JS Precision

한 통신 장비 회사의 엔지니어들이 5G 기지국 케이스 조립 공정을 디버깅하고 있었습니다. 판금 벤딩 및 양극 산화 처리 후, 원래 설계된 커넥터 인터페이스가 전혀 맞지 않는 것으로 확인되었습니다.

지속적인 검사 결과 , 산화막 두께가 증가하여 틈이 없어진 것을 확인했습니다. 이는 굽힘 가공 후 판금 크기에 대한 표면 처리의 숨겨진 작용을 보여줍니다.

전기 도금 금속 코팅이든, 분체 도장이든, 두 가지 모두 부품 표면에 미세하지만 상당한 물리적 두께를 더합니다. 이러한 미크론 단위의 변동은 매우 정밀한 굽힘 형상에 "증폭 효과"를 미쳐 중요한 공차를 뒤집을 수 있습니다.

판금 벤딩 부품 설계 또는 생산 담당자의 경우, 이러한 문제로 인해 재작업, 추가 비용, 그리고 심각한 경우 프로젝트 완료 지연이 발생하는 경우가 많습니다. 따라서 저희는 표면 처리가 벤딩 후 판금 치수에 미치는 영향을 명확하게 이해하고, 제품 정밀도 기준을 달성하기 위해 이러한 위험을 과학적으로 최소화하는 방법을 모두가 이해할 수 있도록 이 가이드를 제작했습니다.

핵심 답변 요약

처리 수당을 올바르게 예약하는 방법은 무엇일까요? JS Precision의 보상 원칙

JS Precision은 판금 벤딩 조정 및 표면 처리 분야에서 15년 이상의 실무 경험을 보유하고 있습니다. 전자, 통신, 자동차 등 다양한 산업 분야의 고객을 대상으로 5,000개 이상의 판금 벤딩 부품 주문을 완료했습니다. 알루미늄 합금, 스테인리스강, 연강 등 다양한 소재에 대한 표면 처리 솔루션을 개발해 왔습니다.

TechPullion 의 기사에 언급된 정밀 제조 분야에서 JS Precision의 지능적 역량은 표면 처리 및 굽힘 가공에서 정밀한 크기 제어를 위한 견고한 기술 지원 도 제공합니다.

예를 들어, 저희는 자동차 부품 고객을 위해 두께 1.5mm의 연강을 여러 개 굽혀 제작하곤 했습니다. 고객은 분체 도장(도막 두께 80~100μm) 후 부품에 대해 ±0.08mm의 허용 오차를 요구했습니다.

당사의 보상 알고리즘에 따라 설계 단계에서 필름 두께의 1.8배에 해당하는 여유분을 적용하고, 이후 굽힘 매개변수를 최적화했습니다. 그 결과, 제조된 배치의 치수 통과율은 99.2% 로, 고객이 원하는 95%를 훨씬 상회했습니다.

그 외에도, 우리는 양극산화, 전기도금 등 다양한 표면처리에 대한 20개 이상의 소재에 대한 보상 데이터베이스를 구축하였으며, 이를 통해 다양한 두께의 판금에 대한 처리 후 크기 변화를 정확하게 계산할 수 있습니다.

본 가이드는 광범위한 프로젝트 경험과 축적된 기술 경험을 바탕으로 개발되었습니다. 모든 권장 사항은 실제 생산 환경에서 테스트되었습니다. 표면 처리와 판금 굽힘 크기를 연관시키는 번거로움을 해결하는 데 본 가이드를 전적으로 신뢰하셔도 좋습니다.

정밀한 표면 처리 공차를 위해 JS Precision의 맞춤형 판금 벤딩 제조 서비스는 데이터베이스에서 보정 기반 제품을 제공합니다. 설계부터 제조까지 완벽한 제어 프로세스를 통해 판금 벤딩 부품의 치수 정확도를 보장합니다. 문의 및 협력을 환영합니다.

판금 설계에서 표면 처리가 왜 그렇게 중요한 세부 사항일까요?

JS Precision의 보정 규칙을 알게 되면, 판금 설계에서 표면 처리 자체가 왜 그렇게 중요한지 궁금해하실 겁니다. 결국 저희는 굽힘 정밀도와 재료 강도에 더 신경 쓰는 것 같습니다.

표면 처리는 판금 벤딩 부품의 외관을 더욱 아름답게 만들고, 내식성을 강화하며, 기능적 특성을 최적화할 뿐만 아니라, 시장 수요를 충족하는 제품의 핵심 요소입니다.

그러나 이러한 중요한 속성을 추구하는 동시에, 우리는 '크기'라는 제조의 초석에 대한 이러한 속성이 제기하는 과제를 예리하게 인식해야 합니다.

