• 제목/요약/키워드: Closed-Die Forging with Flash

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UBET를 이용한 축대칭 형단조 해석 (Analysis of axisymmetric closed-die forging using UBET)

  • 김동원;김헌영;신수정
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.337-344
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    • 1989
  • 본 연구에서는 플래쉬(flash)를 가진 축대칭 리브-웨브형(rib-web type) 제품의 형단조가공을 해석하기 위한 UBET 프로그램을 개발하고 변형중의 경계 조건처리를 다르게 한 세 가지 유동모델에 대하여 소재의 유동상태와 단조하중을 계산하여 효과적인 유동모델을 제시하였다. 또한 체적은 같으나 반지름과 높이의 비가 다른 몇 가지 초기소재 형상에 대하여 변형에 따른 소재의 다이충만도 및 하중을 비교하여 적절한 초기소재의 형상을 찾고자 하였다. 본 연구에서 제시한 유동모델의 효율성을 검증하기 위하여 플라스씬(plasticine) 소재를 사용한 실험과 그 결과를 비교, 분석하였다.

열간 형단조에 의한 아이들러 개발에 대한 연구 (A Study on the Development of Idler by Hot Closed-die Forging)

  • 정호승;조종래;박희천
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.199-203
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    • 2003
  • Idler of excavator are large product with diameter 500 - 600 mm and parts of a power transmit device. The object of the paper is developed large products by hot closed-die forging. The forging process which is proposed from numerical analysis and various tests is developed a large products with good quality. To estimate the design process parameters such as working load, temperature and flash thickness so on, numerical analysis are used by DEFORM 2D. To obtain a flow stress data and optimal forging temperature is carried out hot compression and tensile test at a various temperature range. Developed product is tested mechanical properties of elongation, hardness and tensile strength so on. Test results are presented excellent mechanical properties.

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평면변형 단조에서의 예비성형체 설계에 관한 연구 (A Study on Preform Design in Plane-Strain Forging)

  • 이종헌;강건;배춘익
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제23권5호
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    • pp.678-685
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    • 1999
  • A UBET program is developed for determining flash the optimum sizes of preform and initial billet in plane-strain closed-die forging. The program consists of forward and backward tracing processes. In the forward program, flash, die filling and forging load are predicted. In backward tracing process the optimum dimensions of initial billet and preform are determined from the final-shape data based on flash design. Experiments are carried out with pure plasticine billets ar room temperature. The theoretical predictions of forging load and flow pattern are in good agree-ment with the experimental results.

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모델링재료를 이용한 축대칭형 돔형상의 폐쇄단조 성형 연구 (I) (An Experimental Study on Forming an Axi-Symmetric Dome Type Closed-Die Forging Product Using Modeling Material(I))

  • 이근안;임용택;이종수;홍성석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권11호
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    • pp.2082-2089
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    • 1992
  • 본 연구에서는 모델링재료를 이용한 AISI4130축대칭 도움형상의 열간 단조 공 정 설계 방안을 이룩하기 위한 실험을 수행하였다. 본 실험에 사용된 모델링 재료는 Van Akan International사 제품의 Plastalina를 이용하였다. 모델링재료와 실제 재 료 사이의 상사성을 검토하기 위해 압축실험을 수행하였는데 압축 실험시 모델링재료 와 평다이 사이의 마찰력을 줄이기 위해 베이비파우더, 휴지, 바셀린, 테프론테잎 등 을 이용하였으며 램 속도, 온도, 그리고 변형률도에 따른 응력 변화를 검토해 보았다. 열간 공정시에 수반되는 금형과 공작물 사이의 마찰력을 알아보기 위해 앞에 열거한 윤활제를 이용한 링실험을 수행하여 전단마찰계수(m) 값의 변화를 알아보고 폐쇄단조 시 주요한 설계방안을 검토하기 위해 플래쉬를 갖는 폐쇄단조 실험을 수행하였다. 이 실험에서는 폐쇄단조시 중요한 설계변수 중의 하나인 플래쉬 두께 대 폭비, 플래쉬 부를 통한 체적손실, 그리고 원기둥모양의 초기 단조 시편 형상비 등에 따른 설계방안 을 검토하여 기존 참고문헌에 나와 있는 결과들과 유사성을 검토하였다. 이와같은 실험 결과를 체계적으로 확립하고 고강도강 대형 단조품생산에 필요한 단조하중 예측, 예비성형체 설계, 성형성 연구등에 대한 응용성을 검토하고자 한다.

리브-웨브형 정밀단조에 관한 상계요소해석 (UBET Analysis on Precision Rib-Web Forgings)

  • 이종헌;김영호;배원병
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.1211-1219
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    • 1995
  • An upper bound elemental technique (UBET) program has been developed to analyze forging load, die-cavity filling and effective strain distribution for flash and flashless forgings. The simulation for flash and flashless forgings are applied axisy mmetric and plane-strain closed-die forging with rib-web type cavity. Inverse triangular and inverse trapezoidal elements are used to analyze flashless forging. The analysis is described for merit of flashless precision forging. Experiments have been carried out with pure plasticine billets at room temperature. Theoretical predictions of the forging load and the flow pattern are in good agreement with experimental results.

UBET를 이용한 축대칭 단조공정에서의 최적설계에 관한 연구 (A study on optimal design in axisymmetric forging processes using UBET)

  • 김영호;배원병;김진훈;김헌영
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.1117-1125
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    • 1994
  • A UBET program is developed for determining the optimum sizes of preform of a rib-web part in axisymmetric closed-die forging. The program consists of forward and backward tracing processes. In forward process, material flow, degree of die filling, and forging load are predicted. In backward tracing process, the optimum dimensions of initial billet and preform are determined from the final-shape data without flash. The above program is easy to handle input data with and is convenient to visualize the whole process of closed-die forging with. Experiments are carried out with pure plasticine billets at room temperature. The theoretical predictions of the forging load and the flow pattern are in good agreement with the experimental results.

선박엔진용 초대형 열간단조품, 피스톤크라운의 단조공정 및 금형 설계 (Process Planning and Die Design for the Super Hot Forging Product, the Piston Crown Used in Marine Engine)

  • 황범철;이우형;배원병;김철
    • 소성∙가공
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    • 제17권8호
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    • pp.600-606
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    • 2008
  • In closed-die hot forging, a billet is formed in dies such that the flow of metal from the die cavity is restricted. Some parts can be forged in a single set of dies, whilst others, due to shape complexity and material flow limitations, must be shaped in multi sets of dies. The purpose of a performing operation is to distribute the volume of the parts such that material flow in the finisher dies will be sound. This study focused on the design of preforms, flash thickness and land width by theoretical calculation and finite element analysis, to manufacture the super hot forging product, 70MC type piston crown used in marine engine. The optimal design of preforms by the finite element analysis and the design experiment achieves adequate metal distribution without any defects and guarantees the minimum forming load and fully filling of the cavity of the die for producing the large piston crown. The maximum loads obtained by finite element analysis are compared with the results of experiments. The loads of the analysis have good agreements with those of the experiment. Results obtained using DEFORM-2D enable the designer and manufacturer of super hot forging dies to be more efficient in this field.