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제안 방법
- (1) 금형 보정을 통한 스프링백 저감을 위해 적절한 금형 보정값 결정할 수 있는 프로세스를마련하였다.
- (3) 2~3 회의 스프링백 해석으로 사이드 레일의스프링백이 조립 허용오차 이내가 되는 금형 보정값을 제시하였다.
- 보정 값(δθ2)을 구한다. 2차 보정 값을 적용한보정 금형의 스프링백 해석을 통해 스프링백량 (μ2)을 예측하고, 2차 보정 에 의한 스프링백량이조립 허용 공차를 벗어나면 기존 금형의 스프링백 량(μ0), 1차 보정 금형 의 스프링백 량(μ1), 2차 보정 금형 의 스프링백 량(μ2)을 최 소자승법으로 보간하여 스프링백 이 없는 3차 보정 값(δθ3)을 구한다. 이를 적용한 보정 금형의 스프링백 해석으로스프링백량을 확인 한고, 스프링백량이 조립 허용공차 이내로 감소하면 최종 보정 금형 도형을 얻게 된다(Fig.
- 그리고기존 금형의 스프랑백량을 기초로 금형 설계변수와 스프링백량의 관계로부터 스프링백이 없는 금형 설계 변수의 보정값을 구하고, 이를 금형 설 계에 적용하여 스프링백을 저 감시 켰다.
- 금형 보정은 스프링백 해석의 반복으로 기존금형의 스프링백량과 설계 변수의 보정값에 따른스프링백량을 구하고, 이들의 관계를 이용하여 스프링백이 없는 보정값을 구해 결정되었다.
- 금형 보정을 위하여 기존 금형의 스프링백량 (u0)과 금형 설계 변수의 1차 보정 값(δθ1)을 적용한 보정 금형의 스프링백량(U1)을 선형 적으로 보간하여 스프링백량(u)이 0이 되는 설계 변수의 2 차 보정 값(δθ2)을 구한다. 2차 보정 값을 적용한보정 금형의 스프링백 해석을 통해 스프링백량 (μ2)을 예측하고, 2차 보정 에 의한 스프링백량이조립 허용 공차를 벗어나면 기존 금형의 스프링백 량(μ0), 1차 보정 금형 의 스프링백 량(μ1), 2차 보정 금형 의 스프링백 량(μ2)을 최 소자승법으로 보간하여 스프링백 이 없는 3차 보정 값(δθ3)을 구한다.
- 금형 보정을 통한 스프링백 저감을 위해 금형설계 변수의 보정량에 따른 스프링백의 관계를 이용해 스프링백이 없는 금형 설계 변수의 보정값을결정하고, 이를 사이드 레일 부품에 적용하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 벽젖힘량이 가장 큰 OP30의 금형 보정을 통한측벽부 벽젖힘량 감소를 위해 측벽부의 각도 80와하면부의 곡률 반경 6R을 금형 설계 변수로 설정하고(Fig. 7 참조), 각각의 금형 설계 변수를 Fig. 8 에 나타낸 6개의 구간에 앞서 제시한 방법으로금형 설계 변수의 보정값을 결정하여 금형을 보정하였다. 금형 보정값 결정을 위해 적용된 설계변수의 보정값은 Table 3에 나타내었으며, 금형 보정의 반복에 따른 최종 형상의 벽젖힘량을 Fig.
- 본 연구에서는 초고강도 강판 DP780과 CR340 을 용접한 사이드 레일 TWB(Tailor Welded Blank)에 대하여 먼저 공정별로 성형해석과 스프링백해석을 수행하고 스프링백량을 구하였다. 그리고기존 금형의 스프랑백량을 기초로 금형 설계변수와 스프링백량의 관계로부터 스프링백이 없는 금형 설계 변수의 보정값을 구하고, 이를 금형 설 계에 적용하여 스프링백을 저 감시 켰다.
- 1 참조>이와 같은 방법의 반복으로금형 보정을 위한 보정값을 구한다. 본 연구에서모든 단면에서의 1차 보정 값(δθ1)은 2차 보정 값 (δθ1)을 구한 방법과 같이 보정의 용이성과 해석시간을 고려하여 2차원 스프링백 해석으로 구한 2차원 보정 금형 도형 의 스프링백 량과 기존 단면의 스프링백량을 선형적으로 보간하여 구하였다.
- 사이드 레일의 드로우 공정(OP10), 트림 공정 (OP20), 플랜지업 공정 (OP30), 피어싱 공정 (OP40)의 프레스 성형에 대하여 각 공정별 성형해석 및스프링백해석을 수행하고, 2 금형 보정, 에서 제시한 방법으로 금형 설계 변수의 보정량을 구하고상당량의 스프링백을 저 감시 켰다.
- 2에 나타냈다. 성형해석 및 스프링백 해석을 위해 박판은 4 절점 선형 쉘 요소로 모델링하여 Table 1 어I 나타낸 기계적 성질을 적용하였다. 박판의 용접부 기계적 성질은 고려하지 않았다.
- 스프링백 해석에서 스프링백 전.후 측벽부 y 방향의 거리를 벽젖힘량(&1), 스프링백 전후 단면의하면이 만드는 두 수직벡터가 이루는 각도를 비틀림량(6&)이라 정의하고 이들을 정량적으로 검토하였다. 각 공정별 평균 벽젖힘량의 절대값과 비틀림 량은 각각 Fig.
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