다루고 있습니다판금 구성 요소JS 워크숍에서 오랫동안 너무 많은 경험을 보았습니다. 금속 굽힘 공정에 도달하자마자 조심스럽게 설계 한 구성 요소, 모서리가 파괴되었거나 각도가 표준을 달성 할 수 없었습니다. 이 상황에서 사람들은 먼저 기계 매개 변수 또는 운영 절차를 의심 할 가능성이 있지만 실제로 원래 원인은 주로 첫 번째 원인입니다. 자료의 부적절한 선택입니다.
금속이 구부러지고 부드럽게 형성 될 수 있는지 여부는 플라스틱 변형 능력에 따라 달라집니다. 이것은 파손하기 전에 재료가 견딜 수있는 영구 변형의 양을 나타냅니다. 또 다른 핵심 요소는 굽힘 과정에서 재료가 더 단단하고 부서지기 쉬워지는 작업 경화입니다.
즉, 언제입니다금속 존재, 우리는 국소 응력 집중 시점에서 균열이 아니라 재료의 곡물이 서로 밀고 변형되기를 원합니다. 저탄소 강철 (SPCC)과 마찬가지로 항복점은 그다지 높지 않으며 내부 격자 구조는 균열이없는 경향없이 부드럽게 구부릴 가능성이 높습니다.
인기있는 304 스테인리스 스틸 또는 5052 알루미늄 합금이 굽힘을위한 일반적인 재료로 사용되는 이유는 제어 할 수 있고 부드러운 슬라이딩 곡물을 제어 할 수있는 미세한 연성 및 작업 경화 특성을 가지고 있으며 균열 또는 주름을 잡기가 어렵 기 때문입니다.
올바른 재료를 선택하면 굽힘 프로세스가 매끄럽고 정확하며 부품의 품질이 신뢰할 수 있습니다. 잘못된 것을 선택하면 기껏해야 재 작업하는 데 시간이 걸리거나 부품도 폐기됩니다. 그렇다면 어떤 재료가 굽힘을 견딜 수 있습니까?이 질문은 프로젝트를 시작할 때 중요한 결정 중 하나입니다.이는 후속 생산의 효율성 및 비용과 직접 관련이 있습니다.
핵심 답변에 대한 간단한 요약 :
재료 카테고리 | 형성 가능성 | 주요 장점 | 일반적인 응용 프로그램 |
저탄소강 | ⭐⭐⭐⭐⭐ (우수) | 저렴한 비용, 형성 쉬운 및 용접. | 범용 브래킷, 섀시, 쉘. |
스테인레스 스틸 | ⭐⭐⭐⭐ (좋은) | 내성 내성 및 미적으로 유쾌합니다. | 주방 장비, 의료 장비 및 건물 장식. |
알루미늄 합금 | ⭐⭐⭐⭐ (좋은) | 경량, 부식성, 우수한 열전도율. | 항공 우주, 전자 제품 케이싱, 자동차 패널. |
구리/황동 | ⭐⭐⭐⭐⭐ (우수) | 우수한 전도도와 아름다운 외관. | 전기 접점, 장식, 파이프 라인 피팅. |
이 기사는 귀하의 질문에 답할 것입니다.
- 이 가이드는 먼저 금속 "벤드 가능성"의 핵심 과학을 안내합니다.
- 다음으로, 나는 일반적으로 사용되는 금속 재료의 굽힘에서 성능과 주요 고려 사항을 체계적으로 비교할 것입니다.
- 그런 다음 가벼움과 강도 사이의 선택에 대한 실제 사례 연구를 공유하고 재료 선택이 어떻게 결정적인 요소인지 분석 할 것입니다.
- 마지막으로, 나는 당신이 재료 선택에 대해 당신이 겪는 가장 일반적인 가시적인 문제를 정리하고, 누적 된 경험을 사용하여 의사 결정 참조를 제공합니다.
이 가이드를 신뢰 해야하는 이유는 무엇입니까? JS 워크숍의 진실
JS 워크숍에서 Metal은 매일 파트너입니다. 나는 A36 Carbon Steel과 같은 재료가 어떻게굽힘 기계그리고 나는 또한 금속 굽힘 중에 재료가 점점 어려워지고 잘못된 스테인레스 스틸 모델 (예 : 약 304 개의 변형)으로 인해 물질이 점점 어려워지는 많은 문제를 개인적으로 처리했습니다.
우리는 재료를 선택하는 것이 "구부러 질 수있는 것"만큼 단순하지 않다는 것을 너무 잘 알고 있습니다. 그것은 당신이 만드는 것들이 사용하기 쉬운 것과 얼마나 오래 지속될 수 있는지와 직접 관련이 있습니다.
