🔧 단조(Forging)란?금속을 더 강하게 만드는 가장 오래된 기술, 쉬운 설명으로 정리!금속을 만드는 방법에는 여러 종류가 있지만, 그중 가장 강한 부품을 만들 수 있는 기술이 단조(Forging) 입니다.말 그대로 “두들기고(hammer) 누르며(press) 금속을 원하는 형태로 만드는 기술”인데, 단순해 보이지만 기계적 강도는 다른 가공 방법보다 훨씬 뛰어납니다. 1. 단조란 무엇인가? 단조는 뜨겁거나(Hot), 따뜻하거나(Warm), 혹은 차가운 상태(Cold)의 금속을 강한 압력으로 눌러 원하는 모양을 만드는 가공 방식입니다. 📌 핵심 포인트 금속 내부 조직(grain flow)이 “흐름”을 가지도록 정렬됨 그래서 깨지지 않고 강한 부품을 만들 수 있음 자동차, 항공기, 중장비 등 “강도·내구성이 매우 중요한” 부품에 사용됨 🟦 2. 왜 단조를 사용할까? ✔ 1) 강도 · 내구성 최강금속 조직이 단조 과정에서 재정렬되어피로강도, 충격강도, 연성, 내마모성이 크게 향상됩니다.→ 자동차 샤프트·크랭크축이 단조인 이유!✔ 2) 기공(빈틈)이나 결함이 적음주조품(casting)은 내부 기공이 생길 수 있지만단조는 압축하면서 조직이 조밀해져 품질이 안정적입니다.✔ 3) 재료 낭비가 적음필요한 모양에 가깝게 만들어 절삭 작업을 최소화할 수 있음.✔ 4) 고강도·고신뢰성이 필요할 때 최적항공, 국방, 에너지 분야에서 단조 부품은 사실상 필수.✔ 5) 다양한 금속 소재 활용 가능 탄소강 스테인리스 알루미늄 티타늄 구리계 합금 등→ 재질 제약이 적다! 기계 설계에서 많이 사용되는 재질 종류▶ 🟦 3. 단조의 주요 종류 🔨 (1) 오픈 다이 단조 (Open-Die Forging) 말 그대로 금속이 다이(틀)에 완전히 갇히지 않은 상태 큰 망치나 프레스를 이용해 자유롭게 변형 대형 축류 부품, 산업 기계, 특수 부품 제작에 적합 자유단조라고도 함 🔨 (2) 클로즈드 다이 단조 (Closed-Die Forging) 금속을 다이로 완전히 감싸 정해진 형태로 성형 대량생산, 정밀 부품 제작에 매우 적합 자동차 부품은 대부분 이 방식 🔨 (3) 링 단조 (Rolled Ring Forging) 금속 덩어리를 고리 모양으로 늘리는 방식 베어링 링, 터빈 링, 항공기 허브 등 원형 구조물에 사용 🟦 4. 단조의 온도 기준 분류 🟦 5. 단조 공정 흐름 (Understanding Steps) 소재 준비 가열 (필요 시) 프레스 또는 해머로 성형 다이 밖으로 나온 여분 금속(Flash) 제거 열처리(담금질, 템퍼링 등) 표면처리 및 최종 검사 → 금속의 내부 조직까지 고려하는 정교한 기술! 🟦 6. 단조가 실제로 쓰이는 분야🚗 자동차 크랭크축 컨트롤암 휠 허브 기어류→ 모두 강도·내구성 최우선 ✈ 항공 터빈용 링 착륙장치 부품 고강도 샤프트 🏭 산업·중장비 유압기기 부품 중장비 암(Arm) 부품 에너지 발전 설비 파츠 ⚙ 기타 볼트·너트·공구류(렌치, 해머 등) 🟦 7. 단조 VS 주조 VS 절삭가공 → 강도를 최우선으로 하면 단조→ 복잡 형상·저비용은 주조→ 정밀 가공은 절삭이 적합. 🟦 8. Hook 형상 단조용 금형 설계 기계 설계의 물성치의 정의와 종류▶
