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최근 전통적인 금속 성형 공정의 발전은 엄청난 확장 기회를 가져왔습니다. 고온 스탬핑 및 저온 단조 공정의 시뮬레이션 개발이 자재 낭비를 감소시킨 것입니다. 이는 향상된 재료 특성으로 훨씬 복잡하고 거의 그물모양에 가까운 기하학적 구조를 형성할 수 있습니다.
산업은 신소재 식별 및 개발, 금속 성형 부품의 후 처리, 윤활 시스템과 같은 분야에서 발전해 왔습니다. 그러나 이러한 모든 분야의 반복적인 개선은 구성 요소의 강도를 향상시키는 것을 목표로 합니다. 또한 더 단단한 부품을 얻으려면 공정 설계를 최적화해야 합니다. 따라서 프로세스 엔지니어는 고강도 및 고강성을 가진 더 가벼운 부품을 개발해야 합니다.
금속 성형 프로세스 개발을 지원하는 시뮬레이션
지속가능성을 선도하기 위한 효과적인 접근방식은 새로운 금속 생산에 대한 전반적인 요구사항의 감소로 이어질 수 있는 개발을 추구하는 것입니다. 다음은 제조 지속 가능성을 개선할 수 있는 금속 성형 프로세스의 6가지 측면입니다.
1. 제조 공정주기의 단계 수
제조 공정주기의 단계 수는 지속 가능성에 막대한 영향을 미치는 요소 중 하나입니다. 단계 수를 줄이면 필요한 다이, 윤활유 및 에너지 소비량이 줄어듭니다.
2. 재료 폐기물
매년 생산되는 금속의 25%가 제품이 되지 않고 공급망을 통해 폐기됩니다. 이는 상당한 재료 낭비를 줄이는 데 기여할 수 있는 효율적인 금속 성형 기술의 필요성을 강조합니다.
3. 에너지 소비
에너지 소비량을 정량화하는 것은 한 부분입니다. 총 공정 시간은 별개입니다. 특정 증분 시트 형성 공정의 경우 에너지 소비가 적습니다. 그러나 일부 프로세스는 사이클 시간이 더 길어서 불가피합니다. 총 에너지 소비량을 줄이려면 이 두 요인 사이에 균형이 있어야 합니다.
4. 툴링 및 다이 시스템
툴링 및 다이 시스템의 제조 프로세스는 환경에 중대한 영향을 미칩니다. 더이상 최적의 도구 설계만이 중요한 것이 아닙니다. 이러한 도구를 생산하기 위한 제조 공정이 공정 체인의 지속 가능성을 높이기 위해 더 효율적이어야 합니다.
5. 온도의 영향
온도를 높이면 재료의 조형성이 높아지므로 성형 부하와 에너지 소비량이 줄어듭니다. 원하는 성형 온도는 공작물과 다이의 가열 시스템에 의해 소비되는 에너지를 염두에 두고 도달해야 합니다.
6. 윤활 조건
지속가능성 연구는 윤활 시스템을 조사하지 않고는 절대 완성되지 않습니다. 금속 성형 공정에서 윤활유를 선택하는 방법은 공정 유형에 따라 다릅니다. 일부 공정은 에너지 소비량에 영향을 주지 않고 최소한의 윤활유 사용을 필요로 합니다. 그렇지 않은 경우도 있지만 지속 가능한 제조로 더 큰 변화를 이끌기 위해서는 생태학적 요소들과 함께 마찰학적 측면들이 시너지 효과를 발휘해야 합니다.
제조 지속 가능성을 실현하는 것은 재료 소비, 폐기물 관리, 제거 및 환경 영향과 같은 익숙한 측면을 넘어서는 사고에 달려 있습니다. 생산 계획 및 공급업체 선정과 같은 의사결정 활동에는 그 기준 중 하나로 지속가능성이 포함되어야 합니다. 이 경우 비즈니스 모델을 약간 수정해야 할 수도 있습니다. 하지만 장기적으로는 지속 가능성에 대한 중요성이 일반화되면서, 그 노력은 분명히 가치가 있을 것입니다.
원문은 (여기)에서 확인하실 수 있습니다.
감사합니다.
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