JS는 단순한 것 이상을 제공합니다온라인 굽힘 서비스. 우리는 제품 개발로가는 길에서 엔지니어링 파트너가되고 싶습니다. 설계 초기 단계에서 성능과 비용 사이의 최상의 균형을 찾도록 도와줍니다. 이 안내서의 모든 제안은 우리가 실제 프로젝트로 확인하고 심지어 지불 한 귀중한 통찰력입니다.
"재료 과학 및 공학의 선구자 인 Robert Cahn 박사는 강조했다. 자료의 행동을 이해하는 것은 교과서의 첫 장에서 나온 것이 아니라 제조 분야의 직접적인 경험에서 나온다."
이 안내서는 워크숍에서 수천 개의 굽힘 작업, 다양한 도전 과제 및 해결책이 발견 된 수천 개의 굽힘 작업의 반복적 인 연습, 관찰 및 개선의 결과입니다. 그것은 이론적 인 공제는 아니지만 기계와 테스트 기기의 포효 옆에 매일 축적 된 실질적인 지혜.
굽힘 성능의 "유전자 코드": 재료의 구부릴 수있는 것은 무엇입니까?
금속 조각이 구부리기 쉬운 지 예측하고 싶습니까? 추측하지 말고 고유 한 속성을보십시오. 다음 핵심 요점을 이해하면 재료와 디자인을 선택할 때 명확한 아이디어를 얻을 수 있습니다.
핵심 지표 1 : 연성
연성은의 정도입니다영구 변형(스트레칭하고 길어 지거나 압축되고 더 얇아지는 것과 같은) 재료가 완전히 파손되기 전에 견딜 수 있습니다.이것은 구부리기 쉬운 지 여부를 결정하는 데 가장 중요한 지표입니다!
상상해보십시오 : 고무 밴드는 부러지기 전에 먼 거리로 뻗어 있으며 (연성), 건조 국수는 구부릴 때 부러집니다 (나쁜 연성). 금속과 동일합니다. 더 부드러운 알루미늄 또는 저탄소 강 (A36과 같은)과 같은 연성이 높은 재료는 쉽게 구부러지고 파손하기가 어렵습니다. 이것이 좋은 굽힘의 기초입니다.
주요 표시기 2 : 항복 강도-긴장 강도 간격
항복 강도: 이것은 재료가 영구적으로 변형되기 시작하는 스트레스입니다 (구부러진 후에는 절대 돌아올 수 없습니다). 변형 균열에 대한 재료의 "첫 번째 방어선"입니다.
인장 강도 : 이것은 재료가 골절되기 전에 견딜 수있는 최대 스트레스이며 "궁극적 인 한계"입니다.
재료를 구부리면 즉시 균열이 아니라 변형되기를 원합니다. 따라서 강도 차이를 낳는 인장이 클수록 더 좋습니다! 차이가 높을수록 재료가 변형되기 시작하고 파손될 때 사이에 "안전 구역"이 커집니다.이 "안전 지대"내부에서 굽힘, 재료는 균열없이 변형 할 수있는 더 많은 버퍼 공간을 가지며 금속 굽힘 및 모양이 훨씬 쉽습니다.
주요 고려 사항 : 재료가 점점 더 어려워 지도록 조심하십시오.
특히 일부 금속오스테 나이트 스테인리스 강304 및 316과 같은 것은 매우 이상한 속성을 가지고 있습니다. 굽힘 및 스탬핑과 같은 실온에서 차가운 가공되면 더 단단하고 부서지기 쉬워집니다.이것을 작업 강화라고합니다.
영향은 무엇입니까?
예를 들어, 여러 번 연속으로 구부러져 필요한 부품을 설계하면 첫 번째 굽힘은 괜찮을 수 있지만 작업 경화로 인해 재료가 단단하고 부서지기 쉬워집니다. 두 번째로 같은 장소를 다시 구부리면 직접 갈라질 수 있습니다! 따라서 여러 개의 굽힘 또는 복잡한 모양을 만들 때이 이상한 속성을 미리 고려해야합니다. 그렇지 않으면 후속 단계가 쉽게 실패합니다.
물질의 연성이 기초입니다.항복 강도와 인장 강도의 차이는 안전한 작동을위한 공간을 제공하는 반면, 작업 강화 속성은 여러 금속 굽힘의 위험에 대해 경고합니다. 이 세 가지 점을 이해함으로써 굽힘 부품의 선택 및 설계는 균열과 스크래핑을 피할 수 있습니다.
