목차
(1)제품의 재료 선정
(2)재료의 추출
(3)제품의 제조
(4)가공 전반의 공정 설계
(5)제조 가공 변수
(6)대량 생산용과 주문 생산용
(2)재료의 추출
(3)제품의 제조
(4)가공 전반의 공정 설계
(5)제조 가공 변수
(6)대량 생산용과 주문 생산용
본문내용
합금된 재료를 melt로 만들고 난 후에 성형한 Mold로 진공 압력에 의해 빨아들인다.
⑤주입 후 처리
그 다음에는 주형에 주입한 melt를 굳히는 열처리 공정을 거쳐야 한다. 두랄루민은 시효경화성(석출경화=열처리를 이용한 경화)을 가지는데 시효경화란 두랄루민을 500∼510℃ 정도로 가열한 후 물속에서 급랭시키면 매우 연한 상태가 되는데, 이것을 상온에 방치하면 시간이 경과할수록 경화되는 현상을 말한다. 즉, 열처리해서 내부의 합금원소(7000계열의 경우 알루미늄에 아연과 마그네슘을 첨가)를 고온에서 알루미늄내부로 다 고용(스며들게 하는 것)한 후 천천히 다시 나오게 해서(합금원소들이) 강도를 높이는 것이다.
⑥Apply adhesive
이 설계는 주형만으로 우리가 원하는 모양의 형태를 얻을 수 있으므로 별도의 Rolling과정은 거치지 않는다. 다만 완성된 커다란 (길고 많은 양의) Honeycomb구조를 얻기 위해서는 우리가 가공해서 얻어낸 Honeycomb구조들을 연결시키는 과정이 필요할 것이다. 이 과정은 접착제를 사용하여 진행한다.
그림18. Honeycomb구조
(5)제조, 가공 변수
두랄루민을 재료로 한 Honeycomb구조를 만드는 공정을 설계해 보았다. 이 공정의 변수에 대해 알아보고 주의 할 점을 알아본다.
①윤활제 사용
Vacuum Casting도 일종의 Casting이므로 윤활제를 사용해서 mold에서 사출물이 쉽게 떨어져 나오도록 해야 한다.
②melt의 주입속도
진공에 의해 주입되므로 기공이 생기거나 불순물이 들어갈 확률은 낮다. 따라서 주입속도는 가공 변수에 큰 영향을 미치지 않는다. 여기서는 30mm/s의 속도로 설정한다.
③시효처리 온도
초두랄루민을 500∼510℃에서 1∼6h의 시효처리를 하면 JIS를 만족하는 강도 값을 얻을 수 있다.
(6)대량 생산용과 주문 생산용
일반적으로 Honeycomb구조는 비행기의 동체나 구조용 재료에 사용되므로 대량 생산보다는 전문적인 기술과 정확도를 중시하는 고가품인 경우가 많다. 따라서 일반적인 Honeycomb구조에서 더 나아가 비행기의 동체에 사용되기 위해 거쳐야 하는 세부 과정에 대해 더 설명한다.
열간압연(Hot Rolling) : 알루미늄의 재결정 이상의 고온(300℃이상)에서 행해지는 압연으로, 강도의 변화가 거의 없이 두께를 얇게 하는 공정이다.
냉간압연(Cold Rolling) : 열간 압연된 열연 코일(Coil)을 재결정 이하의 온도(300℃이하)에서 행하는 압연으로, 압연 가공에 의해 알루미늄의 강도가 증가하는 가공경화 현상이 일어나며, 필요한 두께(12Cm)로 맞추고, 알루미늄의 표면, 형상, 기계적 성질 등을 결정하는 중요한 공정이다.
재단(Slitting & Cutting) : 냉간압연 된 코일을 슬릿터(Slitter), 절단기(Cut-to-length)등을 사용하여 폭과 너비를 원하는 사이즈로 절단한다.
위 세 과정을 추가로 거치면 가볍고 강도가 조금 더 증가하며 원하는 사이즈로 절단된 Honeycomb구조를 얻을 수 있다.
⑤주입 후 처리
그 다음에는 주형에 주입한 melt를 굳히는 열처리 공정을 거쳐야 한다. 두랄루민은 시효경화성(석출경화=열처리를 이용한 경화)을 가지는데 시효경화란 두랄루민을 500∼510℃ 정도로 가열한 후 물속에서 급랭시키면 매우 연한 상태가 되는데, 이것을 상온에 방치하면 시간이 경과할수록 경화되는 현상을 말한다. 즉, 열처리해서 내부의 합금원소(7000계열의 경우 알루미늄에 아연과 마그네슘을 첨가)를 고온에서 알루미늄내부로 다 고용(스며들게 하는 것)한 후 천천히 다시 나오게 해서(합금원소들이) 강도를 높이는 것이다.
⑥Apply adhesive
이 설계는 주형만으로 우리가 원하는 모양의 형태를 얻을 수 있으므로 별도의 Rolling과정은 거치지 않는다. 다만 완성된 커다란 (길고 많은 양의) Honeycomb구조를 얻기 위해서는 우리가 가공해서 얻어낸 Honeycomb구조들을 연결시키는 과정이 필요할 것이다. 이 과정은 접착제를 사용하여 진행한다.
그림18. Honeycomb구조
(5)제조, 가공 변수
두랄루민을 재료로 한 Honeycomb구조를 만드는 공정을 설계해 보았다. 이 공정의 변수에 대해 알아보고 주의 할 점을 알아본다.
①윤활제 사용
Vacuum Casting도 일종의 Casting이므로 윤활제를 사용해서 mold에서 사출물이 쉽게 떨어져 나오도록 해야 한다.
②melt의 주입속도
진공에 의해 주입되므로 기공이 생기거나 불순물이 들어갈 확률은 낮다. 따라서 주입속도는 가공 변수에 큰 영향을 미치지 않는다. 여기서는 30mm/s의 속도로 설정한다.
③시효처리 온도
초두랄루민을 500∼510℃에서 1∼6h의 시효처리를 하면 JIS를 만족하는 강도 값을 얻을 수 있다.
(6)대량 생산용과 주문 생산용
일반적으로 Honeycomb구조는 비행기의 동체나 구조용 재료에 사용되므로 대량 생산보다는 전문적인 기술과 정확도를 중시하는 고가품인 경우가 많다. 따라서 일반적인 Honeycomb구조에서 더 나아가 비행기의 동체에 사용되기 위해 거쳐야 하는 세부 과정에 대해 더 설명한다.
열간압연(Hot Rolling) : 알루미늄의 재결정 이상의 고온(300℃이상)에서 행해지는 압연으로, 강도의 변화가 거의 없이 두께를 얇게 하는 공정이다.
냉간압연(Cold Rolling) : 열간 압연된 열연 코일(Coil)을 재결정 이하의 온도(300℃이하)에서 행하는 압연으로, 압연 가공에 의해 알루미늄의 강도가 증가하는 가공경화 현상이 일어나며, 필요한 두께(12Cm)로 맞추고, 알루미늄의 표면, 형상, 기계적 성질 등을 결정하는 중요한 공정이다.
재단(Slitting & Cutting) : 냉간압연 된 코일을 슬릿터(Slitter), 절단기(Cut-to-length)등을 사용하여 폭과 너비를 원하는 사이즈로 절단한다.
위 세 과정을 추가로 거치면 가볍고 강도가 조금 더 증가하며 원하는 사이즈로 절단된 Honeycomb구조를 얻을 수 있다.
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