Journal of Korean Society for Quality Management (품질경영학회지)

Korean Society for Quality Management (한국품질경영학회)
권호 표지

Optimization of High Strength Steel Springback for Autobody through Parametric Analysis

파라메터 분석을 통한 차체용 고강도 강판의 스프링백 최적화

  • Jeon, Tae-Bo (Department of Industrial Engineering, Kangwon National University) ;
  • Kim, Hyung-Jong (Division of Mechanical Engineering and Mechatronics, Kangwon National University)
  • 전태보 (강원대학교 산업공학과) ;
  • 김형종 (강원대학교 기계.메카트로닉스 공학부)
  • Published : 2008.12.31
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Abstract

최근 자동차 경량화를 위한 부단한 노력이 진행되고 있다. 이 목적에서, HSS (high strength steel)는 전통적인 연강 (mild steel)의 대안으로 널리 사용되고 있다. 본 연구의 목적은 판금의 형단조에 있어서의 공구와 공정설계를 위하여 HSS의 스프링백(springback)을 정확히 예측하기 위한 성공적인 방법론을 추구하고자 함이다. 연구를 위하여 먼저 스프링백의 개념과 그의 측정치들을 설명했으며 U-draw bending 시험을 수행하였다. 시험 결과 및 선정된 파라메터들 중심의 수행평가기준에 근거하여, 주어진 파라메터 조합들을 중심으로 유한요소 해석을 수행하였다. 직교배열을 통하여 스프링백에 대한 인자 효과들을 포괄적으로 분석하였으며 최적 인자 조합들을 도출하였다. 이 과정에서 직교배열상의 한 조합 전체의 데이터가 가용하지 않는 문제가 수반되었으며, 반복적으로 signal-to-noise 비(ratio)를 개선해가는 기법을 적용하여 해결하였다.

Keywords

References

  1. Mattiasson, K., Strange, A., Thilderkvist, P. and Samuelsson, A.(1995), "Springback in Sheet Metal Forming", Proceedings of NUMIFORM '95, pp. 115-124
  2. He, N. and Wagoner, R. H.(1996), "Springback Simulation in Sheet Metal Forming", Proc. of the NUMISHEET '96, pp. 308-315
  3. Chung, W. J., Cho, J. W. and Belytschko, T.(1996), "A Study on Dynamic Effects of Dynamic Explicit FEM in Sheet Metal Forming Analysis", Proceedings of NUMISHEET '96, pp. 414-420
  4. Lee, S. W. and Yang, D. Y.(1998), "An Assessment of Numerical Parameters Influencing Springback in Explicit Finite Element Analysis of Sheet Metal Forming Process", J. of Mat. Proc. Tech., Vol. 80-81, pp. 60-67 https://doi.org/10.1016/S0924-0136(98)00177-0
  5. Shi, Ming. F. and Zhang, Li(1999), "Issues Concerning Material Constitutive Laws and Parameters in Springback Simulations", SAE Paper 1999-01-002, pp. 107-114
  6. Gau, J. T. and Kinzel, G. L.(2001), "An Experimental Investigation of the Influence of the Bauschinger Effect on Springback Predictions", J. of Mat. Proc. Tech., Vol.108, pp. 369-375 https://doi.org/10.1016/S0924-0136(00)00834-7
  7. Papeleux, L. and Ponthot, J. P.(2002), "Finite Element Simulation of Springback in Sheet Metal Forming", J. of Mat. Proc. Tech., Vol. 125-126, pp. 785-791 https://doi.org/10.1016/S0924-0136(02)00393-X
  8. Peace, G. S.(1993), Taguchi Methods, A Hands-on Approach, Addison-Wesley Publishing Co., Inc
  9. Phadke, M. S.(1989), Quality Engineering using Robust Design, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey
  10. Park, S. H.(2003), Modern Experimental Designs, Min-young Press
  11. Makinouchi, A., Nakamachi, E. Onate, E. and Wagoner, R. H.(1993), Proc. of the 2nd Int. Conf. NUMISHEET '93, pp. 398-405
  12. Pam System International S.(2001), PAMSTAMPTM User's Guide, Version 2001