브레이크 백킹 플레이트 스탬핑: 공정, 정밀도 및 사양

TL;DR

스탬핑 방식의 브레이크 백킹 플레이트 제작은 코일형 강판을 고톤수 프레스(일반적으로 200T–500T)를 사용해 극도로 정밀하게 절단 및 성형함으로써 브레이크 패드의 강철 구조 기반을 만드는 업계 표준 제조 공정입니다. 비록 일반 스탬핑 대량 생산에 있어 속도와 비용 효율성을 제공하지만, 정밀 블랭킹 가공 후 추가적인 기계 가공 없이도 매끄럽고 균열 없는 가장자리와 정밀한 공차를 구현할 수 있는 능력 때문에 점점 더 선호되고 있습니다. 최근의 규격에서는 일반적으로 기계적 고정 시스템(NRS) —판 표면에 직접 스탬핑된 후크—와 같이 녹 부풀음(rust jacking)으로 인한 마찰재료의 박리 현상을 방지하는 구조를 요구합니다. 본 안내서는 고품질 백킹 플레이트 생산을 정의하는 장비, 재료 선택 및 품질 관리 기준을 다룹니다.

스탬핑 라인: 장비 및 재료

고품질 브레이크 백킹 플레이트의 생산은 프레스가 금속을 가공하기 훨씬 이전에 시작되며, 올바른 원자재를 선택하는 데서부터 그 과정이 시작됩니다. 제조업체들은 일반적으로 인장 강도가 높아 제동 중 발생하는 극심한 전단력을 견딜 수 있는 핫롤드 스틸 코일, 특히 Q235B 과 같은 등급의 소재를 사용합니다. 원자재 선정 시 중요한 구분점 중 하나는 표준 블랙 스틸보다 "산세 및 도유(Pickled & Oiled)" 스틸을 우선적으로 선택하는 것입니다. 산세(pickling) 공정은 산화층(밀 스케일)을 제거하는데, 잔류 스케일이 남아 있을 경우 부품 수명 주기 후반에 코팅 결함 및 이후 녹 발생 문제를 일으킬 수 있기 때문에 이는 매우 중요합니다.

원자재가 스탬핑 라인에 투입된 후에는 차량 등급에 따라 기계 장비 사양이 결정됩니다. 업계 자료에 따르면, 승용차(PC)용 백킹 플레이트를 생산하기 위해서는 일반적으로 200톤급의 공압 정밀 펀치 프레스가 필요합니다 . 그러나 상용차(CV) 및 대형 트럭의 경우, 두꺼운 게이지 강판(최대 12mm)을 천공하기 위해 요구되는 톤수는 크게 증가하여 360T–500T 또는 그 이상까지 필요하다. 라인 구성은 엄격한 순서를 따른다. 디코일러(decoiler)가 스틸 스트립을 스트레이터너(레벨러)로 공급하여 코일 세트를 제거한 후, 서보 피더가 다이 아래에서 마이크론 수준의 정확도로 스트립 위치를 조정한다.

제조업체가 프로토타입에서 대량 생산으로 확장하려는 경우, 다양한 프레스 성능을 보유한 시설과 협력하는 것이 중요하다. 소이 메탈 테크놀로지 iATF 16949 인증을 보유하고 있으며, 최대 600톤 규모의 프레스를 활용하여 글로벌 OEM 표준을 충족하는 핵심 자동차 부품을 공급하는 포괄적인 스탬핑 솔루션을 제공한다. 50개의 프로토타입을 신속하게 생산하든, 수백만 개의 부품을 지속적으로 공급하든, 이 시설은 엔지니어링 샘플과 대량 생산 사이의 갭을 해소할 수 있는 역량을 갖추고 있다.

공정 비교: 파인 블랭킹 vs. 일반 스탬핑

브레이크 부품 제조 분야에서 기존의 스탬핑 공정과 정밀 블랭킹 공정 사이의 선택은 최종 제품의 비용과 품질을 모두 결정합니다. 일반 스탬핑 이 공정은 펀치가 금속을 가격하여 재료가 파열되고 분리되기 전에 두께의 약 1/3 정도를 전단하는 고속 공정입니다. 이로 인해 상단 가장자리에는 특유의 '다이 롤(die roll)'이 형성되고 절단면에는 거친 '파열 영역(fracture zone)'이 남습니다. 일반적인 용도에서는 매우 효율적이지만, 이러한 부품들은 브레이크 캘리퍼의 다른 부품들을 손상시킬 수 있는 날카로운 모서리를 제거하기 위해 후속 처리로 탬블링 또는 버 제거 작업이 종종 필요합니다.

