금속 가공은 원료를 유용한 부품과 제품으로 바꾸는 데 도움이 됩니다. 이 과정에는 다양한 제품을 만들기 위한 절단, 구부리기, 조립 방법이 포함됩니다. 금속 가공에는 다양한 유형의 재료가 사용됩니다. 가장 일반적인 금속 제조 재료는 고품질의 안정적인 부품을 만드는 데 도움이 됩니다.
잘못된 재료를 선택하면 금속 가공을 통해 얻을 수 있는 부품의 품질에 영향을 미칠 수 있습니다. 흥미롭게도 어떤 재료는 용접에 더 적합한 반면, 어떤 재료는 구부리기에 좋은 옵션입니다. 따라서 올바른 소재를 선택하는 것이 성공적인 제작의 핵심입니다. 이 글에서는 금속 제작에 사용할 수 있는 인기 있는 소재에 대해 설명합니다. 그럼 시작해 보겠습니다!
금속 가공의 분류
상위 소재에 대해 논의하기 전에 금속 가공이 무엇인지 알아보겠습니다!
금속 제조에는 일련의 다양한 공정이 포함됩니다. 여기에는 다양한 부품의 굽힘, 절단, 용접 및 조립이 포함됩니다. 이 과정을 통해 금속 소재의 다양한 부품과 제품을 만들 수 있습니다. 이러한 모든 서비스를 일괄적으로 제공하는 금속 제작소를 많이 볼 수 있습니다.
RFS는 고품질의 금속 제작 서비스. 이러한 서비스에는 절단, 구부리기, 성형이 포함됩니다. 용접 등이 포함됩니다. 간단히 말해, 모든 방법을 동원하여 고객이 사용할 수 있는 제품을 만드는 것입니다. 이러한 공정에 사용되는 재료는 특별합니다. 약한 재료는 이러한 공정을 견딜 수 없습니다, 용접 또는 구부립니다.
예를 들어 금속 가공에 굽힘 공정을 사용하는 경우. 따라서 소재는 응력을 견딜 수 있을 만큼 강해야 합니다. 마찬가지로 열 방출이 우수하여 용접 공정에 적합한 옵션입니다. 조인트를 쉽게 만들고 두 개의 금속 조각을 결합할 수 있습니다. 때때로 일부 제품은 여러 제조 공정이 필요합니다.
이러한 경우 여러 가지 유리한 특성을 가진 소재가 선호됩니다. 그러나 일부 소재는 금속 가공 프로세스. 여기에는 스테인리스 스틸, 구리, 탄소강 등이 포함됩니다. 이러한 소재는 내구성과 강도가 뛰어나며 오랫동안 좋은 상태를 유지합니다.
금속 제작에 사용되는 가장 일반적인 재료
금속 제작에 어떤 재료를 사용해야 하는지에 대한 제한은 없습니다. 그러나 일부 재료는 다른 재료보다 더 중요합니다. 제작 과정에서 자주 사용되는 몇 가지 재료를 자세히 살펴보고 논의해 보겠습니다.
1- 스틸
강철은 금속 제조에 사용되는 가장 대표적인 재료 중 하나입니다. 강철의 장점은 뛰어난 강도와 경도입니다. 강철은 주로 철(98%)과 탄소(약 0.2~2.1%)로 구성되어 있습니다. 이 소재는 거의 모든 유형의 금속 가공을 거칩니다. 여기에는 절단, 굽힘, 용접 등이 포함됩니다.
그러나 탄소의 존재는 강철을 매우 견고하고 단단하게 만듭니다. 강철은 물성 면에서 서로 다른 다양한 종류가 있습니다. 사실, 화학 성분도 강철을 독특하게 만드는 요소입니다. 각 유형의 강철과 금속 제작과의 호환성에 대해 알아보겠습니다.
스테인리스 스틸
스테인리스 스틸은 내식성으로 잘 알려져 있습니다. 주요 원소로는 철, 탄소, 크롬이 있습니다. 크롬의 존재는 이 소재의 부식에 대한 저항력을 높여줍니다. 아시다시피 크롬은 산소와 반응하면 산화 크롬 층을 형성합니다. 이 층은 견고하며 이 소재의 부식을 방지합니다. 금속 제조와 관련하여 이 소재는 매우 다재다능합니다.
최적의 강도와 내구성을 가지고 있습니다. 따라서 열화 징후 없이 구부러지는 과정을 거칩니다. 또한 프레스 브레이크와 롤러는 이러한 소재를 효과적으로 구부리고 성형할 수 있습니다. 그러나 이 소재는 구부릴 때 프레스 브레이크의 힘이 더 많이 필요할 수 있습니다. 굽힘, 용접 및 절단 외에도 이러한 작업은 어렵지 않습니다.
