모양이 잡힌 주형을 통해 부드러운 모델링 점토를 누르는 것을 상상해 보십시오. 재료는 주형의 단면과 완벽하게 일치하여 나타납니다. 이 간단한 개념은 금속 가공의 가장 정확하고 효율적인 공정 중 하나인 압출 기술을 뒷받침합니다. 하지만 이 산업적 방법은 정확히 어떻게 작동하며, 제조 부문 전반에 걸쳐 이 방법이 그토록 가치 있는 이유는 무엇일까요?
일본 제조 용어로 "오다시 카코(oshidashi kako)"로 알려진 압출은 가단성 재료를 고압 하에서 성형된 금형에 밀어 넣는 변형 가공 방법입니다. 인발 공정과 함께 기본적인 플라스틱 성형 기술로서 알루미늄 창틀부터 복잡한 방열판, 튜브, 의료용 바늘, 벌집형 재료까지 구조 부품을 생산하기 위한 중추 역할을 합니다.
핵심 원리는 금속 빌렛(일반적으로 연속 주조 주괴)을 고강도 용기에 넣은 다음 램을 통해 엄청난 압력을 가하여 재료를 다이 오리피스를 통해 밀어내는 것입니다. 대부분의 산업용 압출은 변형 저항을 줄이기 위해 높은 온도(열간 압출)에서 발생하지만, 치수 정밀도가 중요한 경우에는 냉간 압출이 사용됩니다.
이 제조 방법은 다음과 같은 몇 가지 강력한 이점으로 인해 다양한 산업을 지배하고 있습니다.
장점에도 불구하고 압출에는 다음과 같은 몇 가지 제약이 따릅니다.
직접(전방) 압출:램이 고정 다이를 통해 빌렛 재료를 밀어내는 기존 접근 방식입니다. 작동이 간단하지만 컨테이너 벽에 대한 마찰로 인해 필요한 압력이 증가하고 다이 근처에 정체된 재료의 "데드 메탈 존"이 생성됩니다.
간접(역방향) 압출:다이는 램과 함께 움직이는 반면 빌릿은 램 동작과 반대 방향으로 흐릅니다. 장비의 복잡성으로 인해 주로 알루미늄 합금에 대한 적용이 제한되지만 마찰이 감소하면 에너지 요구 사항이 낮아지고 공정 안정성이 향상됩니다.
정수압 압출:빌렛을 가압된 유체에 넣어 벽 마찰을 사실상 제거합니다. 정교한 장비가 필요하지만 긴 프로파일과 복합 재료의 냉간 성형이 가능합니다.
중공 압출:내부 성형용 맨드릴을 사용하여 튜브와 채널을 생산합니다. 유리 윤활제는 장시간 작동 중에 재료가 소결되는 것을 방지합니다.
준수 압출:회전 휠과 고정 슈를 사용하여 재료를 공급하는 연속 공정으로, 와이어 및 로드 생산에 이상적입니다. 세심한 데드메탈 존 관리가 필요합니다.
열간 압출:마찰을 줄이고 균열을 방지하기 위해 유리 윤활(Ugine-Séjournet 공정)을 사용하여 재결정 온도(강철의 경우 1000°C+) 이상에서 수행됩니다.
냉간 압출:상온 가공을 통해 가공 경화를 통해 강도를 높이면서 우수한 치수 정확도와 표면 조도를 제공합니다. 자동차 부품에 공통입니다.
따뜻한 압출:중간 온도(600-1000°C)는 산화 방지와 감소된 힘 요구 사항의 균형을 유지합니다.
찢는:다이 오염, 열 구배 또는 불안정한 압출 속도로 인한 표면 결함.
쉐브론 크래킹:빌렛 결함이나 열악한 다이 설계로 인한 내부 파손은 종종 육안으로 감지할 수 없습니다.
산업용 압출 프레스는 유압 시스템과 냉각 베드 및 들것 레벨러와 같은 지원 인프라를 결합합니다. 수평 유압 구성은 열간 압출을 지배하는 반면, 수직 배열은 특수 용도에 적합합니다. 프레스는 다음과 같이 분류됩니다.
제조 수요가 발전함에 따라 압출 기술은 개선된 툴링 설계, 공정 제어 및 재료 혁신을 통해 계속해서 발전하여 필수적인 산업 성형 방법으로서의 입지를 확고히 하고 있습니다.
