금속 가공
Metal fabrication
금속 제작은 절단, 굽힘 및 조립 공정을 통해 금속 구조물을 만드는 것입니다.다양한 원재료로 기계, 부품, 구조물을 만드는 부가가치[1] 프로세스입니다.
일반적으로 조립 공장은 일반적으로 엔지니어링 도면을 기반으로 작업에 입찰하고 계약을 따낸 경우 제품을 제작합니다.대형 팹 숍에서는 용접, 절단, 성형 및 기계가공 등 다양한 부가가치 공정을 사용하고 있습니다.
다른 제조 공정과 마찬가지로 인력 노동과 자동화가 공통적으로 사용됩니다.가공품은 가공품이라고 할 수 있고, 이러한 종류의 일을 전문으로 하는 가게는 팹숍이라고 불립니다.가공, 금속 스탬프, 단조 및 주조와 같은 다른 일반적인 금속 가공 유형의 최종 생산물은 모양과 기능이 유사할 수 있지만, 이러한 공정은 제조로 분류되지 않습니다.
과정
- 절단 작업은 톱질,[2] 전단 또는 치젤링(모두 수동 및 동력 변형), 핸드헬드 토치(옥시 연료 토치 또는 플라즈마 토치 등) 및 수치 제어(CNC) 커터(레이저, 밀 비트, 토치 [3]또는 워터 제트 사용)로 이루어집니다.
- 벤딩은 해머링(수동 또는 동력 공급) 또는 프레스 브레이크, 튜브 벤더 및 유사한 공구를 통해 수행됩니다.현대의 금속 제작자들은 압착 브레이크를 사용하여 금속 판을 주조하거나 공기로 구부려 형태를 만듭니다.CNC 제어 백 게이지는 하드 스톱을 사용하여 절단 부품을 배치하고 벤드 라인을 특정 위치에 배치합니다.
- 조립(조각 접합)은 용접, 접착제 바인딩, 리벳 고정, 나사 고정 또는 압착된 솔기의 형태로 굽힘을 가하여 이루어집니다.구조용 강철과 판금은 일반적인 제작 재료입니다. 절단된 조각을 접합하기 위해 용접 와이어, 플럭스 및/또는 고정 장치를 사용합니다.
제작은 다양한 금속 가공 전문 분야로 구성되거나 다양한 금속 가공 전문 분야와 중복됩니다.
- 조립공장과 기계공장은 중복기능을 가지고 있지만, 일반적으로 조립공장은 (위에서 설명한 바와 같이) 금속의 준비와 조립에 주력하고 있다.기계 공장에서는 금속을 절단하지만, 주로 공작 기계의 부품 가공에 중점을 둡니다.어떤 회사들은 팹 작업과 기계가공을 모두 한다.
- 대장간에는 항상 조작이 수반되어 왔지만, 그 용어가 항상 사용된 것은 아닙니다.
- 용접공에서 생산되는 제품은 종종 용접부라고 불리며, 제작의 한 예입니다.
- 보일러 제조업자들은 원래 보일러를 만드는 것을 전문으로 했지만, 지금은 이 용어가 더 널리 사용되고 있다.
- 제분공장은 원래 곡물 제분소와 제재소를 설립하는 것을 전문으로 했지만, 현재는 다양한 제조를 하고 있습니다.
- 강철 직립공으로도 알려진 철공 또한 조립에 종사한다.팹숍에서 생산되는 조립식 세그먼트로 현장에 납품되는 경우가 많습니다.
원재료
표준 금속 제조 재료는 다음과 같습니다.
절단 및 연소
원재료를 자르기 위해 다양한 도구가 사용됩니다.가장 일반적인 절단 방법은 전단입니다.
금속절단용 특수 띠톱은 날과 균일한 절단을 위한 이송기구가 경화되어 있습니다.연마용 절단 톱은, 찹 톱이라고도 불리며, 연마용 톱과 비슷하지만, 강철로 절단된 연마용 원반을 가지고 있습니다.토치를 자르면 강철의 큰 부분을 거의 힘을 들이지 않고 자를 수 있다.
연소 테이블은 CNC(컴퓨터 작동식) 절단 토치이며, 보통 천연 가스로 구동됩니다.플라즈마 및 레이저 커팅 테이블, 워터 제트 커터도 일반적입니다.테이블 위에 판강을 올려놓고 프로그래밍된 대로 부품을 잘라냅니다.서포트 테이블은 착용 시 교체할 수 있는 바 그리드로 구성됩니다.고급 굽기 테이블에는 펀치와 탭으로 이루어진 회전식 회전목마를 사용하는 CNC 펀치 기능이 포함될 수 있습니다.플라즈마 및 레이저 절단에 의한 구조용 강철을 제작할 때 로봇은 절단된 재료 주위를 3차원으로 절단 헤드를 이동합니다.