예를 들어, 구부러진 의료 기기 케이스에 전기영동 처리를 했습니다. 10~25μm의 코팅 두께를 고려하지 않았기 때문에 내부 회로 기판과의 조립 여유 공간이 0.2mm에서 0.12mm로 줄어들었고, 굽힘 도구를 다시 만들어야 했습니다.

따라서 치수 문제를 피하기 위해서는 나중에 고려하는 것이 아니라 처음부터 판금 설계에 표면 처리를 통합하는 것이 중요합니다.

판금 벤딩 치수 정확도와 표면 처리 품질 중 어느 하나를 선택해야 하는 경우, JS Precision의 맞춤형 판금 벤딩 제조 서비스는 설계 초기 컨설팅부터 생산 구현까지 통합 솔루션을 제공하여 고객이 원하는 제품을 제작할 수 있도록 지원합니다. 지금 바로 연락 주시면 함께 작업해 드리겠습니다.

표면 처리 옵션 라이브러리: 특성 및 치수 영향에 대한 초기 탐색

표면 처리가 매우 중요한데, 일반적인 표면 처리 공정에는 어떤 것들이 있을까요? 각각의 특성과 치수에 미치는 1차적인 영향은 무엇일까요? 자세한 설명은 아래 표에 나와 있습니다.

표에서 알 수 있듯이, 다양한 처리 공정의 필름 두께는 매우 다릅니다. 즉, 판금 굽힘 부품 에 미치는 치수 효과도 다릅니다.

예를 들어, 향후 마진을 확보할 때 첨가 가공에 대한 최대 필름 두께를 신중하게 고려해야 하는 반면, 장식 처리의 치수적 영향은 매우 낮습니다.

표면 처리가 치수 정확도를 어떻게 "훔치거나" "증폭"시키는가?

다양한 공정의 본질적인 특성을 이해한 후, 이러한 표면 처리가 치수 정확도를 구체적으로 어떻게 "훔치거나" "증폭"하는지 자세히 살펴보겠습니다.

코팅 두께의 "누적 효과"

모든 표면 처리는 제품의 순두께(또는 국부 높이)에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 일반적인 분체 도료 두께는 80~120μm(각 표면당 약 160~240μm)이며, 이는 0.16~0.24mm의 치수 증가를 의미합니다.

전기영동 코팅은 일반적으로 두께가 10~25μm(한 면)이지만, 유체가 고여 내부 공동이나 복잡한 구조에 국부적인 두께 증가를 유발할 수 있습니다. 양극산화 처리된 코팅의 두께는 5~25μm(등급에 따라 다름)로, 두께가 얇지만 베어링 시트 장착 구멍과 같은 피팅 공차에 영향을 미칠 수 있습니다 .

일반적인 사례: 장비 케이스 일부 설계 시 코팅 두께가 무시되었습니다. 원래 2mm였던 조립 간격이 코팅 후 0.8mm로 제한되어 도어 패널을 닫기 어렵게 되었습니다.

전처리 부식으로 인한 "국부적 희석" 위험

산세척(석회질 제거) 및 알칼리 세척(탈지)과 같은 전처리 작업은 판 표면, 특히 날카로운 모서리와 모서리 주변에 사소한 부식을 일으킬 수 있습니다.

예를 들어, 산세 작업 중 수소 이온은 가장자리를 우선적으로 공격하여 0.01~0.05mm 정도 국부적으로 얇아지게 하며, 주요 응력 전달 영역의 강도와 치수 안정성을 약화시킵니다.

열처리 중 "역변형"

분무 경화(180~220°C) 및 전기 도금 건조(80~150°C)와 같은 열처리는 재료의 열 팽창(또는 냉각 시 수축)을 일으킬 수 있습니다.

예를 들어, 저탄소강은 고온 용사 후 냉각 시 약 0.05~0.1mm/m의 선형 수축을 겪습니다. 길이가 1m가 넘는 가이드 레일과 같은 긴 판금 부품의 경우, 이러한 수축으로 인해 끝부분에 치수 편차가 발생할 수 있습니다.

JS Precision의 판금 벤딩 머신 은 첨단 고정밀 압력 및 온도 제어 시스템을 갖추고 있어 표면 처리의 치수 영향을 사전에 예측하여 제품의 안정적인 정확도를 보장합니다. 치수 결함 발생 방지는 JS Precision에 맡겨주세요.

