금형 제작 솔루션: 응용 예시

금형 제작 솔루션은 멀티 단계의 공정을 위한 가장 빠르고 정확한 트라이아웃 솔루션입니다. 공정 기획자 및 금형 설계자는 본 솔루션을 사용하여 전체 박판 성형 공정을 새로 생성하고, 최적화하고 검증할 수 있습니다. 또한 프레스 성형 제품의 안정적인 생산 공정을 정의하는데 필요한 모든 정보를 획득할 수 있어 매우 효율적이고 신뢰성 높은 공정을 기획하고 금형을 설계할 수 있으며 생산성을 상당 수준 끌어올릴 수 있습니다.

Volvo Cars에서의 성형공정 및 응용 사례

Volvo Cars Body Components는 draw-die의 개발/최적화, trimming 및 flanging tools의 레이아웃, surface 불량 탐색, 스프링백의 해석 및 보정, 소재 사용의 최적화 등의 분야에 AutoForm CAE 소프트웨어를 사용하고 있습니다. 생산 전 업무(pre-production work)는 금형의 개발, 시뮬레이션화된 성형, 성형 금형의 분석 및 생산 작업을 포함하고 있습니다. 수 많은 금형이 분석되어 양산 중인 모든 신형 모델의 자동차를 지원하고 있습니다.

Volvo Car Body Components의 수석 성형 분석 엔지니어인Kristoffer Trana씨는 다음과 같이 전합니다. “일부 자동차 제조업체는 시뮬레이션과 최종 평가를 구별하며 최종 평가를 위해 2가지 혹은 3가지의 다양한 소프트웨어 코드의 사용을 선호합니다.”

“저희는 AutoForm의 금형 제작 솔루션 시뮬레이션을 사용하여 더욱더 다양한 공정을 시뮬레이션 해볼 수 있게 되었습니다. 저희는 고도의 정밀성을 추구하며 제품의 특성과 양산성을 만족시킬 수 있는 최적의 조건을 찾기 위해 다양한 공정과 시뮬레이션을 꾸준하게 시도하고 있습니다. 박판성형 시뮬레이션 도입 결과를 나타내는 한 지표로서 트라이아웃 및 첫 시리즈 생산 차량의 몸체의 품질이 5년 전과 비교하였을 때 월등하게 향상되었습니다.” 라고Trana씨가 덧붙여 말합니다.

스프링백 보정

기존 버전에 이어AutoForm 4.1에도 역시 스프링백을 위한 형상 보정 기능이 통합되어 있어 혁신적인 장점을 자랑합니다. 이로 인해, 다이 페이스 엔지니어는 스프링백 결과를 바로 고려하여 적합한 금형의 형상을 보정할 수 있습니다. 그러면 free 및 clamped 스프링백을 모두를 위한 프레스 성형된 제품의 스프링백값이 draw die로 자동 전송됩니다. 보정영역은 자동으로 결정되며 또한 수동으로 수정할 수도 있습니다. 단 몇 번의 설정으로서 스프링백 결과와 금형 형상을 링크할 수 있으며 보정 영역을 정의할 수 있습니다. 다이 페이스의 보정은 스프링백 현상이 발생한 부위의 반대 방향에 동일한 값으로 이행됩니다. 보정 값은 최신의 알고리즘을 통해 단 몇 분만에 계산되며 보정된 금형 형상은 차기 시뮬레이션의 입력 값으로 자동 인식됩니다. 몇 번의 최적화 과정을 거친 후 허용 오차 범위 내에서 최종 제품을 획득할 수 있습니다.

MAN 상용차, AutoForm 소프트웨어를 도입하다

MAN Commercial Vehicles Group은 상업용 차량을 생산하는 세계적인 일류 업체로서 임직원 34,000명 이상이 근무하고 있습니다. 본 업체는 Gustavsburg에 위치한 생산 공장에서 프레스 성형 작업을 최적화하기 위해 AutoForm 소프트웨어를 선택하였습니다.

MAN Commercial Vehicles의 공장장인Bernd Güntzel씨는 다음과 같이 설명합니다. “저희는 저희가 생산하는 모든 제품 범위: 0.8mm에서부터 1.2mm에 이르는 sheet gauge thickness를 갖는 프레스 제품을 생산하는데 시뮬레이션 소프트웨어를 사용합니다.” … “AutoForm 소프트웨어는 특히 공정 레이아웃이 정의되는 기획 단계에서, 또 다이 페이스의 설계를 지원하기 위해서 사용됩니다. AutoForm 소프트웨어는 공정 레이아웃에서 미리 성형 제품의 생산 가능 여부를 가늠할 수 있게 해주어 금형 및 트라이아웃 비용을 절감할 수 있습니다.”

Werkzeugbau Laichingen GmbH에서 사용하는 AutoForm 소프트웨어

독일의 Werkzeugbau Laichingen GmbH는 10년 전부터 꾸준히 AutoForm 소프트웨어를 사용해 온 중소기업 중 한 업체입니다. 본 업체는 AutoForm 소프트웨어 도입 후, 수 많은 성형 공정을 최적화하였으며 또 회사 내에서의 소프트웨어 적용 영역이 확장되었습니다.

AutoForm 소프트웨어를 선택한 것은 무엇보다도 본 소프트웨어가 제공하는 공정의 신뢰성 때문이었습니다. 정확한 시뮬레이션 결과를 기반으로 까다로운 영역 혹은 불량 가능성을 설계 단계에서 미리 적절하게 예측할 수 있으며 이로써 일반적인 제품 변경에 따른 위험을 줄일 수 있습니다.

업무 담당자는 금형 제작 솔루션사용하여 전체 공정을 가상으로 관찰할 수 있게 되어 폭넓은 경험을 통해 전문 지식을 넓힐 수 있습니다.