[공학기술] 인발 가공(Drawing)

인발 가공(Drawing) (1) 개요 테이퍼 구멍을 가진 다이(die)에 재료를 통과시켜 다이 구멍의 최소 단면 치수로 가공하는 방법을 인발 가공이라 한다. (2) 종류 ① 봉재 인발 : 봉재 및 단면재로 드로잉하는 것 ② 관재 인발 : 다이를 통과하는 동안 파이프 내면에 소정 치수의 심봉(mandrel)을 삽입하여 제작한다. ③ 선재 인발 : 5mm 이하의 가는 선재의 인발 ④ 디프 드로잉(deep drawing) : 판재를 사용하여 각종 소총탄환, 탄피, 알루미늄, 주전자, 들통 등을 제작할 때 사용. (3) 인발에 영향을 미치는 인자 다이각, 다이와 소재의 마찰계수, 단면 감소율, 소재의 유동성, 인발 속도 ① 단면 감소율 : : 인발 전의 단면적(㎠), : 인발 후의 단면적(㎠) ㉮ 단면 감소율이 증가하면 인발 응력도 증가하게 된다. ㉯ 단면 감소율이 크게하면 원하는 지름까지 인발 반복 횟수를 작게 할 수 있지만, 인발 응력도 지나치게 증가하게 되어 인발이 불가능하게 될 수도 있다. ② 다이 각도(angle of die) ㉮ 단면 감소율이 증가하면 다이 각도도 증가한다. ㉯ 역장력이 작용하면 다이 각도의 영향이 작아지고, 다이의 선택 범위가 넓게 된다. ㉰ 일반적으로 다이각 = 10～18°에서 사용한다. ③ 역장력 : 인발 방향과 반대 방향으로 가한 힘을 말한다. ㉮ 다이의 마멸이 적고 수명이 길어지며 정확한 치수의 제품을 얻을 수 있다. ㉯ 역장력이 커질 때 인발력도 증가하나 인발력에서 역장력을 뺀 다이추력은 감소 된다. ㉰ 소성 변형이 중심부와 외측부가 비교적 균등히 이루어지고 변형중에 발생열도 적어진다. ㉱ 제품에 잔류 응력이 적어지며, 다이 온도의 상승도 작아진다. ④ 인발력 ㉮ 소재의 지름을 감소시키는 데 필요한 힘 ㉯ 소재와 다이벽 사이의 마찰을 이기는 데 필요한 힘 ㉰ 다이 입구와 출구간에 표면층의 전단 변형에 필요한 힘