날카로운 각도의 굽힘에 대한 코팅 과제: 파우더 축적 및 가장자리 결함을 방지하는 방법

표면 처리 효과로 인해 크기에 미치는 영향 중, 날카로운 굽힘은 코팅층 쌓임과 모서리 손상으로 인해 가장 큰 문제를 일으키기 쉽습니다. 이러한 문제는 어떻게 해결할 수 있을까요?

날카로운 각도는 왜 그렇게 취약한가요?

굽힘을 통해 얻은 예각(≤30°)은 표면 처리에서 최우선 순위의 세 가지 문제를 발생시킵니다.

• 코팅 축적. 도장액이나 도금액이 내부 모서리에 쉽게 쌓여 국부적인 크기 증가를 유발합니다.
• 보호력이 약합니다. 날카로운 모서리 부분의 코팅이 얇아져 내식성이 떨어집니다.
• 응력 집중. 굽힘 가공 시 날카로운 모서리에 과도한 응력이 가해지면 후속 열처리 시 변형이 증가하는 경향이 있습니다.

문제 설명 및 해결책

문제 설명:

급격한 반경 굽힘(예: <90°)은 도금 용액이나 분체 도료가 내부 반경에 비정상적으로 쌓여 두꺼운 코팅을 형성합니다. 이로 인해 각도가 감소하고 두 개의 굽은 모서리가 서로 "붙게" 됩니다.

해결책:

• 설계: 너무 급격한 굽힘은 피하고 내부 모서리 반경을 늘리세요( 시트 두께의 최소 1.5배로 지정하는 것이 좋습니다).
• 공정: 굽힘부 내부에 고온 저항 테이프나 특수 차폐 슬리브를 활용하여 정전기 차폐 기술을 사용합니다.
• 매개변수: 분무 전압(일반적으로 60-80 kV)과 분말 흐름(30-50 g/분)을 제어하고, 한 번의 두꺼운 분무 대신 여러 번의 얇은 분무 패스를 활용합니다.

공정 순서: 먼저 구부릴까요, 아니면 먼저 처리할까요?

날카로운 각도 문제가 해결된 후에는, 굽힘 가공을 먼저 할지, 아니면 가공을 먼저 할지 결정하는 공정 순서가 다음으로 중요한 결정입니다. 이는 치수 정확도와 생산성에 중요한 영향을 미칩니다.

주류 프로세스 경로 비교

"먼저 구부리고, 나중에 대접한다"는 것이 더 바람직한 이유는 무엇입니까?

• 치수 제어 가능성. 부품의 고유 크기는 굽힘 가공 시 결정되며, 이후 표면 처리 치수의 변화는 여유분을 확보하여 정확하게 계산할 수 있습니다.
• 응력 완화의 대응. 굽힘 가공 시 판재의 잔류 응력이 발생합니다. 분무 경화와 같은 열 표면 처리 공정을 적용하여 이러한 응력을 완화하고 후속 변형을 줄일 수 있습니다.
• 코팅의 유연성이 문제입니다. 먼저 구부리고, 그 후에 처리하여 구부린 후 모든 표면, 특히 구부림으로 인해 생긴 이음새까지 코팅이 완벽하게 보호되도록 합니다.

예외: 기판에 특정 기능 층을 두어야 하는 경우(예: 전도성 산화 후 전기 도금) 또는 굽힘 후 일부 처리를 할 수 없는 경우(예: 전기 영동을 위한 사전 투명 흐름 채널)에는 먼저 처리합니다.

JS Precision의 온라인 판금 굽힘 서비스를 이용 하면 귀사의 제품 요구 사항에 따라 가장 적합한 공정 주문을 쉽게 파악할 수 있으며, 주문 입력부터 납품까지의 가시성을 제공하여 안심과 효율성을 제공합니다.

프레스 브레이크의 "보이지 않는" 역할: 압력 설정이 코팅 접착력을 예측하는 방식

공정 순서가 결정되면 프레스 브레이크 설정 자체도 관련되며, 특히 코팅의 접착력에 영향을 미치는 압력 설정이 일반적으로 간과됩니다.

원인:

굽힘 압력을 과도하게 높이거나 바닥 다이의 V 갭을 제대로 조정하지 않으면 시트 바깥쪽 표면에 작은 움푹 들어간 부분이나 긁힌 자국이 생깁니다 (육안으로는 감지할 수 없음) .

접착력에 미치는 영향:

이러한 미세 손상은 파단면의 응력 집중 및 연속성 발생 지점으로 작용할 수 있습니다. 후속 가공 열응력(주로 분무 경화 시)으로 인해 코팅은 이러한 결함으로 인해 쉽게 박리될 수 있으며, 외관뿐만 아니라 내식성에도 영향을 미칩니다.

