냉간 단조

열간 단조와 달리 냉간 성형 기술은 단조 부품의 가공 필요성을 줄이거나 없애는 정밀한 고품질 형상을 생성합니다. 이는 오비탈 성형, 금속 제품(너트, 나사)의 냉간 단조 및 업세팅, 냉간 나사 압연과 같은 기술에서 냉간 성형 기술을 사용하는 주된 이유입니다.

냉각 단조에는 특수 소재를 사용하여 파손없이 냉간 변형이 가능합니다.

냉간 성형을 정확하게 시뮬레이션하기 위해서는 냉간 단조 온도(일반적으로 20 ~ 400도)에서 테스트된 재료의 유변학적 모델을 사용해야 합니다.

냉간 성형 시뮬레이션에서 파괴 결함을 평가하기 위해 QForm UK에서 Cockcroft-Latham, V.L. Kolmogorov, Wierzbicki, Del, Johnson & Cook, McClintock, Rice and Tracy, V.A. Ogorodnikov, Yu.G. Kalpin 등과 같은 기준을 구현할 수 있습니다.

냉간 단조 공정에서는 단조 부품의 형상에 매우 큰 영향을 미치는 금형의 탄성 변형을 고려하는 것이 매우 중요합니다.

QForm UK 냉간 단조 시뮬레이션 결과 (금형 응력-변형률 상태)
QForm UK 냉간 단조 시뮬레이션 결과
(금형 응력-변형률 상태)
QForm UK는 다음을 포함하여 특별히 개발된 모델을 통해 금형 탄성 변형을 고려합니다.
  • 결합된 기계적 작업 – 공작물이 소성체(탄소성)이고 금형이 탄소성으로 변형하는 경우
  • 국부적인 열응력을 고려한 열-탄소성 냉각 모델

장점

  • 성형 품질 평가를 위한 단조품의 크기 측정
  • 단조 부품의 결함 식별
  • 변형 하중 예측 및 콜드포머(Coldformer) 또는 프레스 성능 검증
  • 금형 및 펀치의 공구 수명 및 결함 예측
  • 금형 마모 예측 및 최적화
QForm 시뮬레이션 결과(마지막 단조 단계에서 금형에 높은 유효응력 발생) 및 실제 깨진 금형
QForm 시뮬레이션 결과(마지막 단조 단계에서 금형에 높은 유효응력 발생) 및 실제 깨진 금형
QForm 하이드로포밍 시뮬레이션
QForm 하이드로포밍 시뮬레이션

냉간 성형 시뮬레이션에 도움이 되는 QForm의 특별한 기능들

  • 파괴 결함 예측을 위한 Cockcroft-Latham 파괴 모델 사용
  • 단조품의 최종 형상에 대한 금형 변형의 영향을 평가하는데 도움이 되는 결합된 기계적 및 열적 작업
  • 프리-스트레스 금형 어셈블리 사용
  • LUA 프로그래밍 언어로 작성된 사용자 서브루틴 구현
  • 사용자 서브루틴에서 계산할 수 있는 소성변형장 및 기타 특별한 값을 통한 단조 품질 예측
  • 다양한 금형 표면 윤활 정의
  • 판재 성형 공정 시뮬레이션에서 우수한 품질의 결과를 얻는데 중요한 유한요소 메쉬 고급 제어 기능