이러한 자료를 제작하는 인기 있는 방법은 다음과 같습니다:
| 제작 유형 | 도구 / 기계 |
| 자르기. | 레이저 절단기, 플라즈마 절단기, 워터젯, 가위 |
| 굽힘/성형 | 프레스 브레이크, 롤러 |
| 용접. | TIG 용접기, MIG 용접기, 스폿 용접기 |
| 가공 | CNC 밀, CNC 선반, 훈련 |
| 마감/연마 | 그라인더, 버핑 머신, 전기 연마기 |
| 조립 | 패스너, 클램프, 지그 |
합금 강철
합금강은 스테인리스강보다 덜 선호됩니다. 그 이유는 스테인리스강보다 크롬의 비율이 낮기 때문입니다. 또한 니켈, 몰리브덴, 망간, 바나듐으로 구성되어 있습니다. 니켈이 있으면 연성이 높아집니다. 반면에 몰리브덴이 있으면 내열성이 크게 증가합니다.
이 소재는 다양한 금속 제조 공정을 거칠 수 있습니다. 여기에는 절단, 굽힘, 용접 및 성형이 포함됩니다. 그러나 용접은 스테인리스 스틸만큼 매끄럽지 않습니다. 그 이유는 이 소재가 열에 노출되면 균열이 발생하기 때문입니다. 따라서 원활한 용접을 위해 예열이 필요합니다. 파이프 라인 및 기타 기계를 만드는 데 사용됩니다.
탄소강
금속 제작에서 이 소재가 인기를 끄는 가장 큰 이유는 경제성 때문입니다. 탄소강은 다용도로 사용할 수 있으며 다양한 등급과 유형으로 제공됩니다. 이러한 유형은 주로 탄소 함량 측면에서 차이가 있습니다. 다음은 탄소강의 이름과 탄소 함량입니다:
| 탄소강 유형 | 탄소 함량 |
| 저탄소강(연강) | 0.05% - 0.30% |
| 중탄소강 | 0.30% - 0.60% |
| 고탄소강 | 0.60% - 1.50% |
탄소 함량이 낮은 탄소강은 일반적으로 부드럽고 연성이 있으며 약합니다. 반대로 탄소 함량이 높은 탄소강은 단단하고 연성이 떨어집니다. 이러한 모든 유형의 탄소강은 서로 다른 금속 제조 유형을 거칩니다. 그러나 강도와 경도에 따라 제작 용이성이 달라질 수 있습니다.
예를 들어 고탄소강을 구부리거나 절단하는 것은 조금 더 어려울 수 있습니다. 이는 탄소 함량이 높을수록 경도가 높기 때문입니다. 마찬가지로 연강(저탄소강)은 연화되기 때문에 쉽게 절단하고 구부릴 수 있습니다. 이 소재는 MIG로 용접할 수 있습니다, TIG 또는 레이저 용접 기술 아무 문제없이.
2- 알루미늄
알루미늄은 금속 제작에 활발하게 사용되는 대표적인 소재입니다. 이 금속을 돋보이게 하는 것은 가벼움입니다. 강도는 그대로 유지하면서 무게는 강철의 3분의 1에 불과합니다. 이 때문에 항공우주 및 자동차에 널리 사용됩니다. 자동차에 사용되는 알루미늄 부품은 연료 소비를 줄여줍니다.
또한 내구성이 뛰어나고 높은 스트레스에도 쉽게 견딜 수 있습니다. 쉽게 구부리고, 자르고, 모양을 만들고, 용접하고, 가공할 수 있습니다. 절단에는 일반 절단 방법과 레이저 절단 방법을 모두 사용할 수 있습니다. 알루미늄은 다른 소재보다 상대적으로 부드럽다는 점이 주목할 만합니다. 이 때문에 구부리는 데 시간이 덜 걸립니다.
롤러 또는 프레스 브레이크와 같은 도구를 사용하여 쉽게 굽힘 및 성형 작업을 완료할 수 있습니다. 또한, 모든 유형의 용접 은 이러한 소재를 용접할 때 사용할 수 있습니다. 하지만 이 소재는 열을 전도할 수 있어 용접 시 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 알루미늄 용접을 완료하려면 적절한 기술과 전문 지식이 필요합니다.
3- 황동
황동은 아연과 구리로 만든 합금입니다. 그러나 이 두 원소의 비율은 유형에 따라 다를 수 있습니다. 이로 인해 이러한 유형의 속성은 서로 다를 수 있습니다. 구리 함량이 높은 황동은 내식성과 내구성이 뛰어납니다. 반대로 황동의 아연 함량이 높으면 더 강하고 단단해집니다.
이 소재는 금속 제조 공정을 거치나요? 대답은 '그렇다'입니다. 황동은 뛰어난 시각적 외관으로 인해 다양한 장식 제품을 만드는 데 사용됩니다. 자연스러운 황금색이 매우 매력적입니다. 다양한 가공 기술을 사용하여 생황동을 장식용 및 사용 가능한 제품으로 변환합니다.
이 소재는 연성이 있어 자르거나 구부려도 문제가 되지 않습니다. 또한 용접 및 납땜 이음새(용접)를 만들 때 사용합니다. 제가 이 소재를 좋아하는 이유는 주조 과정을 거친다는 점입니다. 녹여서 특정 모양의 주형에 부으면 맞춤형 모양의 부품을 얻을 수 있습니다.
