엔지니어와 설계자는 정밀도, 내구성, 경제성 사이에서 균형을 이루는 적합한 금속 성형 공정을 선택하는 데 어려움을 겪는 경우가 많습니다. 구리 스탬핑은 획기적인 솔루션으로 부상하여 제조업체가 원자재를 놀라운 효율성으로 복잡한 고성능 부품으로 변환할 수 있게 해줍니다.

이 블로그는 구리 스탬핑의 복잡성을 명확히 설명하고 엔지니어, 디자이너, 제조업체 모두가 쉽게 접근할 수 있도록 하는 것을 목표로 합니다.

구리 스탬핑이란?

구리 스탬핑의 기본

구리 스탬핑은 다이가 장착된 스탬핑 프레스를 사용하여 구리 시트를 특정 형태로 성형하는 제조 공정입니다. 구리 스탬핑의 기본을 이해하면 실용적인 부품을 설계하고 제조하는 능력을 크게 향상시킬 수 있습니다.

구리 스탬핑이란 무엇인가요?

구리 스탬핑은 평평한 구리 시트를 복잡한 모양과 디자인으로 변형하는 제조 기술입니다. 이 공정에는 일반적으로 금속의 모양을 만들기 위해 상당한 힘을 가하는 다이가 장착된 스탬핑 프레스가 사용됩니다. 이 방법은 구리의 뛰어난 전도성, 유연성 및 내식성으로 인해 다양한 산업 분야에서 널리 활용되고 있습니다.

스탬핑과 관련된 구리의 특성

구리는 스탬핑 애플리케이션에 특히 적합한 몇 가지 기본 특성을 가지고 있습니다:

  • 뛰어난 전기 및 열 전도성: 구리는 전기 부품에 필수적인 우수한 전도성으로 잘 알려져 있습니다.
  • 가단성: 구리는 부러지지 않고 쉽게 모양을 만들 수 있어 제조업체가 복잡한 디자인을 만들 수 있습니다.
  • 부식 저항: 구리는 자연적으로 보호 산화물 층을 형성하여 부식에 대한 내성을 향상시킵니다.
  • 연성: 구리는 파단 없이 상당한 변형을 견딜 수 있어 스탬핑 공정의 스트레스를 견딜 수 있습니다.

프로젝트에 적합한 구리 소재 선택하기

스탬핑 프로젝트에 적합한 구리 소재를 선택하려면 몇 가지 요소를 고려해야 합니다:

  1. 애플리케이션 요구 사항: 프로젝트에서 전기 전도성, 강도 또는 내식성 중 어느 것을 우선시하는지 평가합니다.
  2. 환경 조건: 사용 환경을 고려하세요. 구성 요소가 습기나 화학 물질에 노출될 경우 내식성 합금을 사용하는 것이 유리할 수 있습니다.
  3. 제조 공정: 선택한 재료가 스탬핑 및 납땜과 같은 후속 공정 중에 어떤 성능을 발휘하는지 평가하거나 용접.

구리를 위한 스탬핑 기술

구리 스탬핑에는 특정 생산 요구 사항과 디자인 요구 사항을 충족하는 다양한 기술이 포함됩니다. 여기에서는 구리 제조에 사용되는 네 가지 주요 스탬핑 기술을 살펴봅니다.

프로그레시브 다이 스탬핑

프로그레시브 다이 스탬핑 는 일련의 다이를 사용하여 연속된 구리 스트립에서 여러 작업을 수행하는 매우 효율적인 방법입니다. 금속 스트립이 기계를 통과할 때 각 다이 스테이션은 최종 부품이 완성될 때까지 절단, 굽힘 또는 성형과 같은 특정 작업을 수행합니다.

딥 드로우 스탬핑

딥 드로우 스탬핑 은 평평한 구리판에서 깊고 속이 빈 모양을 만드는 기술입니다. 이 과정에는 펀치를 사용하여 금속을 다이 캐비티로 끌어당겨 재료를 늘리고 원하는 모양으로 성형하는 과정이 포함됩니다. 

