자동차 단조품

자동차 산업의 급속한 발전과 함께 자동차의 성능은 지속적으로 향상되었습니다. 이는 단조 부품의 더 나은 구조와 기계적 특성을 요구하는 단조 부품에서 나타납니다. 다음 기사에서는 주로 대형 자동차 단조품의 개방형 기술과 응용에 대해 설명합니다.

그리고 자동차 단조품에는 크랭크 샤프트, 커넥팅 로드, 캠 샤프트, 프론트 액슬, 스티어링 너클, 하프 샤프트, 변속기 기어 및 기타 엔진용 부품이 포함됩니다. 이러한 단조품은 복잡한 모양, 가벼운 무게, 열악한 작업 조건 및 높은 안전 요구 사항을 가지고 있습니다. 따라서 복잡한 기하학적 형상을 가진 고품질 단조품에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 이러한 대형 단조품의 3차원 조형과 새로운 단조 기술을 탐색하는 것은 자동차 단조품의 발전에 특히 중요하며 우리나라 자동차 산업의 발전에 큰 의의가 있습니다.


본 논문에서는 자동차 단조품의 개발 과정에 리버스 엔지니어링(RE), CAD(Computer-Aided Design), CAE(Computer-Aided Engineering)와 같은 첨단 제조 기술을 통합하여 완전한 단조 개발 기술 시스템을 구축합니다. 기술 시스템의 주요 단계는 다음과 같습니다. 단조의 3D 디지털 측정, 단조의 표면 데이터 수집, 포인트 클라우드 처리, 곡선 구성, 표면 재구성, 솔리드 모델링; 단조 모델링 및 열간 단조 금형 설계; 단조 성형 공정의 수치 시뮬레이션 및 공정 최적화 및 금형 파손 분석. 역모델링 단계에서는 자동차 단조의 커넥팅 로드를 예로 들어 리버스 엔지니어링 소프트웨어인 Geomagic studio와 UG Imageware를 사용하여 얻어진 커넥팅 로드 측정 모델의 포인트 클라우드를 처리하고 등고선을 구성하기 위한 포인트 클라우드를 처리합니다. 또는 특성 곡선을 추출하여 CAD 모델링에 사용합니다. 유한 요소 시뮬레이션 단계에서 자동차 단조품의 조향 너클을 예로 들면 소성 성형 소프트웨어 Deform-3D를 사용하여 단조품의 성형 공정과 성형 공정에서 다양한 감소의 금속 변형을 수치적으로 시뮬레이션합니다. 재료 흐름 법칙, 금형 충전, 단조 하중, 등가 응력 및 변형률 분포의 결과를 분석하고 시뮬레이션 결과를 분석하여 프로세스를 검증하여 금형 구조 설계의 최적화 및 성형 공정 공식화의 기초를 제공합니다.

결과는 리버스 엔지니어링 기술 및 수치 시뮬레이션 기술과 결합하여 대형 자동차 단조품의 혁신적인 설계 및 생산 과정에서 새로운 관점이 제시되었음을 보여줍니다. 특정 단조 사례를 통해 역 CAD 모델링 및 유한 요소 수치 시뮬레이션 과정의 핵심 기술과 실무 능력을 소개하고, 실제 생산의 문제점을 해결하는 Deform-3D 소프트웨어로 구체적인 CAE 해석 및 계산을 수행합니다. 공정 및 생산에 필요한 시간을 단축합니다. 자동차 단조품의 연구 개발 시간은 생산 비용을 절감하고 제품 개발의 효율성을 향상시키며, 이는 이 기초 연구 작업이 대형 자동차 단조품 제조에 광범위한 지도적 의미를 가짐을 보여줍니다.