Material failure

Material failure은 프레스 성형 공정 설계에서 가장 일반적인 문제이며 방법을
개선하는 데 필수적입니다. 성형해석을 통해 매우 정확하게 예측할 수 있으
며,  Material failure 발생 방법을 시각적으로 표시하여 분석법을 개선하는 데
도움이 됩니다. 
우리는 4 가지 유형의 실패를 구별합니다.
• 너무 얇아서 쪼개짐
• 가장자리 균열

• 굽힘 실패
• 전단 골절

Splitting:
판금재질의 강한 연신으로 인해 발생합니다. 처음에 판금은 강하게 얇아지고
추가 인장 하중 하에서 국부 넥킹 (necking)이 발생하고 금속은 결국 파손
됩니다. Splitting은 판금 성형 공정에서 가장 일반적인 유형의 고장입니다. 
일반적으로 펀치 반경 근처 부분에서 발생합니다. Splitting을 피하려면 다음
과 같이 부품의 재료 흐름을 개선해야합니다.

• 펀치 반경 증가
• 블랭크 홀더 힘 감소
• 윤활 개선을 통한 마찰 감소

Edge crack:

절단 과정에서 시트를 다듬을 때 금속 시트의 가장자리가 손상되므로 다른 
영역보다 재료 파손이 발생하기 쉽습니다. 성형 성은 전단 절단뿐만 아니라
레이저 절단에 의해 특히 감소됩니다. 
일반적인 대책은

• 가장자리를 따라 신장률 감소
• 날카로운 부분 반경의 방지

Bending failure:

밴딩형상의 제품은 바깥쪽으로 늘어나고 안쪽으로 압축됩니다. 굽힘 실패는 
외부 단계에서 발생하고 안쪽으로 진행됩니다. 굽힘 파괴의 예비 단계로서, 
판금이 거칠어지고 표면 손상, 소위 오렌지 스킨이 형성된다. 굽힘 실패는 
솔리드 시뮬레이션에서만 감지됩니다. 여기에서 시트 두께에 따른 솔리드
시뮬레이션에서만 해석결과를 볼 수 있습니다.

Shear fracture:

판금의 한 부분이 한 방향으로 강하게 압축되지만 다른 방향으로 늘어 나면 
전단 파단이 발생할 수 있습니다. 실제로 전단 파단은 고강도 강에서만 발생합
니다. 전형적인 예는 정사각형 컵을 딥 드로잉하는 동안 시트의 공급이 실패하
는 것입니다. Stampack 솔리드 시뮬레이션의 3D 손상 기준, 소위 3 축 기준은
전단 파괴를 감지하는 데 필요하므로 전단 파괴는 솔리드로만 표시 할 수 있고
쉘 시뮬레이션에서는 표시 할 수 없습니다.