일관되고 고정밀 프레스 성형 부품을 제작하기 위해서는 신중한 금형 디버깅이 필요하다. 작업물이 허용오차 범위를 벗어나거나, 시각적 결함 또는 복합 공구의 초기 마모가 발생할 경우 보다 체계적인 절차를 따라야 한다. 다음은 정밀 금형 디버깅을 위한 필수 사항들이다:
1. 문제를 정확히 정의하라 (치료 전 진단하기):
정밀하게 측정하라: 눈으로만 판단하지 말고, 정밀 측정기기를 사용하여 치수 편차를 측정해야 한다. 게이지 블록으로 교정된 마이크로미터, 광학 비교계, CMM(3차원 측정기) 등을 활용하여 규격에서 벗어난 부위와 그 정도(길이 치수, 홀 위치, 벤드 각도, 평면도 벗어남)를 정확히 파악해야 한다.
결함 기록하기: 모든 결함 유형( Burr, 찰과상, 긁힘자국, 균열, 주름, 비틀림, 부재 공급 오류)은 분류하여 사진으로 기록해야 한다. 결함이 발생한 위치와 발생 빈도(매 스트로크마다, 특정 시트 위치에서 주기적으로 발생하는지 등)를 메모해 두어야 한다.
스크랩 및 스트립 점검 및 조사: 금형 스테이션에서 발생하는 스크랩과 스트립 흐름을 조사하십시오. 혼입 문제, 잘못된 급유 또는 캐리어 문제의 징후가 있는지 확인하십시오.
2. 단순하고 체계적인 시작 (80% 규칙):
재료 우선: 재료 사양(강종, 템퍼, 두께, 경도, 코팅)을 요구사항과 비교하여 면밀히 검토하십시오. 여러 지점에서 두께를 측정하십시오. 이는 입고 코일의 변동 원인이 되는 경우가 많습니다. 윤활제의 종류, 양, 도포 주기 등이 적절한지 확인하십시오.
기본 설치 및 프레스 점검: 금형이 올바르게 설치되고 수평이 맞춰졌으며 클램프되었는지 확인하십시오. 프레스의 톤수 용량, 샷 높이 및 평행도를 점검하십시오. 피드 길이와 타이밍이 정확하고 반복 가능하도록 확인하십시오.
금형 구성품 및 마모: 펀치, 다이 버튼, 가이드 핀/부싱, 스프링(자유 길이 및 압력 확인), 리프터, 파일럿 등 금형의 핵심 부품의 마모, 파손, 손상 여부를 점검하십시오. 칩핑 또는 갈링, 과도한 클리어런스가 발생했는지 검사하십시오.
3. 진행 및 타이밍 분석(금속 흐름의 댄스):
스트립 레이아웃 및 파일럿 인터록킹: 스트립 레이아웃이 정상적으로 공급되며 걸리지 않도록 확인하십시오. 파일럿 홀이 성형/절단 전에 완전히 인터록킹 되는지 확인하십시오. 파일럿의 충분한 인터록킹이 이루어지지 않으면 위치 오류 및 전단 문제 발생할 수 있습니다.
시퀀싱 및 간섭: 각 스트립을 주의 깊게 검토하십시오. 부품이 스트립과 잘못된 시점에 접촉하거나 프레스 사이클 중 서로 충돌할 수 있는 위치를 점검하십시오. 마모, 변형 및 파손은 타이밍 오류에서 비롯되는 일반적인 원인을 가지고 있습니다.
소재 이동 제어: 정밀 성형 관점에서 금속 흐름은 엄격하게 제어되어야 합니다. 드로우 비드, 압력 패드 및 블랭크 홀더가 효과적으로 작동하는지 확인하십시오. 충분한 압착력이 없으면 주름이 발생하고, 과도한 압착력은 균열을 유발합니다.
4. 정밀도에 중요한 구역 집중 관리:
클리어런스: 절단/성형 클리어런스가 수초 단위로 달라지면 부품 품질 및 공구 수명에 치명적인 영향을 미칠 수 있습니다. 특히 재료 두께 및 표면 스프링백을 고려하여 허용오차를 재확인하십시오. 과다 클리어런스(큰 버어, 롤오버) 또는 부족한 클리어런스(이차 전단, 갈링, 가속된 마모)의 증거를 확인하십시오.
스프링백 보상: 정밀 벤딩에는 재료의 스프링백을 고려해 사전에 오버벤딩 각도가 설정되어 있습니다. 벤드 각도가 균일하지 않은 경우 재료의 특성, 윤활제, 성형 펀치 및 다이의 마모 차이를 점검하십시오. 일반적으로 오버벤드 각도를 미세 조정하는 것이 필요합니다.
표면 마감 및 가alling: 스크래치 및 가링(galling)은 표면 품질이 중요한 제품을 손상시킵니다. 확대경 또는 이안현미경(binocular microscope)으로 공구의 표면 마감 상태를 확인하되, 작은 흠집 및/또는 거칠기 또는 불완전한 연마는 제외합니다. 재료가 질화(nitriding), DLC와 같은 표면 처리 등 적절한 표면 처리를 통해 양호한 상태를 유지하고 있는지 확인하십시오. 윤활 상태 또한 매우 중요합니다.
5.세부 조정 및 문서화:
소규모 제어된 조정: 한 번에 여러 가지 조정을 대규모로 변경하지 마십시오. 한 번에 하나씩 조정하십시오 (예: 성형 압력 약간 증가, 펀치 높이 미세 조정, 급송 타이밍 약간 변경 등). 그리고 여러 회의 스트로크를 통해 변경 효과를 평가하십시오.
공정 안정성: 최소한의 조정 후 다이를 장시간 가동하십시오. 실제 안정된 공정 파라미터(톤수 모니터 속도, 급송 길이, 셧 높이(shut height), 윤활 설정 등)를 검증된 안정된 세팅에 기록하십시오.
모든 것을 문서화하라: 원래의 문제, 점검 보고서, 조정 사항 및 궁극적인 해결 방법을 상세하게 기록하라. 이 로그의 가치는 이후의 디버깅 세션과 예방적 유지보수 계획 수립에 있다.
정밀한 사고방식: 금형 디버깅의 정밀성은 침착함과 정확하며 체계적인 디버깅 방식, 인내심 그리고 세심한 관찰을 요구한다. 재료 검증과 단순한 배열 같은 기본 사항부터 시작하여 점차 복잡한 타이밍과 명확성 분석으로 나아가며 신속한 해결책을 도출하는 것이 좋다. 금형 및 프레스 시스템에서의 정밀성은 수백만 개의 미세 접촉부의 이해와 조작에 달려 있다는 점을 염두에 두어야 한다. 엄격한 문서화는 디버깅 과정을 본질적으로 수동적인 것이 아닌 능동적인 것으로 변화시킨다.