소성가공의 특성과 향후 발전 및 기술적 문제점

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목차

Ⅰ. 소성가공에 대한 향후 발전

Ⅱ. 소성가공의 기술적인 문제점

Ⅲ. 소성가공의 특성
1. 단조
2. 압연
3. 압출
4. 인발

Ⅳ. 소견

Ⅴ. 참고 문헌

본문내용

Ⅲ. 소성가공의 특성

소성을 이용하여 재료를 소정의 형상·치수의 제품으로 성형하는 방법. 일반적으로 고체 물질에 힘을 가해 변형시킬 경우 힘이 작은 동안은 그 힘을 제거하면 물체의 형상은 본래의 형상으로 되돌아가는데, 이 성질을 탄성이라 한다. 힘을 점차 크게 가하면 마침내 힘을 제거해도 물체의 형상은 원래대로 되돌아가지 않게 되는데, 이것이 소성변형이다. 또 고체가 갖는 이 성질을 소성이라 한다. 일상생활에서 흔히 접할 수 있는 금속제품의 대부분이 소성가공의 공정을 거쳐 제품화되며 이 가공은 금속가공의 중요 분야를 차지한다. 소성가공에는 압연·압출·단조(鍛造)·전단(剪斷)·인발(引拔)·프레스가공·교정(矯正) 등의 각종 가공법이 있으며 각각의 가공명을 붙인 기계장치에 의해 가공된다. 압연·압출 및 단조는 고온으로 가열한 상태나 실온에서 가공되지만 나머지는 주로 실온에서 가공된다. 금속재료는 소성가공에 의해 강도나 그 밖의 성질이 개선된다. 가공열처리라 하여 가열온도와 소성가공을 잘 조합함으로써 더욱 제품강도를 높이는 방법도 개발되어 있다. 소성가공은 동일한 형상·치수의 물건을 다량 생산하는 데 적합한 수단으로서, 기계장치 및 사용공구의 고정밀도화에 따라 고정밀도제품을 효율적으로 생산하는 방향으로 발전하였으며, 특히 압연가공에서는 자동제어기술의 도입이 눈에 띄는 성과를 거두었다. 제품의 형상에 따라서는 절삭가공으로 만드는 것도 있는데, 소성가공은 찌꺼기가 나오지 않는 가공이므로 재료의 유효이용면에서 절삭가공보다 유리하나 제품정밀도 면에서는 절삭에 미치지 못한다. 한편, 판·관·선재와 같이 소성가공이 아니면 만들 수 없는 것도 있는데, 예를 들면 관을 압연이나 압출로도 만들 수 있는 것과 같이, 같은 물건을 다른 종류의 소성가공으로 만드는 경우도 많다. 최근 용도의 다양화로 다품종·소량생산의 요구가 소성가공 분야에서도 높아지고 있어, 이에 적응할 수 있게 컴퓨터를 도입하여 로봇을 활용하는 자동화기술이 압연 이외의 분야에도 도입되어 성과를 거두고 있으며 에너지 절약에도 기여하고 있다. 한편, 소성가공은 금속만이 아닌 플라스틱이나 금속과 비금속의 복합재료에도 실시된다. 또 흙이나 암석의 변형은 학문적으로는 소성변형으로 취급되나, 점토·도토(陶土)의 성형은 소성가공이라 하지 않는다

참고 자료

1. 이동녕, 소성가공학, 문운당, 1984, p335~458
2. 이원종, 21세기 21가지 재료, KAIST 신소재공학과, 2003, p.6~26
3. C. J. McMahon, Temper Brittleness in Steels, ASTM Special Technical Publication No. 407, 1968, p.127
4. 한국소성가공학회, 학술대회지, Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference, 2005 춘계학술대회 논문집, p.283~286
5. http://blog.naver.com/dajugopa/20003170453(기술자료, 소성가공) - (18~20)