4- 구리
구리는 금속 제작에 널리 사용되는 또 다른 소재입니다. 이 소재를 돋보이게 하는 것은 뛰어난 전기 전도성입니다. 이 소재는 전선을 만드는 데 사용되는 것을 볼 수 있습니다. 또한 모터 및 회로 기판과 같은 다른 전기 부품에도 사용됩니다. 또한 이 소재는 부식에 강하기 때문에 금속 작업의 가치를 더욱 높여줍니다.
이 소재로 만든 부품은 향후 몇 년 동안 좋은 상태를 유지합니다. 이 소재는 더 부드럽고 구부리거나 자르는 등 제작하기 쉽습니다. 실제로 이 소재는 다음과 같은 고급 절단 방법이 필요하지 않습니다. 레이저 커팅. 대신 톱질이나 전단과 같은 기존의 방법을 사용하여 제작할 수 있습니다. 절단 외에도 굽힘이 부드러우며 굽힘 도구에 큰 힘이 필요하지 않습니다.
5- 마그네슘
가벼움에 있어서는 마그네슘이 최고입니다. 이전 섹션에서 알루미늄은 매우 가볍고 항공 우주 분야에서 사용된다고 언급했습니다. 그러나 이 마그네슘은 마그네슘 소재보다 30% 더 가볍습니다. 제조업체는 원하는 특성을 얻기 위해 마그네슘에 일부 합금 원소를 추가하기도 합니다. 이 소재의 제작은 기계 친화적이며 시간도 적게 소요됩니다.
주조는 사람들이 마그네슘 부품을 만드는 데 사용하는 주요 제조 공정입니다. 이 소재의 용접은 매우 까다롭습니다. 부품에 용접이 필요한 경우 마그네슘을 선택하지 않는 것이 좋습니다. 용접하는 동안 마그네슘은 산화물 층을 형성하여 용융된 부품을 융합하기 어렵게 만듭니다. 결과적으로 용접이 매우 약해져 균열이 생기기 쉽습니다.
6- 브론즈
청동은 주로 구리(80-90%)와 주석(10-20%)으로 구성된 인기 있는 합금입니다. 이 외에도 다른 많은 원소가 포함되어 있습니다. 여기에는 알루미늄, 망간, 아연이 포함됩니다. 망간과 마찬가지로 이 소재는 용접에 적합하지 않습니다. 그 이유는 이 소재를 용접하면 다공성 문제가 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 시간이 지남에 따라 용접이나 접합부가 열화될 수 있습니다.
용접은 금속 제작의 필수적인 부분이라는 것을 기억하세요. 용접성이 좋지 않기 때문에 대형 프로젝트에 사용하기에는 적합하지 않다고 생각합니다. 하지만 강도, 경도, 내식성이 뛰어나다는 점은 마음에 들 것입니다. 제조업체는 주조성이 우수하기 때문에 이 소재를 사용합니다. 복잡한 모양의 부품과 제품을 만드는 데 사용할 수 있습니다.
7- 스틸
티타늄은 금속 제작에 이상적인 프리미엄 소재입니다. 이 소재로 만든 고급스럽고 값비싼 제품을 많이 볼 수 있습니다. 순수 티타늄과 합금 티타늄을 모두 사용할 수 있습니다. 티타늄에서 원하는 특성을 얻기 위해 일부 합금 원소를 티타늄과 혼합한다는 점을 기억하세요. 이 소재는 모든 금속 제작 작업에 사용할 수 있습니다.
예를 들어, 이 소재는 구부리거나 자를 수 있습니다, 스탬핑용접까지 가능합니다. 하지만 일반 소재보다 용접 비용이 더 비쌀 수 있습니다. 그 이유는 이 소재가 용접 중에 산화를 겪기 때문입니다. 작업자는 일반적으로 용접 중 산화를 방지하기 위해 아르곤 가스를 사용합니다. 단조, 스탬핑 및 시트 성형은 가장 일반적인 금속 제조 유형입니다.
결론
많은 사람들이 금속 가공이 독립적인 공정이라고 생각하지만 이는 잘못된 생각입니다. 금속 가공은 금속 조각을 원하는 부품으로 변형하기 위한 다양한 방법과 절차의 집합입니다. 이러한 방법에는 절단, 굽힘, 단조, 용접, 스탬핑 등이 포함됩니다. 금속 제조에서는 제품 요구 사항에 따라 이러한 모든 공정을 사용할 수 있습니다.
이러한 모든 방법에 적합한 다양한 재료를 사용할 수 있습니다. 이 글에서는 가장 일반적인 7가지 금속 제작 재료에 대해 설명했습니다. 프로젝트의 필요에 따라 이러한 재료 중 하나를 선택할 수 있습니다. 위에서 언급한 각 재료에는 장단점이 있습니다. 이러한 각 재료를 분석하고 올바른 재료를 선택해야 합니다.