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Al5052-O 판재의 최적 점진성형 연구
Optimization of Single Point Incremental Forming of Al5052-O Sheet 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.41 no.3, 2017년, pp.181 - 186  

김찬일 (경북대학교 기계연구소) ,  샤오샤오 (경북대학교 기계공학부) ,  도반크옹 (경북대학교 기계공학부) ,  김영석 (경북대학교 기계공학부)

초록
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점진 판재 성형은 금형을 제작하지 않고 판재를 가공하는 방법으로써 빠른 시제품 제작과 소량 생산에 적합한 성형법이다. 이러한 점진 판재 성형의 공정 변수로 공구 직경, 매 스탭당 z-방향 깊이, 공구 이송속도, 공구 회전 속도 등은 성형품의 품질에 크게 영향을 미친다. 본 연구에서는 Al5052-O(0.8mm) 판재를 사용하여 Varying Wall Angle Conical Frustum 모델의 점진성형을 실시하였으며, 각각의 변수들의 조합에서 성형성을 판단하였다. 다구찌 기법을 사용하여 점진성형 변수들의 조합을 찾아내고, 그레이 관계형 최적화를 통하여 최적 성형 변수 값의 조합을 찾아 내였다. 최종 성형물의 품질은 성형성, 스프링 백, 두께 감소량을 측정하여 판단하였다. 본 연구의 실험 조건에서의 최적의 변수 조합은 공구직경 6 mm, 회전속도 60rpm, 매 스탭당 z-방향 깊이 0.3 mm, 이송속도 500 mm/min으로 판단되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Single point incremental forming (SPIF) is a sheet-forming technique. It is a die-less sheet metal manufacturing process for rapid prototyping and small batch production. The Critical parameters in the forming process include tool diameter, step depth, feed rate, spindle speed, etc. In this study, t...

주제어

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문제 정의

  • 본 연구에서는 Al5052-O 판재를 점진성형을 할 때 성형성, 스프링백 양과 두께 감소량을 목적함수로 하여 각 변수들이 실험결과에 대해 어떤 영향을 미치는지 알아보고, 실험 결과를 통해서 최적 변수조합을 찾는 것을 목적으로 한다.
  • 본 연구에서는 두께가 0.8mm인 Al5052-O판재를 이용하여 VWACF 모델을 점진성형하는 경우에 성형성, 스프링백 양과 두께 감소량을 목적함수로 하여 최적 변수조합에 대한 연구하였다.
  • 본 연구에서는 최대 성형각도로 성형성을 평가한다. Fig.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
점진 판재 성형이란? 점진 판재 성형은 금형을 제작하지 않고 판재를 가공하는 방법으로써 빠른 시제품 제작과 소량 생산에 적합한 성형법이다. 이러한 점진 판재 성형의 공정 변수로 공구 직경, 매 스탭당 z-방향 깊이, 공구 이송속도, 공구 회전 속도 등은 성형품의 품질에 크게 영향을 미친다.
점진 판재 성형의 공정 변수 중 성형품의 품질에 영향을 미치는 변수에는 무엇이 있는가? 점진 판재 성형은 금형을 제작하지 않고 판재를 가공하는 방법으로써 빠른 시제품 제작과 소량 생산에 적합한 성형법이다. 이러한 점진 판재 성형의 공정 변수로 공구 직경, 매 스탭당 z-방향 깊이, 공구 이송속도, 공구 회전 속도 등은 성형품의 품질에 크게 영향을 미친다. 본 연구에서는 Al5052-O(0.
Al5052-O판재의 성형품질이 제일 좋을 조건은? (1) 성형성, 스프링백 양, 두께 감소량을 종합적으로 평가할 때 공구직경은 6mm, 회전속도는 60rpm,Z-방향 피치는 0.3 mm, 이송속도는 500 mm/mim일 때 성형품질이 제일 좋다는 것을 알 수 있었다.
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참고문헌 (13)

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  3. Jeswiet, J., Micari, F., Hirt, G., Bramley, A., Duflou, J. and Allwood, J., 2005, "Asymmetric Single Point Incremental Forming of Sheet Metal," CIRP Annals-Manufacturing Technology, Vol. 54, No. 2, pp. 88-114. 

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  11. Do, V. C., Nguyen, D. T., Cho, J. H. and Kim, Y. S., 2016, "Incremental Forming of 3D Structured Aluminum Sheet," International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, Vol. 17, No. 2, pp. 217-223. 

  12. Sundarasrinivasan, A. and Ganesh, P., 2015, "Experimental Study of Incremental Forming in Stainless Steel (AISI 316) for a Truncated Pyramid Shape," Journal of Chemical Pharmaceutical Sciences, Vol. 9, pp. 454-462. 

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