"우리의 엔지니어 팀은 다양한 금속 재료의 가격에 능숙하며 재료 선택 및 프로세스 설계의 원천으로부터 위험을 피할 수 있도록 도와 줄 수 있습니다."
구부릴 수있는 재료의 스펙트럼 : 일반 강에서 특수 합금까지
구부리기 쉬운 재료의 "유전자 코드"를 이해 했으므로 워크숍에서 일반적으로 사용되는 여러 금속 재료를 살펴 보겠습니다. 그들의 굽힘 특성과 해당 시나리오는 다릅니다.
탄소강
- 일반적인 등급 : A36 및 1018과 같은 저탄소 강은 굽힘 성능이 매우 우수합니다. 중간 및 높은 탄소강은 경도가 높고 구부리기가 더 어렵습니다.
- 굽힘 성능 : 올바른 학년 (예 : 5052)을 선택하면 구부리기가 매우 매끄 럽습니다. 잘못된 것을 선택하면 (예 : 6061-T6이 잘 처리되지 않음) 재앙이됩니다.
- 장점 : 막대한 비용 이점,좋은 용접 성능, 쉬운 처리 및 구조 부품에 대한 안정적인 선택.
- 단점 : 녹이기 쉬우 며, 일반적으로 처리 후 표면 처리 (예 : 페인팅)가 필요합니다.
스테인레스 스틸
- 일반적인 등급 : 304는 가장 일반적으로 사용되며 316은 더 높은 부식 저항이 필요할 때 (예 : 가혹한 환경에서) 사용됩니다.
- 굽힘 성능 : 구부러 질 수 있지만 저탄소 강철보다 더 큰 힘이 필요합니다.그것은 작업 강화라는 특성을 가지고 있습니다굽힘 과정에서 더 어렵고 어렵게 만듭니다. 균열을 피하기 위해 처리 흐름을 설계 할 때 이에주의하십시오.
- 장점 : 탁월한 부식 저항, 외관 및 후속 보호 처리가 필요하지 않습니다.
- 단점 : 재료 비용, 약간 더 어려운 가공 (절단, 굽힘) 및 더 빠른 공구 마모.
알루미늄 합금
일반적인 등급 : 5052는 최고의 굽힘 성능을 가지고 있습니다. 3003도 좋습니다. 그러나 6061-T6은 매우 단단하고 부서지기 쉬우 며 작은 각도 나 작은 구석에서 구부릴 때 크래킹하기가 매우 쉽습니다.굽힘 반경사용해야합니다.
구부리기 쉬운가요? 브랜드와 상태가 핵심입니다!
- 올바른 브랜드 (예 : 5052)를 선택하면 굽힘이 매끄 럽습니다.
- 잘못된 브랜드 또는 상태 (예 : 6061-T6)를 선택하면 매우 쉽게 갈라지며 매우 큰 굽힘 반경을 사용해야합니다.
장점 : 가장 큰 살인자는 가볍습니다! 본질적으로 부식성.
단점 :단가는 일반적으로 일반 탄소강보다 높습니다.및 용접은 강철보다 복잡하여 특수 기술과 장비가 필요합니다.
전형적인 알루미늄 합금 최소 굽힘 반경 :
알루미늄 합금 등급 및 조건 | 최소 굽힘 반경 (내부 R) | 핵심 요점 |
5052-H32 | 0.5T -1T | 우수한 굽힘 성능, 선호. |
3003-H14 | 0.5T -1T | 좋은 굽힘 성능. |
6061-T6 | 2T -4T+ | 갈라지기 쉽고 큰 둥근 모서리가 필요하며 권장되지 않습니다. |
출처 : ASM International- 금속의 열쇠 AG.
구리와 황동
- 굽힘 성능 : 매우 부드럽고 쉽게 형성하기 쉽습니다.
- 장점 : 최고 전기 및 열전도율, 독특하고 질감이있는 외관.
- 단점 : 상대적으로 낮은 강도와 높은 비용.
"절대적으로 최고의 재료 선택은 없습니다. 핵심은 제품의 핵심 요구 사항을 확인하는 것입니다. 재료 선택 문제가 프로젝트를 늦추지 않도록하십시오! 새로운 디자인이나 제품에 가장 적합한 굽힘 자료를 찾고 있거나 복잡한 금속 굽힘 프로세스에 대한 질문이 있으면 JS에 대한 무료 연락을 느끼게되었습니다. 우리의 팀은 수년간 워크숍에 응원을 받았으며 정확하게 일치하는 데 도움이되었습니다."
