개념 한 쪽
판재 성형은 금속판을 절단하고 구부려 부품을 만드는 작업 전반을 지칭한다. 굽힘 허용값과 세트백 계산, 릴리프 홀 규격, 전개도 작성법, 리머·디버링 같은 구멍 가공 마감, 플랜지의 압축·인장 성질 등 기본 원리를 숙지해야 한다. 문제는 재료 특성과 장비 능력을 구분하는 사고와 단순 계산·암기형 지문이 반복 출제된다고 파악한다.
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출제기준 단원 「판재 성형」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 버 제거 방법 판단 | 1 | 드릴 후 남은 버를 안전하고 효과적으로 제거하는 방법을 고른다 |
| 전개도 작성법 식별 | 1 | 판금 전개도 작성에 사용되는 3가지 작도법을 나열하도록 묻는다 |
| 세트백 계산 | 1 | 주어진 굴곡반지름과 판두께로 세트백을 계산하도록 묻는다 |
굽힘 허용값은 같은 재질 판재에서 판 두께, 굽힘각도, 곡률반지름 같은 재료 측 요소에 의해 결정된다. 굽힘기 용량은 장비의 가공 능력을 나타내는 사양이므로 굽힘 허용값 자체를 정하는 요소와는 구분한다. 문제 유형은 재료 특성 대 장비 사양을 섞어 장비 쪽을 고르게 하는 방식을 자주 사용한다.
릴리프 홀은 여러 방향 굽힘선이 만나는 모서리에서 응력 집중을 줄이기 위해 미리 원형의 구멍을 뚫어 두는 것을 말한다. 원칙적으로 릴리프 홀의 지름은 굽힘반지름 치수와 같게 하되, 최소 지름은 1/8인치(약 3.2mm)보다 작아서는 안 된다. 따라서 굽힘반지름이 아주 작더라도 구멍 지름은 최소 1/8인치를 확보해야 한다.
세트백(setback)은 90° 굴곡 등에서 전개 길이를 계산할 때 미리 빼주는 여유분이다. 세트백 공식은 단순하며 세트백 = 굴곡반지름(R) + 판두께(T)로 구한다. 주어지는 R과 T를 더하면 세트백 값을 얻을 수 있으므로 계산 유형은 입력 값의 단순 합산으로 해결한다.
전개도 작성에는 평행선법·삼각형법·방사선법의 세 가지 기본 작도법이 사용된다. 평행선법은 원통류에, 방사선법은 원뿔류에, 삼각형법은 불규칙한 전개면에 적용한다. 투상도법은 물체를 여러 방향에서 보아 그리는 제도법으로 전개도 작성법과는 성격이 다르다.
구멍 가공의 마감에서는 리머(리밍)가 드릴로 뚫은 구멍 내부를 저속 회전과 절삭유로 깎아 매끈하고 치수 정확하게 만드는 정삭 가공이라는 점을 기억한다. 드릴 작업 뒤 남는 버(burr)는 구멍보다 1~2배 큰 드릴을 동력 없이 손으로 돌려 가장자리를 깎아내는 방식으로 제거하는 것이 정석이다.
플랜지 가공에서 곡선이 외부로 볼록하면 가장자리 둘레가 줄어들기 때문에 압축(수축) 응력이 발생한다. 반대로 곡선이 안쪽으로 오목하면 가장자리를 늘려야 하므로 인장 플랜지가 된다. 볼록=압축, 오목=인장으로 대비하여 기억한다.
대표 계산 1 — 세트백 계산 문제: 굴곡반경 R = 0.125 in, 판두께 T = 0.051 in인 알루미늄 판을 90° 굴곡할 때 세트백은? 풀이: 세트백 = R + T = 0.125 + 0.051 = 0.176 in. 따라서 전개 길이 보정값은 0.176인치로 적용한다.
대표 계산 2 — 세트백 단순 대입 문제: R = 0.135 in, T = 0.055 in일 때 세트백은? 풀이: 세트백 = 0.135 + 0.055 = 0.190 in. 소수점 단위와 단위(인치)를 확인해 더하면 정답을 얻는다.
응용 지침 - 굽힘 허용값 판단 문제는 '재료 측 요소(두께·각도·반지름) vs 장비 용량'으로 구분하여 장비 관련 항목을 고르면 정답이 되는 패턴을 의심한다. - 릴리프 홀 규격 문제는 '굽힘반지름과 같게, 단 최소 1/8인치 이상' 원칙을 외워 바로 적용한다. - 구멍 마감 문제는 리밍의 저속·절삭유 사용 여부, 디버링은 큰 드릴을 손으로 돌려 제거하는 방법을 떠올린다.
드릴작업 후 드릴구멍 가장자리에 남은 칩을 효과적으로 제거하기 위한 방법을 가장 올바르게 설명한 것은?
정답 ③ · 드릴 작업 후 구멍 가장자리에 남은 칩이나 버(Burr)를 제거하기 위한 가장 효과적이고 일반적인 수작업 방법은, 원래 드릴 구멍 크기보다 1~2배 정도 더 큰 드릴을 드릴 척(Chuck)에 고정하지 않은 채로 손으로 잡고 구멍 가장자리를 가볍게 돌려 마찰시켜 깎아내는 방식입니다. 이를 통해 표면 손상 없이 매끄럽게 버를 제거할 수 있습니다.
버 제거는 구멍의 1~2배 큰 드릴을 손으로 돌려 가장자리 칩을 깎아내는 방법이 정석이다.
판금 작업 시 일반적으로 사용하는 전개도 작성 방법은?
정답 ① · 이 문제는 판금 작업에서 사용하는 전개도 작성 방법 세 가지를 묻는다. 전개도 작성법에는 평행선법, 방사선법, 삼각형법의 세 가지가 있다.
판금 전개도 작성 3법은 평행선법·삼각형법·방사선법이다.
판금 작업을 할 때에 일반적으로 사용하는 전개도 작성방법으로 이루어진 것은?
정답 ① · 판금 작업에서 일반적으로 사용하는 전개도 작성법의 종류를 묻는 문제이다. 전개도 작성법은 평행선법, 삼각형법, 방사선법의 세 가지가 표준이다.
판금 전개도의 3대 작도법은 평행선법·삼각형법·방사선법이며 투상도법은 제도법이다.
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