코인 및 엠보싱 

코이닝과 엠보싱은 구리 표면에 돌출 또는 오목한 디자인을 만드는 스탬핑 기법입니다. 코이닝은 높은 압력을 가하여 정밀한 모양이나 패턴을 형성하는 반면 엠보싱은 시트 뒤에서 재료를 밀어내어 돌출된 디자인을 만듭니다. 

정밀 부품을 위한 미세 블랭킹

미세 블랭킹 는 공차가 매우 엄격하고 모서리가 매끄러운 부품을 생산하는 특수 스탬핑 공정입니다. 이 기술에는 금속을 변형 없이 깨끗하게 전단하기 위해 상당한 힘을 가하는 블랭킹 프레스를 사용하는 것이 포함됩니다.

구리 금속 스탬핑 블랭크

구리 스탬프 찍는 방법: 단계별 가이드

구리 스탬핑은 세심하게 계획된 제조 단계를 통해 원자재를 정밀 부품으로 변환합니다. 각 단계에는 기술 전문성, 첨단 장비, 세심한 주의가 필요합니다.

재료 선택 및 준비

기술자들은 재료 두께, 표면 품질, 금속학적 특성을 면밀히 검사합니다. 스탬핑 정밀도를 떨어뜨릴 수 있는 표면 오염 물질을 제거하여 구리 시트를 세척하고 평평하게 만듭니다.

스탬핑 프로세스 단계 

스탬핑 작업에는 여러 중요한 단계가 포함됩니다. 기계식 프레스는 정밀하게 설계된 금형을 사용하여 제어된 힘을 가하여 구리판을 변형시킵니다. 복잡한 부품은 종종 재료 연성을 유지하고 작업물 경화를 방지하기 위해 중간 어닐링과 함께 여러 번의 스탬핑 사이클이 필요합니다.

품질 관리 및 검사

엄격한 품질 관리 조치를 통해 각 스탬핑 부품이 정확한 사양을 충족하도록 보장합니다. 기술자는 3차원 측정기(CMM)와 같은 첨단 측정 장비를 사용하여 치수 정확도를 검증합니다.

구리 스탬핑용 툴링

툴링은 생산의 품질과 효율성에 직접적인 영향을 미치기 때문에 구리 스탬핑 공정에서 매우 중요한 요소입니다. 이 섹션에서는 구리 스탬핑 다이의 설계 고려 사항과 스탬핑 도구에 일반적으로 사용되는 재료를 다룹니다.

구리 스탬핑 다이의 설계 고려 사항

구리 스탬핑용 금형을 설계할 때는 성능과 수명을 최적화하기 위해 몇 가지 핵심 요소를 고려해야 합니다:

  • 다이 지오메트리: 다이의 모양과 구성은 스탬프가 찍힌 부품의 의도된 디자인과 일치해야 합니다.
  • 클리어런스: 다이와 펀치 사이의 적절한 간격은 마모나 손상을 초래할 수 있는 과도한 마찰을 방지하는 데 매우 중요합니다.
  • 재료 선택: 금형 재료는 고압을 견디고 마모에 강해야 하며 수명 내내 치수 정확도를 유지해야 합니다.
  • 유지 관리의 용이성: 유지보수를 염두에 두고 금형을 설계하면 수리나 조정이 더 빨라집니다. 

스탬핑 도구에 사용되는 재료

스탬핑 도구의 소재를 선택하는 것은 원하는 성능 특성을 달성하는 데 매우 중요합니다. 스탬핑 다이 제작에 사용되는 일반적인 재료는 다음과 같습니다:

  • 공구강: 고탄소 및 합금 공구강은 우수한 경도, 내마모성 및 날카로운 모서리를 유지하는 능력으로 인해 자주 사용됩니다.
  • 초경합금: 뛰어난 경도와 내마모성으로 잘 알려진 이 소재는 내구성이 가장 중요한 고성능 애플리케이션에 자주 사용됩니다.
  • 강철 결합 초경합금: 이 소재는 강철의 인성과 초경합금의 경도를 결합하여 강도와 내마모성이 요구되는 응용 분야에 적합합니다.
  • 알루미늄 청동: 알루미늄 청동은 구리 같은 비철 금속과 관련된 애플리케이션의 경우 우수한 접착 방지 특성으로 인해 금형 재료로 사용할 수 있습니다.
  • 폴리머 재료: 경우에 따라 폴리머 기반 소재는 낮은 내마모성은 허용되지만 무게 절감이 필요한 특정 용도에 사용됩니다.