실제 사례 분석 : 휴대용 의료 기기 쉘에 대한 재료 트레이드 오프
이론이 아무리 좋더라도 실제 프로젝트를 수행하는 것만 큼 실용적이지는 않습니다. 우리의 경험을 만드는 경험휴대용 진단 장치의료 기술 회사의 주택은 엔지니어가 복잡한 요구 사항에서 가장 적합한 자료를 찾을 수있는 방법을 완전히 보여주었습니다.
고객 문제 : 내구성, 경량 및 EMI 차폐
프로젝트 배경 :우리는 최근 새로운 휴대용 진단 장치를 개발하고 주택에 대한 세 가지 핵심 요구 사항 인 강력한 구조, 경량 및 효과적인 EMI 차폐를 제시하는 의료 기술 회사와 협력했습니다.
고객은 처음에 1.5mm 두께의 304 스테인레스 스틸을 사용하여 고려하여 탁월한 강도와 부식 저항을 평가하여 실제로 의료 환경의 기본 요구 사항을 충족합니다.
JS의 분석 및 솔루션
우리는 스테인레스 스틸 솔루션의 타당성을 평가 한 결과 주요 과제가 있음을 발견했습니다.
- 중량 초과 : 304 스테인레스 스틸의 밀도는 약 8.0 g/cm³입니다. 내 계산에 따르면 전체 주택의 무게가 1.2kg을 초과하여 고객의 휴대성에 대한 실제 기대치를 크게 초과합니다.
- 비용 압력 : 스테인레스 스틸 원료는 비싸고 복잡한 모양 (특히 금속 굽힘)의 가공은 비교적 어렵고 비용이 많이 듭니다.
- 차폐 기능이 요구 사항을 충족합니까? 스테인레스 스틸은 탁월한 차폐 성능을 가지고 있지만 체중과 비용을 줄이려는 필요성을 고려할 때더 나은 포괄적 인 솔루션.
대안 찾기 :위의 분석을 바탕으로 알루미늄 합금 재료에주의를 돌 렸습니다. 체계적인 비교 후, 우리는 마침내5052-H32 알루미늄 합금 사용.
왜 5052를 선택합니까?
일반적으로 사용되는 알루미늄 합금 중에서 5052는 특히 가공과 모양이 쉽고 복잡한 쉘 모양을 만드는 것은 매우 쉽습니다. 또한 부식성이 매우 높으며 의학적 환경의 시험을 완전히 견딜 수 있습니다.
H32 상태 인 이유는 무엇입니까?
이 "H32"는 물질이 특정 경화 및 안정화 처리를 겪었다는 것을 의미합니다. 간단히 말해서,이 상태는 유지됩니다좋은 굽힘 특성. 동시에, 그것은 쉘의 구조적 요구 사항을 충족시키기 위해 완전히 어닐링 된 상태 (O State)보다 높은 강도를 제공합니다.
주요 성능 데이터 비교 :
특성 | 304 스테인레스 스틸 (1.5mm) | 5052-H32 알루미늄 합금 (1.5mm) | 변경/이점 |
밀도 | 7.9-8.0 g/cm³ | 2.67-2.68 g/cm³ | 약 66.5%감소하십시오. |
쉘의 무게를 계산하십시오 | > 1.2kg | 약 0.4kg | > 65% (약 0.8kg)를 줄입니다. |
상대적 제조 비용 | 더 높은 | 크게 감소했습니다 | 단가를 약 15%줄입니다. |
전자기 차폐의 기초 | 좋은 (높은 전도도) | 좋은 (높은 전도도) | 프로젝트 요구 사항을 충족하십시오. |
부식 저항 | 훌륭한 | 우수 (특히 양극화 후) | 의료 환경의 요구 사항을 충족하십시오. |
출처 : ASM 핸드북, Vol. 2 (ASM International), IEEE STD 299 (차폐 효과 평가의 기본).
최종 결과 : 성능 준수 및 비용 최적화의 상인
고객은 5052-H32 알루미늄 합금 솔루션을 채택했습니다.최종 제품 :
- 구조 강도 및 내부 구성 요소 보호에 대한 요구 사항을 완전히 충족했습니다.
- 체중은 약 0.4kg으로 크게 감소하여 사용자의 운반 및 사용 경험이 향상되었습니다.
- 전자기 차폐 성능은 장비 작동 요구 사항을 충족하도록 테스트되었습니다.
- 재료 및 공정 최적화를 통해 조각 당 제조 비용은 약 15%감소했습니다.
