[논문]이종 재질의 메탈베어링 성형해석과 설계

전재억; 김수광; 계중읍; 권혁준; 정진서; 하만경

이종 재질의 메탈베어링 성형해석과 설계
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전재억 (부산정보대) , 김수광 (부산정보대) , 계중읍 (국방품질관리소) , 권혁준 (서라벌대학) , 정진서 (부산기능대학) , 하만경 (부경대학교)

When designing an engine part the designer has to choose the proper material and to define the dimensions of the part. in the most rudimentary case he has available as guidelines the collective experience from similar applications. The performance of the part is tested on occasion of the trial runs for the full system, and possibly occurring deficiencies are corrected until a satisfactory usable life and safety of operation is achieved. This procedure is time consuming and costly, and the learning effect is minimal. These requirements have to be condensed into characteristic values ameanable to computation. Since testing and computation are complementary we have to look at the currently existing mathematical models for engine bearing performance.

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문제 정의

연구가 이루어져야 한다. 이에 본 연구에서는 이종금속의 메탈 베어링 성형해석과 설계에 대하여 연구하였다.

제안 방법

. 구조물에 대해 요소의 공통되는 점, 선 및 면 등에서 여러 가지 경계조건을 사용하여 수식을 만들고, 이를 이용해 구조물 전체에 대한 연립 대수 방정식을 만들어 해를 구한다. 공통되는 점이나, 선, 면이 많아질수록 연립방정식이 커지게 되어 해를 구하는데 많은 계산이 필요하게 되었고, 이러한 특징으로 인하여 유한요소법은 컴퓨터의 발전속도와 비례하여 발전하였다.
위의 과정을 거쳐 완성된 유한요소 모델은 수치해석과정을 통해 해석이 수행되며 해석결과를 후처리 과정을 통해 구조물의 변위, 응력 및 안정성 등을 평가한다.

이론/모형

이에 본 개발연구에서는 상용으로 나와있는 성형해석 Software 중, 탄. 소성체의 성형해석에 있어서 현재 가장 많은 신뢰성을 인정받고 있는 Software 중의 하나인 DEFORM을 이용하여 성형해석을 하였다.

성능/효과

1. 성형 시의 웅력은 펀치와 다이가 맞닿아 응력이 집중되는 곳이 가장 취약하다.
3. 성형 진행 시 70-80%의 성형 진행공정 중에 가장 큰 응력이 집중되므로 이 부분의 성형시 대비책이 필요하다.
이종 금속의 단조성형을 위한 해석을 통한 모의실험에서는 모의실험결과에서 나타난 것과 같이 성형 시의 펀치와 다이가 맞닿는 곳이 가장 취약하게 나타났다. 또한 다이와 소재가 맞닿는 곳이 찢겨져 나가는 이러한 현상이 발생할수 있으며 이것을 방지 하기 위하여 다이를 단계별로 제작할 필요가 있으면 다이의 안쪽 부분에 미끄럼 장치를 추가하는 것이 성형의 도움이 될 것이다.

후속연구

나타났다. 또한 다이와 소재가 맞닿는 곳이 찢겨져 나가는 이러한 현상이 발생할수 있으며 이것을 방지 하기 위하여 다이를 단계별로 제작할 필요가 있으면 다이의 안쪽 부분에 미끄럼 장치를 추가하는 것이 성형의 도움이 될 것이다.

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