모범 사례:

시트 두께와 소재에 따라 굽힘 압력을 계산하고 최적화합니다(예: 1.5mm 알루미늄 합금의 굽힘 압력은 일반적으로 120~150톤 범위). 또한 하부 다이에서 적절한 V갭 너비를 사용합니다 (시트 두께의 6~8배 권장). 이렇게 하면 과도한 응력 없이 굽힘이 원활하게 진행되고 코팅의 만족스러운 접착을 위한 적절한 지지력을 얻을 수 있습니다.

JS Precision은 귀하의 시트 사양에 따라 시트 메탈 벤더의 압력을 정확하게 조정하고 귀하의 사양에 따라 코팅의 균일한 접착력을 제공하며 반복적인 제품 품질을 제공할 수 있는 숙련된 시트 메탈 벤딩 기술 직원을 보유하고 있습니다.

고급 고려 사항: 재료 선택 및 응력 해소의 영향

공정 및 장비 외에도 재료 선택 및 응력 완화는 표면 처리 후 치수에 영향을 미치는데, 이는 고급 설계에서 본질적으로 발생하는 문제입니다.

다양한 재료 반응:

알루미늄 합금, 연강, 스테인리스강은 굽힘 후 스프링백 거동이 다르고, 표면 처리 열처리 과정에서 응력 제거에 대한 반응도 다릅니다. 이로 인해 코팅 두께에 영향을 미칠 수 있습니다.

예를 들어, 알루미늄 합금의 반발률은 약 1~3°입니다. 120~150°C의 온도에서 양극 산화 처리 시, 응력 완화로 인해 반발량이 0.5~1° 증가하여 각도 치수가 변경될 수 있습니다. 최소 스프링백률(0.5~1.5°)은 스테인리스강의 경우이며, 열처리는 치수에 큰 영향을 미치지 않습니다.

프리스트레싱의 기능:

정확한 부품(예: 커넥터 부품 결합 허용 오차 ±0.05mm)의 경우, 굽힘 가공 후 표면 처리 전에 응력 완화(예: 저온 어닐링, 150°C/2시간)를 수행하여 후속 열 작업으로 인한 변형을 줄일 수 있습니다.

코팅 균일성:

복잡한 판금 부품의 홈은 코팅이 불균일할 수 있습니다. 이는 "패러데이 케이지 효과" 때문입니다. 정전 분무 또는 전기 도금 시 홈의 전기장 세기가 크지 않아 코팅 증착량이 적어 국부적으로 필름 두께가 감소하고 치수 균일성이 저하됩니다.

해결책은 부품 구조를 최적화하고, 지나치게 깊은 닫힌 홈을 사용하지 않고, 가공 중 전극 위치를 수정하는 것입니다.

JS Precision 사례 연구: 5G 기지국 하우징의 "차원적 구원"

배경

통신장비 업체에서 5G 기지국용 알루미늄 합금 쉘(600×400×1.5mm)을 제작했습니다. 이 쉘은 정밀 커넥터(결합 공차 ±0.1mm)를 사용하여 조립하기 전에 표면을 양극산화 처리(양극산화 피막 두께 15μm)해야 했습니다 .

초기 공정은 굽힘 가공 전 양극 산화 처리였습니다. 그러나 굽힘 부위의 산화막이 깨져 커넥터 삽입이 어려워졌습니다. 산화막(약 15μm)으로 인해 굽힘이 발생하지 않은 부위의 조립 간극이 0.03~0.05mm 감소하여 전반적인 조립 정확도에 영향을 미쳤습니다. 판금 굽힘 부품의 수율은 65%에 불과했습니다.

문제 진단

1. 공정 순서가 잘못됨: 양극산화피막을 구부리면 굽힘 응력으로 인해 산화피막에 균열이 생깁니다(알루미늄 합금의 산화피막은 취성이 있지만 단단하여 굽힘으로 인한 변형을 견딜 수 없습니다 ).

2. 치수 보상 불량: 설계 시 산화층의 두께를 고려하지 않아 실제 클리어런스가 이론값보다 작아 커넥터 조립 시 간섭이 발생함.

3. 공구 적합성 불량: 프레스 브레이크 압력이 과도(200톤)하여 1.5mm 알루미늄 판재에 필요한 150톤보다 훨씬 높았 습니다. 이로 인해 알루미늄 판재의 국부적인 박판 두께가 1.2mm로 줄어들었고, 산화막 손상이 더욱 심해졌습니다.

JS Precision의 솔루션

1. 공정 단계 순서 역전: 전 세계적으로 인정된 굽힘 후 가공 관행을 채택하고 굽힘 압력을 150톤으로 최적화하며 굽힘 반경 R = 3mm(날카로운 모서리 방지)를 보장합니다.