구리 스탬핑: 장단점

구리 스탬핑은 널리 사용되는 제조 공정으로 많은 장점을 제공하지만 단점도 있습니다. 이러한 장단점을 이해하면 제조업체가 구리 스탬핑이 프로젝트에 적합한지 여부를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.

장점

  • 뛰어난 전기 전도성: 구리는 전기 전도성이 뛰어나 전자, 자동차 및 전기 시스템의 응용 분야에 이상적인 소재로 잘 알려져 있습니다.
  • 부식 저항: 구리의 자연적인 부식 방지 능력은 스탬핑된 부품의 수명을 연장합니다.
  • 가단성과 연성: 구리는 깨지지 않고 쉽게 모양을 만들고 복잡한 디자인으로 만들 수 있습니다.
  • 미적 매력: 구리의 따뜻한 색조와 자연스러운 광택이 제품에 뚜렷한 미적 가치를 더합니다.

단점

  • 높은 초기 툴링 비용: 구리 스탬핑을 위한 맞춤형 금형 및 툴링 제작은 비용이 많이 들 수 있습니다.
  • 소규모 배치에 대한 제한적 적합성: 툴링과 관련된 비용은 소량 배치 또는 단일 부품 생산의 이점을 능가할 수 있습니다.
  • 정밀도 제한: 구리 스탬핑은 복잡한 디자인이 가능하지만 매우 엄격한 공차를 달성하는 것은 어려울 수 있습니다.

구리 스탬핑 블랭크

구리 스탬핑의 응용

구리 스탬핑은 다양한 산업 분야에서 사용되는 다목적 제조 공정입니다. 여기에서는 다양한 분야에서 구리 스탬핑의 중요한 응용 분야를 살펴봅니다.

전자 및 전기 산업

전자 및 전기 산업에서 구리 스탬핑은 높은 전기 전도성과 신뢰성이 요구되는 부품을 생산하는 데 매우 중요합니다. 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다:

  • 커넥터 및 단자
  • 방열판
  • 스위치 및 릴레이
  • 회로 기판

자동차 및 항공우주 애플리케이션

구리 스탬핑은 까다로운 조건을 견뎌야 하는 부품을 제조하는 데 사용되는 자동차 및 항공 우주 산업에도 필수적입니다. 주요 응용 분야는 다음과 같습니다:

  • 전기 시스템
  • 커넥터 및 배선
  • 열교환기
  • 항공우주 부품

산업 및 소비재

구리 스탬핑은 소비재뿐만 아니라 산업 부품 생산에도 널리 활용됩니다. 주목할 만한 응용 분야는 다음과 같습니다:

  • 배관 설비
  • 아키텍처 기능
  • 의료 기기
  • 가전

결론 

구리 스탬핑은 혁신적인 디자인과 정밀한 엔지니어링 실행을 연결하는 현대 제조 기술의 정점입니다. 이 정교한 공정은 구리 원료를 고성능 부품으로 변환하여 여러 산업 분야에서 기술 발전을 주도합니다.

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케빈 리

 

지난 10년 동안 저는 다양한 형태의 판금 제작에 몰두해 왔으며 다양한 워크숍에서 얻은 경험에서 얻은 멋진 통찰력을 이곳에서 공유했습니다.

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케빈 리

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저는 레이저 절단, 굽힘, 용접 및 표면 처리 기술을 전문으로 하는 판금 제조 분야에서 10년 이상의 전문 경험을 갖고 있습니다. Shengen의 기술 이사로서 저는 복잡한 제조 문제를 해결하고 각 프로젝트에서 혁신과 품질을 주도하는 데 최선을 다하고 있습니다.

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