CAE와 서보 프레스를 활용한 단조품의 개발 사례
Development of forging parts with servo-press using CAE technology
최근 혁신적인 고부가가치 단조 부품의 개발 요구가 높아짐에 따라 지금까지보다 고성능을 희망하는 유저에도 대응하기 위해 프레스 메이커에 의한 서보 프레스의 적극적인 개발이 이루어지고 있다.
서보 프레스를 이용한 단조에서는 공정 설계의 자유도가 높아지기 때문에 통상의 단조 공정 설계의 노하우에 더하여, 보다 유연한 발상과 대응이 필요하게 된다. 그렇기 때문에 CAE 기술을 이용한 단조 공정의 사전 검증이나 평가 정보는 현재의 설계 개발에 없어서는 안 되는 것이 됐다.
동사에서도 고성능 서보 프레스 ‘FPS-1200’(住友중기계공업과 공동 개발)을 도입하여 새로운 가공 기술 개발에 대응하고 있다. 여기서는 동사 소유의 고성능 서보 프레스 FPS-1200 및 범용 소성가공 시뮬레이션 소프트웨어인 DEFORM을 이용하여 대응한 성형하중 절감에 의한 냉간 단조품의 개발 사례를 소개한다.
서보 프레스가 일반 단조 프레스와 구별되는 큰 특징 중 하나로, 자유로운 속도 설정이 가능하다는 것을 들 수 있다. 성형 속도는 가공 발열이나 마찰열에 직접 영향을 주고, 열전도에 의해 소재의 온도 분포로서 반영된다. 즉, 성형 속도를 조정함으로써 소재에 온도 변화를 주어 성형성 컨트롤로 이어지는 공정을 제안할 수 있게 된다. 이와 같은 취급은 서보 프레스를 이용한 Mg, Al합금의 온열간 단조나 정밀 기어 단조 등의 성형 공정에 대해 성형 속도의 변화에 의한 영향을 검토한 예로서 보고되어 있다.
이글은 일본 일간공업신문사 형기술지에 실린 (주)야마나카고킨의 김 수영, 츠루오카 카오루、야마모토 타다시가 저술한 내용이다.
















































