TL;DR

정밀도가 요구되는 자동차 제조 분야에서 이 두 가지 전단 공정의 근본적인 차이는 목표에 있다: 블랭킹 최종 부품을 생산한다(절단된 조각이 제품임), 반면 퍼싱 홀과 같은 내부 형상을 만든다(절단된 스러그는 부산물). 유사한 유압 또는 기계식 프레스 방식을 사용하더라도, 이들의 공구 설계는 재료 흐름을 관리하기 위해 상당히 다르다. 자동차 프로그레시브 다이에서 이러한 공정은 일반적으로 펀칭이 먼저 내부 형상을 만들고, 그 후에 블랭킹을 통해 금속 스트립에서 최종 섀시 또는 차체 부품을 분리하는 방식으로 함께 작동한다.

핵심 차이: 제품 대 부산물

자동차 엔지니어와 조달 전문가에게 블랭킹(blanking)과 피어싱(piercing)을 구분하는 것은 단순한 용어상의 문제가 아니라, 공구 설계, 소재 사용량 및 비용 산정에 직접적인 영향을 미칩니다. 두 공정 모두 시트 금속을 인장 강도 한계 이상으로 변형시켜 파단을 유도하는 전단 가공이지만, 원하는 결과물에 따라 용어가 달라집니다.

블랭킹 제거된 재료가 주요 시트 또는 스트립에서 유용한 제품인 경우를 의미합니다. 나머지 금속 스트립은 스켈레톤(skeleton) 또는 스크랩(scrap)으로 간주됩니다. 예를 들어, 도어 래치 브래킷을 생산할 때, 브래킷 자체가 코일로부터 '블랭킹'되는 것입니다.

퍼싱 (일반적인 맥락에서는 펀칭(punching)과 종종 혼용되지만 정밀 프레스 성형에서는 구분됨)은 이 논리를 반대로 적용합니다. 피어싱에서는 제거되는 재료(슬러그, slug)가 스크랩이며, 시트에 남는 구멍이 원하는 형상입니다. 이는 마운팅 지점, 경량화 홀(lightening holes), 또는 후속 공정을 위한 피로트 홀(pilot holes) 생성에 중요합니다.

"마스터" 공구 설계 규칙

가장 기술적인 차이점은 다이 설계 단계에서 발생한다. 최종 부품이 허용 오차 사양을 충족하도록 하기 위해 엔지니어는 여유치(clearance) 규정을 다르게 적용한다:

• 블랭킹의 경우: 그 주사위 캐비티(cavity) 크기가 최종 부품 크기를 결정한다. 여유치는 펀치 프레스 피스톤(punch)에 적용되어, 공칭 치수보다 작게 만든다.
• 파이싱의 경우: 그 펀치 피어싱(piercing) 크기가 최종 홀(hole) 크기를 결정한다. 여유치는 주사위 캐비티(cavity)에 적용되어, 공칭 치수보다 개구부를 크게 만든다.

자동차 적용 분야: 핀 블랭킹 대 표준 블랭킹

표준 블랭킹은 종종 재료 두께의 약 2/3를 차지하는 '파열 영역(fracture zone)'과 함께 거친 가장자리를 남긴다. 일반 구조 부품의 경우 이는 허용되지만, 자동차 응용 분야에서는 변속기 기어, 안전벨트 메커니즘, 브레이크 캘리퍼스와 같은 기능 부품에 대해 보다 높은 정밀도를 요구하는 경우가 많다. 이것이 바로 정밀 블랭킹 필수적입니다.

정밀다이공은 V-링(압입 링)을 사용하여 펀치가 작동하기 전에 시트 금속을 다이에 단단히 고정하는 특수한 공법입니다. 이 반대 방향의 압력은 절단 에지로부터 재료가 벗어나는 것을 방지하여 시트 표면에 수직이고 매끄러운 100% 전단 처리된 엣지를 생성합니다. 일반적인 블랭킹과 달리, 정밀다이공은 조잡한 가장자리를 다듬기 위한 2차 가공 없이도 조립 가능한 정형 부품을 생산합니다.

조달 관리자에게 이러한 차이점을 이해하는 것은 매우 중요합니다. 표준 블랭킹으로 충분한 부품에 '정밀다이공'을 지정하면 불필요하게 비용이 증가하며, 마모가 심한 기어 톱니에 정밀다이공을 지정하지 않으면 부품의 조기 손상으로 이어질 수 있습니다.

공정 엔지니어링: 프로그레시브 다이 및 공정 순서

고출력 자동차 스탬핑 공정에서 블랭킹과 피어싱은 거의 독립적으로 이루어지지 않습니다. 이들은 통합되어 진보적 사망 —금속 스트립이 프레스의 매 stroke마다 여러 공정을 지나는 복잡한 공구. 이러한 공정들의 순서는 부품의 완전성과 치수 정확도에 매우 중요하다.

일반적으로 이 공정은 엄격한 순서를 따른다:

1. 파일럿 천공: 첫 번째 공정에서는 주로 파일럿 홀(pilot holes)을 천공한다. 이 구멍들은 자동차 부품의 최종 기능을 위한 것이 아니라, 후속 공정에서 스트립을 정밀하게 위치시키고 안내하는 데 사용된다.
2. 내부 천공: 부품이 여전히 메인 스트립에 연결된 상태에서 기능상의 구멍과 절단부를 형성한다. 이를 통해 내부 특징들의 상대적 위치가 매우 엄격한 허용오차 내에서 유지되도록 보장한다.
3. 최종 블랭킹: 마지막 공정에서 외부 윤곽을 절단하여 완성된 부품을 스크랩 스켈레톤으로부터 분리한다.