형성
성형 시 [5]재료를 추가하거나 제거하지 않고 힘을 가하여 평판 금속을 3D[4] 부품으로 변환합니다.그 힘은 금속의 초기 형태를 바꿀 수 있을 정도로 커야 한다.펀치나 다이 등의 공구를 사용하여 성형 작업을 제어할 수 있습니다.기계는 힘의 크기와 방향을 조절할 수 있다.기계 기반 성형에서는 성형과 용접을 결합하여 제작 시트 길이(예: [6]배수용 선형 격자)를 생성할 수 있습니다.대부분의 금속 재료는 적어도 어느 정도 연성이 있고 균열이나 파손 없이 상당한 영구 변형이 가능하기 때문에 이러한 기술에 [7]특히 적합합니다.
도구를 기계와 함께 적절하게 설계하고 사용하면 보석, 항공우주, 자동차, 건설, 토목 및 건축을 포함한 많은 산업용 제품을 만드는 데 사용할 수 있는 반복 가능한 형태를 만들 수 있습니다.
기계 가공
기계가공은 금속 덩어리에서 재료를 제거하여 원하는 모양을 만드는 전문 산업입니다.팹 숍은 일반적으로 금속 선반, 밀, 드릴 및 기타 휴대용 가공 도구를 사용하여 가공 능력을 갖추고 있습니다.기어, 볼트, 나사 및 너트와 같은 대부분의 솔리드 구성 요소는 기계 가공됩니다.
용접
용접은 강철 제조의 주요 초점입니다.성형 및 가공된 부품을 조립하고 제자리에 고정 용접한 후 정확성을 다시 확인합니다.여러 용접을 주문한 경우 고정장치를 사용하여 용접할 부품을 찾을 수 있습니다.그런 다음 용접사는 엔지니어링 도면(상세 용접을 위한) 또는 자신의 경험과 판단(상세 정보가 제공되지 않는 경우)에 따라 작업을 완료합니다.
열로 인한 용접부의 뒤틀림을 방지하거나 교정하기 위해 특별한 조치가 필요할 수 있습니다.여기에는 용접이 덜 필요하도록 부품을 재설계하고, 시차 용접을 채택하고, 튼튼한 고정 장치를 사용하고, 냉각 시 모래로 용접을 덮는 작업, 용접 후 고르기 작업 등이 포함될 수 있습니다.
뒤틀린 강철 용접부의 면 고르기 작업은 옥시아세틸렌 토치를 사용하여 수행됩니다.이 고도로 전문화된 작업에서는 강철에 열을 천천히 선형 스위프로 선택적으로 가함으로써 강철이 냉각될 때 스위프 방향으로 수축합니다.고도로 숙련된 용접공은 이러한 방식으로 상당한 왜곡을 제거할 수 있습니다.
강철 용접부는 잔류 응력을 완화하기 위해 저온 오븐에서 아닐되는 경우가 있습니다.이러한 용접부, 특히 엔진 블록 용접부는 열처리 후 라인 보어링될 수 있다.
용접이 냉각된 후에는 일반적으로 솔기를 연마하고 어셈블리를 샌드 블라스팅, 프라이밍 및 도장할 수 있습니다.그 후, 추가 제조를 실시해, 완제품을 검사해 출하합니다.
특기 사항
많은 제조 공장에서는 다음과 같은 전문 공정을 제공하고 있습니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ 부가가치 및 비 부가가치 프로세스 단계, ASU 블로그
- ^ "Precision Cutoff Services by Rathbone, Palmer, Massachusetts". www.rathboneprofiles.com. Retrieved 2018-08-28.
- ^ "Plasma cutting machines". 2019년 3월 17일 일요일
- ^ "Metal Fabricating Glossary-Forming". thefabricator.com (Definition). Retrieved 20 July 2017.
- ^ Lange, Kurt (1995). Handbook of metal forming (1st ed.). Dearborn, Mich.: Society of Manufacturing Engineers. p. 2.1. ISBN 0872634574. OCLC 802867641.
- ^ "Linear Surface Water Drainage". paigestainless.com.au (Photo Gallery). Retrieved 20 February 2016.
- ^ "What is fabrication? Explain forming operations". www.mechanicalsite.com. Retrieved 2022-07-31.