홍라이프 계산기굽힘 여유(벤드 얼라우언스) 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
판금을 구부리면 바깥쪽은 늘어나고 안쪽은 압축됩니다. 구부린 뒤 플랜지 길이가 정확히 나오도록 평판 소재를 자르려면 굽힘 여유와 굽힘 공제를 알아야 합니다. 이 계산기는 굽힘 하나에 대해 이 값들과 전개 길이를 구합니다.
계산 방법
- 굽힘 여유 BA = θ × (R + K × T), θ는 라디안, R은 안쪽 굽힘 반지름, T는 두께, K는 K-계수
- 바깥 후퇴량 OSSB = tan(θ ÷ 2) × (R + T)
- 굽힘 공제 BD = 2 × OSSB − BA
- 전개 길이 = A + B − BD, A와 B는 바깥 형상선 기준 플랜지 길이
- 안쪽 호 = θ × R, 바깥쪽 호 = θ × (R + T)
원리
굽힌 판 안에는 늘어나지도 줄어들지도 않는 중립축이 있으며, 그 길이가 굽힘부에 실제로 들어가는 재료의 양입니다. K-계수는 안쪽 면에서 중립축까지의 거리를 두께에 대한 비율로 나타냅니다(대략 0.3~0.5). 도면은 보통 플랜지를 바깥 모서리(형상선)까지 표시해 굽힘부 재료를 많게 세므로, 굽힘 공제를 빼서 전개 길이를 구합니다.
예제 풀이
기본값: T = 2 mm, R = 2 mm, 90° 굽힘, K = 0.42, 플랜지 A = B = 50 mm
- 중립축 반지름 = 2 + 0.42 × 2 = 2.84 mm
- BA = (π ÷ 2) × 2.84 ≈ 4.461 mm
- OSSB = tan 45° × (2 + 2) = 4 mm
- BD = 2 × 4 − 4.461 = 3.539 mm
- 전개 길이 = 50 + 50 − 3.539 = 96.461 mm, 안쪽 호 ≈ 3.142 mm, 바깥 호 ≈ 6.283 mm
| 바깥 플랜지 길이 A (mm) | 전개(블랭크) 길이 (mm) |
|---|---|
| 12.5 | 58.961 |
| 25 | 71.461 |
| 37.5 | 83.961 |
| 50 | 96.461 |
| 62.5 | 108.961 |
| 75 | 121.461 |
| 100 | 146.461 |
결과 해석
K-계수는 재질, 두께, 반지름, 굽힘 방식에 따라 달라 현장에서는 시험 굽힘으로 정하는 경우가 많습니다. 굽힘이 여러 개면 굽힘마다 공제를 하나씩 빼십시오. 제품이 길거나 짧게 나오면 시험편 측정값으로 K-계수를 조정하십시오.
흔한 실수
- 굽힘 각도를 사잇각으로 넣는 경우(90° 굽힘은 90° 모서리, 120° 굽힘은 60° 모서리)
- 안쪽 반지름을 넣어야 하는데 바깥 반지름을 넣는 경우
- 모든 재질과 두께에 같은 K-계수를 쓰는 경우
- 굽힘마다 공제를 빼는 것을 잊는 경우
자주 묻는 질문
굽힘 여유와 굽힘 공제의 차이는?
굽힘 여유는 굽힘부 중립축의 길이이고, 굽힘 공제는 바깥 플랜지 길이 합에서 빼는 값입니다.
일반적인 K-계수는?
재질과 반지름에 따라 대략 0.3~0.5이며, 시험 굽힘으로 구한 값이 가장 정확합니다.
굽힘이 여러 개면?
바깥 치수 합에서 굽힘마다 굽힘 공제를 하나씩 뺍니다.
안쪽 반지름은 어떻게 정하나요?
보통 펀치 끝 반지름과 재료 두께, 다이 폭에 따라 정해지므로 사용하는 금형 사양을 확인하십시오.
출처: Machinery's Handbook, Industrial Press (sheet metal bending) · SME, Tool and Manufacturing Engineers Handbook, Volume 2: Forming