핵심적으로, 프레스 금형은 특수 도구입니다. 이는 두 개의 주요 부분(펀치와 다이)으로 구성되어 압력 하에서 재료를 성형하기 위해 함께 작동합니다. 그러나 특정 구성 요소는 성형 공정에 따라 다르지만, 일반적으로 기초적인 다이 세트, 정렬을 위한 가이드 포스트, 그리고 툴링을 고정하고, 분리하며, 지지하는 플레이트를 포함합니다.
프레스 금형은 단일 개체가 아니라 특정 작업을 위해 설계된 구성 요소 시스템입니다. "펀치"와 "다이"가 도구의 핵심을 형성하지만, 다이 세트, 가이드 포스트, 스트리퍼 플레이트와 같은 지지 부품을 이해하는 것은 대량 생산에서 정밀성과 반복성을 달성하는 방법을 파악하는 데 필수적입니다.
핵심 구성 요소: 양면 시스템
모든 프레스 금형은 상단과 하단이 함께 작용하여 힘을 가하는 기본적인 원리로 작동합니다. 이 두 면에는 주요 성형 구성 요소가 포함됩니다.
펀치 (상단)
펀치는 일반적으로 움직이는 금형의 상단 부분입니다. 이는 압력을 가하기 위해 내려오는 도구의 "수" 부분이며, 종종 구성 요소의 내부 형상을 형성합니다.
다이 (하단)
다이는 금형의 고정된 하단 부분입니다. 이는 부품에 최종 외부 형상을 부여하는 "암" 캐비티를 포함합니다. 프레스 사이클이 시작되기 전에 원료는 다이 위에 또는 다이 안에 놓입니다.
주요 지지 및 기능 부품
두 가지 주요 성형 구성 요소 외에도, 일련의 중요한 부품들이 금형이 정밀성, 안전성 및 효율성으로 작동하도록 보장합니다.
다이 세트: 기초
다이 세트는 모든 것을 함께 고정하는 어셈블리입니다. 이는 상단 플레이트(펀치용)와 하단 플레이트(다이용)로 구성되어, 금형을 프레스 기계에 장착하기 위한 견고한 기초를 제공합니다.
가이드 포스트 및 부싱: 정밀성 보장
가이드 포스트는 다이 세트의 한쪽 절반에 있는 경화강 핀으로, 다른 쪽 절반의 부싱에 삽입됩니다. 이들의 유일한 목적은 펀치와 다이가 매번 완벽하게 정렬되도록 보장하는 것이며, 이는 부품 품질 및 도구 손상 방지에 매우 중요합니다.
스트리퍼 플레이트: 부품 분리
부품이 형성된 후, 펀치에 달라붙을 수 있습니다. 스트리퍼 플레이트는 공정 중 재료를 고정하거나, 펀치가 후퇴할 때 완성된 부품을 펀치에서 기계적으로 분리하도록 설계된 구성 요소입니다.
백킹 플레이트: 지지 제공
프레스 성형에 관련된 엄청난 힘은 주요 툴링을 변형시킬 수 있습니다. 백킹 플레이트는 펀치 및 다이 구성 요소 뒤에 배치되는 두껍고 경화된 강판으로, 보강을 제공하고 하중을 분산시킵니다.
다양한 공정을 위한 금형 적용
"프레스 금형"이라는 용어는 금속 스탬핑 또는 플라스틱 및 고무 성형에 사용되는 도구를 지칭할 수 있습니다. 핵심 원리는 동일하지만, 구성 요소는 재료에 따라 조정됩니다.
스탬핑 및 성형 (금속용)
이는 위에 설명된 고전적인 구성입니다. 펀치, 다이, 다이 세트 및 스트리퍼 플레이트를 사용하여 판금을 절단, 굽힘 또는 성형하여 원하는 모양을 만듭니다.
트랜스퍼 성형 (플라스틱/고무용)
열경화성 플라스틱이나 고무와 같은 재료로 작업할 때, 금형은 추가 부품을 필요로 합니다. 플런저는 별도의 챔버(포트 또는 실린더)에서 원료를 채널을 통해 닫힌 금형 캐비티로 밀어 넣습니다.
장단점 이해
프레스 금형 사용의 경제적 및 운영적 현실을 인식하는 것이 중요합니다.
높은 초기 비용
프레스 다이는 설계 및 제조 비용이 매우 비쌉니다. 반복되는 고압 사이클을 견디기 위해 고도로 숙련된 노동력과 특수하고 내구성이 뛰어난 공구강으로 가공해야 합니다.
장기적 가치
높은 초기 투자는 대량 생산에서 금형의 성능으로 정당화됩니다. 일단 제작되면, 프레스 금형은 수천 또는 수백만 개의 부품을 매우 높은 일관성과 품질 변동이 거의 없이 생산할 수 있어, 부품당 비용이 매우 낮습니다.
성형 목표별 주요 구성 요소
올바른 설계를 선택하려면 먼저 목표를 정의해야 합니다.
- 주요 초점이 판금 스탬핑 또는 성형인 경우: 주요 구성 요소는 정밀한 정렬을 위한 펀치, 다이, 스트리퍼 플레이트 및 가이드 포스트입니다.
- 주요 초점이 고무 또는 열경화성 수지 트랜스퍼 성형인 경우: 핵심 구성 요소 외에, 재료를 금형 캐비티로 주입하기 위한 트랜스퍼 포트(또는 실린더) 및 플런저가 필요합니다.
이러한 개별 부품들이 시스템으로 어떻게 기능하는지 이해하는 것이 프레스 성형 공정을 마스터하는 첫 단계입니다.
요약표:
| 구성 요소 | 주요 기능 |
|---|---|
| 펀치 | 압력을 가하고 내부 형상을 형성하는 움직이는 상단 '수' 부분. |
| 다이 | 부품에 외부 형상을 부여하는 고정된 하단 '암' 캐비티. |
| 다이 세트 | 금형 구성 요소를 고정하는 기초 어셈블리(상단 및 하단 플레이트). |
| 가이드 포스트 및 부싱 | 일관된 부품 품질을 위해 펀치와 다이 사이의 완벽한 정렬을 보장합니다. |
| 스트리퍼 플레이트 | 성형 후 재료를 고정하거나 완성된 부품을 펀치에서 분리합니다. |
| 백킹 플레이트 | 공정에 관련된 엄청난 힘을 분산시켜 툴링을 보강합니다. |
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