K-팩터 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
이 계산기는 시험 굽힘으로 판금의 K-팩터를 구합니다. 전개 길이를 아는 판을 굽힌 뒤 두 바깥 플랜지 길이를 재면 중립축의 위치를 계산하고, 굽힘 여유, 굽힘 공제, 바깥 셋백, Y-팩터도 함께 알려 줍니다. 같은 재료, 두께, 공구로 만드는 부품의 전개도를 그릴 때 이 값을 씁니다.
계산 방법
바깥 셋백 OSSB = tan(θ/2) × (R + T)
굽힘 여유 BA = 전개 길이 − (A − OSSB) − (B − OSSB)
K = (BA ÷ θ − R) ÷ T, θ는 라디안
굽힘 공제 BD = 2 × OSSB − BA, 안쪽 면에서 중립축까지 = K × T, Y-팩터 = K × π/2
- T는 두께, R은 안쪽 굽힘 반지름, A와 B는 바깥 플랜지 길이이며 모두 mm입니다.
원리
판금을 굽히면 바깥쪽은 늘어나고 안쪽은 줄어듭니다. 그 사이 어딘가에 길이가 변하지 않는 층, 즉 중립축이 있습니다. 전개 판의 길이는 플랜지의 곧은 부분과 굽힘부를 지나는 중립축의 호 길이를 합한 것과 같아야 합니다. 그 호는 θ(R + KT)이므로, 시험 굽힘을 측정하면 K를 풀 수 있습니다. 중립축은 굽힘 안쪽으로 이동하기 때문에 K는 항상 0과 0.5 사이입니다.
예제 풀이
기본값인 T = 2mm, R = 2mm, 90°, A = B = 50mm, 전개 길이 96.4mm로 계산합니다.
- OSSB = tan(45°) × (2 + 2) = 4mm입니다.
- BA = 96.4 − (50 − 4) − (50 − 4) = 4.4mm입니다.
- K = (4.4 ÷ 1.5708 − 2) ÷ 2 = (2.8011 − 2) ÷ 2 = 0.4006입니다.
- BD = 2 × 4 − 4.4 = 3.6mm, 중립축은 안쪽 면에서 0.4006 × 2 = 0.801mm입니다.
- Y-팩터 = 0.4006 × π/2 = 0.6292, 타당성: 물리적 범위 0~0.5 안입니다.
| 굽히기 전 전개(블랭크) 길이 (mm) | K-팩터 |
|---|---|
| 24.1 | -22.6132 |
| 48.2 | -14.942 |
| 72.3 | -7.2707 |
| 96.4 | 0.4006 |
| 120 | 8.0718 |
| 145 | 15.7431 |
| 193 | 31.0856 |
결과 해석
K-팩터는 흔히 0.3~0.5 안팎이며, 굽힘이 날카로울수록 작고 반지름이 넉넉할수록 큽니다. 재료, 두께, 공구, 굽힘 방법이 모두 K에 영향을 주므로 같은 조건에서만 그 값을 쓰십시오. 0~0.5를 벗어나면 측정 오류를 의심해야 합니다.
흔한 실수
- 바깥 대신 안쪽 플랜지 길이를 재는 경우
- 굽힌 각도 대신 사이각을 넣는 경우
- 스프링백된 시편의 실제 각도를 다시 재지 않는 경우
- 모든 재료와 두께에 하나의 K-팩터를 쓰는 경우
자주 묻는 질문
중립축은 무엇입니까?
굽힘부 안에서 늘어나지도 줄어들지도 않는 층입니다.
굽힘 여유와 굽힘 공제는 어떻게 다릅니까?
굽힘 여유는 굽힘부에 더하는 호 길이이고, 굽힘 공제는 바깥 플랜지 길이의 합에서 빼는 값입니다.
처음에는 어떤 K-팩터로 시작해야 합니까?
CAD나 작업장의 기본값으로 시작하고, 시험 굽힘으로 잰 값으로 바꾸십시오.
Y-팩터는 무엇입니까?
일부 CAD 프로그램이 쓰는 다른 표현으로, K × π/2와 같습니다.
출처: Standard sheet-metal layout relations (OSSB = tan(θ/2)(R + T), BA = θ(R + KT), BD = 2·OSSB − BA)