연소기 제작을 위한 전후방 유동성형에서의 성형력 비교

Comparison of Forming Force on Forward and Backward Flow Forming for Combustion Chamber

두께가 얇고 길이가 긴 튜브 제품을 생산하기 위한 방법으로 유동성형 공정이 많이 이용되고 있으며 이는 다른 가공방법에 비해 성형력이 작고 유동성형에 의해 가공된 제품의 기계적인 강도가 우수하며 가공 후 표면 품질이 좋기 때문이다. 특히 유동성형은 로켓 모터 케이스, 연소기, 유압 실린더 그리고 고압용기 등과 같은 고정밀도의 두께가 얇은 실린더 제품을 생산하기 위한 적합한 공정이다. 본 논문에서는 3개의 롤러를 가지는 전후방 유동성형에 대한 유한요소해석을 통해 가공깊이와 가공속도가 성형력에 미치는 영향을 살펴보았다. 다양한 가공깊이와 가공속도 조건에서 얻어진 전후방 유동성형에서의 축방향과 반경방향의 성형력을 비교하였다.

The flow forming has been used to produce long thin walled tube parts, with reduced forming force and enhanced mechanical and surface quality for a good finished part, compared with other method formed parts. Especially, the flow forming is suitable for making high precision thin walled cylinders, such as rocket motor cases, combustion chamber, hydraulic cylinders and high-pressure vessels and so on. In this paper, finite element analysis of three-roller forward and backward flow forming for combustion chamber is carried out to study efforts of forming depth and feed rate on forming force. The axial and radial forming forces of forward flow forming on several forming depth and feed rate conditions are compared with those of backward flow forming.