정밀 블랭킹 반면에, 복잡한 3단계 압착 방식을 사용합니다. 펀치가 하강하기 전에 'V-링' 형태의 임피지먼트 링이 강판에 눌려 재료를 고정시키며, 동시에 카운터 펀치가 아래에서 위로 압력을 가합니다. 이를 통해 펀치로부터 재료가 흐르는 것을 방지하여 전적으로 전단된 매끄러운 엣지와 100% 깨끗하게 절단된 표면을 얻을 수 있으며, 다이 롤은 거의 발생하지 않습니다. 이러한 정밀도는 캘리퍼 내부의 구조적 가이드 역할도 하는 백킹 플레이트에서 평탄도와 엣지 직각도가 필수적인 경우 매우 중요합니다.

펀칭 대 레이저 절단: 적절한 방법 선택하기

대량 생산에서는 스탬핑(펀칭)이 주된 방식이지만, 레이저 절단은 개발 단계에서 중요한 역할을 한다. 각 방식을 언제 적용해야 할지 파악하는 것은 자동차 부품 공급업체의 핵심 전략적 결정이다. 펀칭 대량 생산에서는 압도적인 강자이다. 전용 하드 금형(다이) 제작 후 프레스는 시간당 수천 개의 부품을 완벽한 일관성으로 생산할 수 있다. 그러나 다이에 대한 초기 투자 비용이 크며, 설계 변경 시에는 고비용의 금형 재가공이 필요하다.

레이저 절단 최고의 유연성을 제공한다. 물리적 다이 없이 오직 CAD 파일만 필요로 하므로 프로토타입 제작, 애프터마켓 소량 생산, 또는 하드 툴링 투자 전 설계 검증에 이상적이다. 그러나 상대적으로 훨씬 느리다. 생산 데이터에 따르면 일반적인 레이저 절단기는 8시간 교대 근무 기준으로 겨우 1,500–2,000개의 승용차 백킹 플레이트를 생산할 수 있다 , 그 대량 을 한 시간 이내 에 인쇄기 를 통해 생산 할 수 있는 반면. 또한 레이저 절단에는 종종 산소가 소비 가능한 보조 가스로 필요한 것이 가장자리의 품질을 보장하기 위해 있으며, 스탬핑이 발생하지 않는 변수 비용을 추가합니다.

결정 매트릭스:

• 레이저 절단 을 사용 하면: 테스트를 위해 50~500개의 부품이 필요하고, 디자인이 아직 얼어붙지 않았거나, 혹은 빈티지 자동차에 대한 소규모 후판 애플리케이션을 생산하고 있습니다.
• 펀칭을 사용하세요 설계가 완료되고 (OEM 사양), 부피는 5,000대를 넘고, 단위 비용은 주요 운전자입니다.

중요기능: 기계적 유지 시스템 (NRS)

뒷판 스탬핑에서 가장 중요한 진화는 접착제만 접착제에서 이동하는 것입니다. 기계적 고정 시스템(NRS) - 그래요 전통적인 제조에서 마찰 물질 (브레이크 패드) 은 철판에 붙여집니다. 시간이 지남에 따라 습기가 결합선을 침투하여 강철이 게 될 수 있습니다. 이 은 확장 (이 " 자킹"로 알려진 과정) 으로 마찰 물질을 아내고 판에서 분리하도록 강요합니다. 재앙적인 안전 장애.

이 문제 를 해결 하기 위해 현대 스탬핑 도어 에는 판 표면을 변형 하는 특수 도구 가 장착 되어 있다. 그 대신, 프레스 는 뒷판 표면 에서 직접 수백 개의 양방향 철 갈고리 나 패턴 을 들어 올립니다. 이 갈고리는 철로 만든 벨크로처럼 작용하여, 튀김 과정에서 물리적으로 마찰 물질을 고정시킵니다. 이 기계적 결합은 접착제가 분해되거나 판이 부식하더라도 마찰 물질이 안정적으로 고정되어 전기 자동차와 같은 혹독한 환경에서 (마찰 제동에 덜 의존하고 사용하지 않아서 제동 부식에 취약한) 가 깎힘 강도를 유지하도록 보장합니다.