효율적인 공정 순서는 '공차 누적(tolerance stack-up)'을 최소화합니다. 부품을 먼저 블랭킹한 후 2차 공정에서 피어싱하는 경우, 부품의 정확한 위치 결정이 어렵고 느려질 수 있습니다. 스트립 상태에서 먼저 피어싱하면 재료 자체가 고정장치 역할을 하게 됩니다. 신속한 프로토타이핑에서 대량 생산으로 전환하는 제조업체의 경우, 소이 메탈 테크놀로지 과 같은 파트너사는 엄격한 OEM 기준을 충족하기 위해 이러한 점진 다이 구조를 최적화하는 데 중요한 지원을 제공합니다.

다이 설계 및 클리어런스 비교

클리어런스(펀치와 다이 사이의 간격)는 가장자리 품질과 공구 수명을 결정하는 가장 중요한 변수입니다. 클리어런스가 부족하면 2차 전단(더블 브레이크)이 발생하여 다이를 손상시킬 수 있는 잔해물이 생깁니다. 클리어런스가 과도하면 큰 버와 변형이 발생합니다.

아래 표는 자동차 금형 공구에 대한 기술적 구성 요약입니다.

재료의 인장 강도와 두께를 기반으로 이러한 클리어런스를 정확하게 계산하는 것이 산업용 프레스 가공 저등급 제작과 구분되는 요소이다.

일반적인 결함 및 문제 해결

정밀한 공구를 사용하더라도 결함이 발생할 수 있다. 자동차 스탬핑 공정에서는 '클래스 A' 표면과 안전에 중요한 형상이 표준이므로, 근본 원인을 파악하는 것이 필수적이다.

버와 롤오버

다이 롤 (입구 측 가장자리가 둥글게 마모된 현상)과 버(burrs) (출구 측 날카로운 능선)은 전단 공정에서 자연스럽게 발생하는 부산물이다. 그러나 과도한 버 높이는 공구의 마모 또는 부적절한 클리어런스를 나타낸다. 블랭킹 공정에서 부품에 큰 버가 생기는 것은 펀치 클리어런스가 너무 크다는 것을 의미하며, 피어싱 공정에서 구멍 주변에 버가 생기는 것은 다이 클리어런스가 과도하다는 것을 의미한다.

슬러그 당김

뚫어지기 수술의 특정 문제는 슬러그 당김 , 그 글은 펀치 표면에 붙어 있고, 복귀 스트로크에서 다이 구멍에서 꺼집니다. 만약 이 샷이 스트립에 떨어지면, 고속 자동화 노선에서 다음 스트로크에서 부품이나 다이를 손상시킬 수 있습니다. 기술자 들 은 스프링 로딩 된 배출 스핀 을 펀치 에 부착 하거나 특수 진공 도형 블록 을 사용 하여 이 문제 를 완화 한다.

결론

링과 뚫림은 금속을 깎는 물리학과 동일하지만 자동차 스탬핑에서의 역할은 구별되고 보완적입니다. 빈킹은 둘레를 정의하고 최종 구성 요소를 생성하는 반면, 뚫림은 기능적인 내부 기하학을 만듭니다. 이러한 과정들 사이의 상호 작용을 마스터하는 것은 특히 도구 공백, 점진적인 매트에서 순서화 및 정밀 부품에 대한 미세한 링의 적용과 관련하여 현대 차량 제조에 필요한 효율성과 품질을 달성하는 데 필수적입니다.

자주 묻는 질문

1. 펀칭과 블랭킹의 차이점은 무엇인가?

가장 중요한 차이점은 원하는 제품입니다. 들어와 블랭킹 , 잎에서 잘라낸 조각은 최종 제품이고 남은 잎은 입니다. 들어와 퍼싱 , 잎에 만들어진 구멍은 원하는 특징이며, 잘라낸 조각 (슬러그) 은 폐기물입니다.

2. 자동차 부품 에서 왜 얇은 표면 을 사용 합니까?

얇은 은 고정밀 자동차 부품인 기어, 브레이크 부품 및 안전벨트 메커니즘에 사용됩니다. 이는 표준 링에 특이한 골절 구역이없는 완전히 깎인 부드러운 가장자리를 생성하기 때문입니다. 이것은 가장자리를 매끄럽게하기 위해 2차 가공 작업의 필요성을 제거합니다.

3. 어떻게 진공과 뚫림이 진행형 도형에서 작동할까요?

프로그레시브 도어에서, 뚫림은 일반적으로 초기 스테이션에서 발생하여 파일럿 구멍과 내부 특징을 생성하며 금속 스트립이 안정적입니다. 빈킹은 일반적으로 마지막 스테이션에서 완료된 부분을 스트립에서 잘라내며 모든 내부 특징이 외부 가장자리에 비해 정확하게 위치하는지 확인합니다.

4. 어떻게 진공과 뚫림의 진공을 다르게 계산합니까?

링을 위해, 다이 오프닝은 필요한 부품 크기에 크기를 맞추고, 공백은 펀치 크기에서 적어집니다. 뚫기 위해, 펀치는 필요한 구멍의 크기로 크기를, 그리고 공백은 다이 개척 크기 추가됩니다.