"최적의 재료 솔루션의 핵심은 단일 성능의 궁극을 추구하는 것이 아니라 프로젝트의 포괄적 인 요구 사항 (성능, 무게, 비용 및 처리 가능성)을 정확하게 일치시키는 것입니다. 이것이 JS 전문가의 핵심 가치입니다.맞춤형 금속 굽힘조작. 특정 요구에 대해 우리와 의사 소통하는 것을 환영합니다. "
FAQ- 관심있는 모든 재료 굽힘 문제
가장 쉽게 구부리기 쉬운 재료는 무엇입니까?
굽힘의 어려움 측면에서 어닐링 된 상태에서 저탄소 강 및 연질 구리는 일반적으로 구부러지기가 가장 쉬운 것으로 인식됩니다. 구부릴 때는 힘이 적고 제어가 쉬우 며 반등이 적습니다. 그러나 실제 작업에서 "좋은 굽힘"은 시작점 일뿐입니다.
재료를 선택할 때 모든 측면을 고려해야합니다. 제품은 결국 얼마나 강력해야합니까? 중량 제한이 있습니까? 비용 예산은 얼마입니까? 그리고 녹 저항 등. 좋은 재료는 좋은 굽힘과 이러한 실제 요구 사항 사이의 최상의 균형을 찾아야합니다.
6061-T6 알루미늄 합금이 복잡한 굽힘에 적합하지 않은 이유는 무엇입니까?
열쇠는 "T6"상태에 있습니다. 이 상태는 향상된 열처리를 통해 얻습니다. 장점은 6061이 매우 단단하고 강해 지지만 단점은 연성이 크게 감소된다는 것입니다.
구부릴 때 재료가 적응하기 위해 약간의 "변형 공간"이 필요하다고 상상해보십시오. 6061 T6 상태의 6061에는 그러한 공간이 거의 없으며, 특히 굽힘 외부에는 직접 균열이 매우 쉽습니다.
따라서 복잡한 모양과 작은 각도 또는 작은 반경 굽힘으로 프로젝트를 처리하는 데 권장하지 않습니다. 굽힘을 위해 6061을 사용해야하는 경우, 매우 큰 굽힘 반경 만 사용하거나 굽힘 (로컬 어닐링) 전에 특정 영역을 부드럽게하여 인성을 높일 수 있습니다.
집에서 금속을 구부릴 수 있습니까? 무엇이 필요합니까?
매우 얇고 매우 부드러운 금속 시트의 경우 실제로 벤치 바이스로 고정하고 망치 또는 고무 망치로 천천히 간단한 굽힘을 노크 할 수 있습니다. 하지만! 특히 약간 두꺼운 강철 또는 알루미늄 플레이트의 경우 정확하고 깨끗하게 구부리려면 전문 장비에 의존해야합니다. 가장 일반적으로 프레스 브레이크 (프레스 브레이크라고도 함)입니다. 안전과 품질을 위해 복잡한 금속 굽힘 작업은 실제로 전문 장비에서 완료해야합니다.
요약
우리 엔지니어들은 모두 금속 굽힘의 기초가 재료 선택이라는 것을 알고 있습니다. 금속을 잘 구부리고 제자리에 구부리려면 디자인 그리기를하는 것만으로는 충분하지 않습니다.핵심은 성능을 이해하는 것입니다자료의 말을 명확하게 생각합니다귀하의 특정 요구. 부품의 강도, 모양의 복잡성 및 사용 환경이 모두 중요합니다. 잘못된 자료를 선택하면 프로세스가 아무리 괜찮더라도 원하는 효과를 달성하기가 어려울 것입니다.
재료 선택이 프로젝트의 병목 현상이되지 않도록하십시오.이것이 바로 우리의 JS 엔지니어링 팀이 전문화되는 곳입니다!
제발디자인 스케치를 보내주세요또는 지금 파일! 당신은 단순한 굽힘 견적 이상을 얻을 수 있지만 전문적인 재료 권장 사항과 제조 타당성을 결합한 완전한 솔루션을 얻을 수 있습니다. 우리의 경험을 사용하여 제조의 길을 닦으십시오.
부인 성명
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JS는 업계 최고의 회사입니다맞춤형 제조 솔루션에 중점을 둡니다. 우리는 5,000 명 이상의 고객에 대한 20 년 이상의 경험을 가지고 있으며, 높은 정밀도에 중점을 둡니다.CNC 가공,,,판금 제조,,,3D 프린팅,,,주입 성형,,,금속 스탬핑,다른 원 스톱 제조 서비스.
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