돔 형상의 스피닝 가공 공정에서 롤의 이송 속도와 소재의 두께감소에 대한 성형력 연구

A Study on the Forming Load for roller feed rate and Thickness Reduction in the spinning Process of launch vehicle fuel tank dome

스피닝은 가장적은 가공력과 간단한 도구를 이용하여 소재를 변형시키는 방법중의 하나이다. 그리고 소재의 소성변형으로 인해 기계적 특성의 향상을 가져오는 공법이다. 이러한 스피닝 공법은 자동차, 항공, 군사 분야에서 중요한 부품의 생산에 적용되는 기술이다. 본 연구에서는 발사체 연료탱크의 돔형상에 스피닝 공법을 적용하여 제작함에 있어 롤러의 이송속도와 소재의 두께감소에 따른 성형력의 경향을 유한요소 해석을 이용하여 분석하였다.

Conventional spinning, shear forming and flow forming techniques are being utilized increasingly due to the great flexibility provided for producing complicated parts, enabling customers to optimize designs and reduce weight and cost, all of which are vital, especially in automotive industries, space shuttle, a munitions industry. The deformation mechanism of conventional spinning and shear forming is studied in this paper through analysis. The forming loads of a spin formed dome in an Al launch vehicle fuel tank was studied analysis and a simple FE model to predict the forming loads of the dome was proposed. The analysis is carried out to study the effects of feed rates and thickness reduction on material flow.