모양이 잡힌 주형을 통해 부드러운 모델링 점토를 누르는 것을 상상해 보십시오. 재료는 주형의 단면과 완벽하게 일치하여 나타납니다. 이 간단한 개념은 금속 가공의 가장 정확하고 효율적인 공정 중 하나인 압출 기술을 뒷받침합니다. 하지만 이 산업적 방법은 정확히 어떻게 작동하며, 제조 부문 전반에 걸쳐 이 방법이 그토록 가치 있는 이유는 무엇일까요?
일본 제조 용어로 "오다시 카코(oshidashi kako)"로 알려진 압출은 가단성 재료를 고압 하에서 성형된 금형에 밀어 넣는 변형 가공 방법입니다. 인발 공정과 함께 기본적인 플라스틱 성형 기술로서 알루미늄 창틀부터 복잡한 방열판, 튜브, 의료용 바늘, 벌집형 재료까지 구조 부품을 생산하기 위한 중추 역할을 합니다.
핵심 원리는 금속 빌렛(일반적으로 연속 주조 주괴)을 고강도 용기에 넣은 다음 램을 통해 엄청난 압력을 가하여 재료를 다이 오리피스를 통해 밀어내는 것입니다. 대부분의 산업용 압출은 변형 저항을 줄이기 위해 높은 온도(열간 압출)에서 발생하지만, 치수 정밀도가 중요한 경우에는 냉간 압출이 사용됩니다.
이 제조 방법은 다음과 같은 몇 가지 강력한 이점으로 인해 다양한 산업을 지배하고 있습니다.
장점에도 불구하고 압출에는 다음과 같은 몇 가지 제약이 따릅니다.
직접(전방) 압출:램이 고정 다이를 통해 빌렛 재료를 밀어내는 기존 접근 방식입니다. 작동이 간단하지만 컨테이너 벽에 대한 마찰로 인해 필요한 압력이 증가하고 다이 근처에 정체된 재료의 "데드 메탈 존"이 생성됩니다.
간접(역방향) 압출:다이는 램과 함께 움직이는 반면 빌릿은 램 동작과 반대 방향으로 흐릅니다. 장비의 복잡성으로 인해 주로 알루미늄 합금에 대한 적용이 제한되지만 마찰이 감소하면 에너지 요구 사항이 낮아지고 공정 안정성이 향상됩니다.
정수압 압출:빌렛을 가압된 유체에 넣어 벽 마찰을 사실상 제거합니다. 정교한 장비가 필요하지만 긴 프로파일과 복합 재료의 냉간 성형이 가능합니다.
중공 압출:내부 성형용 맨드릴을 사용하여 튜브와 채널을 생산합니다. 유리 윤활제는 장시간 작동 중에 재료가 소결되는 것을 방지합니다.
준수 압출:회전 휠과 고정 슈를 사용하여 재료를 공급하는 연속 공정으로, 와이어 및 로드 생산에 이상적입니다. 세심한 데드메탈 존 관리가 필요합니다.
열간 압출:마찰을 줄이고 균열을 방지하기 위해 유리 윤활(Ugine-Séjournet 공정)을 사용하여 재결정 온도(강철의 경우 1000°C+) 이상에서 수행됩니다.
냉간 압출:상온 가공을 통해 가공 경화를 통해 강도를 높이면서 우수한 치수 정확도와 표면 조도를 제공합니다. 자동차 부품에 공통입니다.
따뜻한 압출:중간 온도(600-1000°C)는 산화 방지와 감소된 힘 요구 사항의 균형을 유지합니다.
찢는:다이 오염, 열 구배 또는 불안정한 압출 속도로 인한 표면 결함.
쉐브론 크래킹:빌렛 결함이나 열악한 다이 설계로 인한 내부 파손은 종종 육안으로 감지할 수 없습니다.
산업용 압출 프레스는 유압 시스템과 냉각 베드 및 들것 레벨러와 같은 지원 인프라를 결합합니다. 수평 유압 구성은 열간 압출을 지배하는 반면, 수직 배열은 특수 용도에 적합합니다. 프레스는 다음과 같이 분류됩니다.
제조 수요가 발전함에 따라 압출 기술은 개선된 툴링 설계, 공정 제어 및 재료 혁신을 통해 계속해서 발전하여 필수적인 산업 성형 방법으로서의 입지를 확고히 하고 있습니다.