2. 치수 보상 설계: CAD 모델에서 산화층 두께를 빼서(7.5μm/면, 전체 간격에 0.015mm 추가) 조립 공간을 도입합니다.

3. 금형 및 매개변수 최적화: 폴리우레탄 굽힘 금형을 사용하여 날카로운 모서리 압입을 줄이고 굽힘 후 후속 응력 완화 어닐링(150℃ x 2h)을 수행하여 재료의 내부 응력을 줄입니다.

4. 코팅 적응: 양극산화 후 니켈염 밀봉 처리를 추가하면 내식성과 필름 유연성이 향상되고 구부러질 때 균열이 발생하는 것을 방지합니다.

결과

완제품은 굽힘 부위에 산화막 균열이 발생하지 않았으며, 커넥터 조립 합격률은 65%에서 98%로 향상되었습니다. 정밀 조립을 위해 전체 치수 공차는 ±0.08mm로 유지되었습니다. 또한, 재작업 및 불량품 감소로 생산 비용을 개당 12달러 로 절감하여 고객에게 높은 인지도를 확보했습니다.

자주 묻는 질문

Q1: 코팅 두께에 대한 허용 오차는 어떻게 됩니까?

일반적으로 단면 코팅의 경우, 공칭 필름 두께의 1.5~2배의 허용 오차를 양면 모두에 허용할 수 있습니다. 예를 들어, 단면 80μm 분체 코팅을 선택하는 경우, 각 면에 120~160μm의 허용 오차를 허용할 수 있습니다. 정확한 허용 오차는 공급업체의 공정 능력에 따라 확인해야 합니다.

Q2: 치수에 영향을 주지 않는 표면 처리 공정이 있나요?

전환 코팅(전도성 산화 등)은 크기 변화를 최소화하거나 전혀 일으키지 않으며, 일반적으로 두께가 1~3μm에 불과하여 첨가제 처리보다 현저히 적습니다. 전환 코팅은 판금 굽힘 부품의 크기에 미치는 영향이 미미합니다. 제한적인 부식 방지 효과를 제공하지만, 실내에서 단기간 사용하는 경우에만 적합합니다.

질문 3: 코팅된 부품의 실제 굽힘 각도를 어떻게 보정합니까?

가장 효과적인 방법은 광학 프로젝터 또는 3D 스캐너를 사용하는 것입니다. 광학 프로젝터는 부품 이미지를 증폭하여 각도를 정확하게 측정할 수 있으며, 3D 스캐너는 다각도 검사를 위해 부품의 3차원 데이터를 수집할 수 있습니다. 기존의 접촉식 각도기는 코팅을 손상시켜 판독 오류를 발생시킵니다. 특히 고도로 코팅된 부품의 경우, 최대 1~2°의 오차가 발생하여 실제 각도가 가려질 수 있습니다.

Q4: 아노다이징 후 굽힘 각도가 변하는 경우가 있습니다. 이유가 무엇인가요?

이는 일반적으로 재료의 응력과 관련이 있습니다. 알루미늄 합금은 판금을 굽힐 때 내부 응력이 발생합니다. 양극 산화 열처리는 이 내부 응력을 완화하여 부품에 약간의 변형을 발생시키고 굽힘 각도를 변화시킵니다. 또한, 산화막 자체의 수축 도 굽힘 각도에 약간의 영향을 미칠 수 있으며, 일반적으로 0.5~1° 정도 변화합니다.

요약

굽힘 가공 후 판금의 치수에 대한 표면 처리의 영향은 다소 복잡 하지만, 그 영향은 과학적으로 계획된 허용 오차, 자연스러운 논리 순서(예: 굽힘 가공 후 처리), 장비의 올바른 조정(예: 프레스 브레이크의 압력) 및 해당 재료 특성을 통해 완전히 제어할 수 있습니다.

수년간 맞춤형 판금 굽힘 제조 경험을 보유한 JS Precision은 이러한 방법을 모든 프로젝트에 통합하여 고객이 치수 함정에 빠지지 않도록 하고 제품 정확도와 표면 성능 모두에서 윈-윈 상태를 달성했습니다.

저희는 명확한 판금 벤딩 가격 , 숙련된 판금 벤딩 장비, 그리고 풍부한 프로젝트 경험을 바탕으로 귀사의 제품 표면 처리 및 치수 정밀도 요구를 충족시켜 드립니다. 지금 바로 연락하셔서 귀사의 요구에 맞는 맞춤형 솔루션을 찾고 효율적인 생산 여정을 시작하세요.