품질 관리 및 일반적인 결함

스탬핑 라인의 출력은 엄격한 품질 기준을 충족해야하며, 평탄도 가장 중요한 측정값이 됩니다. "스프링백" (스틸이 원래 스쿨 모양으로 돌아가려고 노력하는 것) 으로 인해 구부러지거나 회전하는 뒷판은 불규칙한 패드 마모와 소음을 유발합니다. 제조업체는 이것을 방지하기 위해 진행형 도형 내에서 여러 단계 평준화 및 평평화 스테이션을 사용합니다. 표적은 전체 표면에 0.05mm 미만의 평면성 허용도입니다.

일반적인 스탬핑 결함에는 다음이 포함됩니다.

• 버러: 절단 가장자리에 날카로운 튀김이 있습니다. 작은 부러지는 기존 스탬핑에 내재되어 있지만, 과도한 부러 높이는 마른 펀치를 나타내고 즉각적인 도구 유지 또는 2차 쇄가 필요합니다.
• 다이 롤: 펀치 쪽의 둥근 가장자리 과도한 다이 롤은 마찰 물질 결합의 효과적인 접촉 영역을 줄일 수 있습니다.
• 골절/열열: 종종 굽기에 비해 형식성이 떨어지는 철강 또는 곡물 방향이 잘못되어 사용되므로 발생합니다.

이 매개 변수 들 을 엄격 히 감시 하고 압축 선 을 유지 함 으로써 제조업체는 각 뒷판 이 안전 하고 조용 하고 견고한 브레이크 시스템 기반 을 제공 하는 것 을 보장 한다.

결론

브레이크 뒷판을 스탬핑하는 것은 미세한 정확성과 무작위력을 균형을 이루는 학문입니다. 자동차 엔지니어와 조달 팀의 경우, 기존 스탬핑, 얇은 링, 또는 레이저 절단 사이의 선택은 단순히 비용에 관한 것이 아니라 차량의 성능 요구 사항과 안전 표준에 대한 제조 방법의 조화를 의미합니다. 산업이 전기 모빌리티로 전환함에 따라 NRS와 같은 더 긴밀한 허용도와 기계적 유지 기능에 대한 수요는 증가할 것입니다.

자주 묻는 질문

1. 브레이크 패드 뒷판은 어떤 재료로 만들어졌나요?

뒷판은 일반적으로 Q235B 또는 SAPH440 등급의 열 열로 굴린 철자로 제조됩니다. 이 강철은 높은 팽창 강도와 내구성 때문에 선택됩니다. 고성능 또는 진열에 취약한 환경에서는 제조업체는 마일 스케일 없는 깨끗한 표면을 보장하기 위해 "오름이 들어간 및 기름진"제철을 지정할 수 있으며 이는 마찰 물질의 접착력을 향상시킵니다.

2. 뒷판이 으면 어떻게 될까요?

뒷판이 크게 부식되면 "부식 지장"으로 이어질 수 있습니다. 부식 물질 아래에 부식 물질이 쌓여 철기 표면에서 밀려나갑니다. 이 현상 은 소음, 진동, 거칠성 (NVH) 을 증가 시키는 데 의 결과 로, 소재 를 게 하는 것 을 유발 한다. 심한 경우, 마찰 물질은 완전히 판에서 분리 될 수 있으며, 전체 브레이크 고장으로 이어질 수 있습니다.

3. 왜 얇은 표지판은 일반적인 표지판보다 낫습니까?

얇은 링은 기존 스탬핑에 비해 우수한 가장자리 품질 (슬끈하고 사각형) 과 더 긴 차원 허용도를 가진 부품을 생산합니다. 그것은 "파열 구역"을 제거하고 종종 부각 또는 평평화와 같은 2차 가공 단계의 필요성을 제거하여 브레이크 에 정확한 장착이 필요한 정밀 부품에 이상적입니다.