐름으로 인해 어느 정도 정렬되는 경향이 있습니다.이러한 필라멘트는 아직 비정질 구조를 가지고 있기 때문에 섬유들을 더 정렬하기 위해 그려지고, 따라서 결정성, 인장 강도 및 강성을 증가시킵니다.이것은 드로우 트위스터 [8][9]기계로 이루어집니다.나일론의 경우 섬유는 스핀 길이의 4배까지 늘어납니다.그리는 동안 형성된 결정들은 한 사슬의 아미드 수소와 다른 [9]사슬의 카르보닐 옥시겐 사이의 수소 결합에 의해 함께 고정됩니다.폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 시트를 2차원으로 그려 기계적 특성이 개선된 BoPET(이축 배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트)로 한다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b c 드가모, 페이지 432
- ^ Kalpakjian, 페이지 415-419.
- ^ Ganoksin Project. "Rolling and Drawing". Archived from the original on 2014-08-08.
- ^ 드가모, 페이지 434
- ^ 드가모, 페이지 433–434.
- ^ 드가모, 페이지 433
- ^ 드가모, 페이지 461
- ^ a b Spinning the Elements – Cold Drawing, Chemical Heritage Foundation, archived from the original on 2001-05-04, retrieved 2008-11-13
- ^ a b 를 클릭합니다Menzer, Valerie, Nylon 66, archived from the original on 2005-06-13, retrieved 2008-11-13.
추가 정보
- 를 클릭합니다Degarmo, E. Paul; Black, J T.; Kohser, Ronald A. (2003), Materials and Processes in Manufacturing (9th ed.), Wiley, ISBN 0-471-65653-4.
- Kalpakjian, Serope; Schmid, Steven R. (2006), Manufacturing Engineering and Technology (5th ed.), Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, ISBN 0-13-148965-8
