판금 가공과 프레스 가공의 특징과 차이점, 가공방식 선정방법

철판을 비롯해 금속판을 가공하는 방법에는 판금 가공과 프레스 가공이 있습니다. 다양한 기계 부품들이 이러한 공정으로 제작되고 있는데요. 문제는 이렇게 만들어진 부품들은 비슷해 보이기 때문에 어떤 방식으로 제작되는지 알기가 어렵다는 점입니다. 많은 사람들이 판금과 프레스를 동일하게 생각하는데, 엄연히 다른 공정입니다. 품질이나 가공비, 공수 등에 큰 차이점을 보이는데요. 

 

 

오늘은 판금 가공과 프레스 가공의 특징, 그리고 두가지 공정의 공통점과 차이점을 소개해드리려고 합니다. 아울러 어떤 상황에서는 어떤 가공법을 선택하는 것이 좋을지도 알아보시죠.

판금 가공이란?

판금 가공의 형태

 

판금 가공이란 금속판을 절단 또는 구부리거나 구멍을 뚫는 등 소재를 소성 변형시키는 가공 방법입니다. 스테인리스나 알루미늄 등의 판재를 기계로 가공하는데요. 드릴링이나 블랭킹 등은 주로 터렛 펀치 프레스라는 기계를 사용합니다. 범용 금형을 여러 개 장착하여, 프레스 및 타공을 진행하며, 절곡 가공에서는 프레스 브레이크를 사용합니다. 펀치와 다이라는 공구를 사용하여 소재를 사이에 두고 압력을 가해 구부리며, 이 외에도 레이저 가공기나 버(Burr) 제거기, 용접기 등이 사용됩니다.

 

 

프레스 가공이란?

프레스가공, 복잡한 형상도 문제가 없다.

 

프레스 가공도 판금 가공과 마찬가지로 금속 판재를 가공하는 방법입니다. 프레스 머신과 전용 금형을 사용하고 소재를 금형으로 프레스하여 변형시켜 외형을 커트하거나 펀칭, 절곡, 바링 등의 가공을 합니다.

판금 가공과 프레스 가공의 공통점

판금 가공이나 프레스 가공은 구멍을 뚫거나 절곡 등 금속을 소성 변형시켜 형상을 만든다는 점에서 유사합니다. 금속 판재를 금형에 넣어 압력을 가해 가공한다는 점도 동일합니다. 사용하는 금형이 범용인지 전용인지에 따라 차이는 있지만 단순히 동그란 구멍을 뚫는 경우에는 같은 가공이라 볼 수 있습니다. 

판금 가공과 프레스 가공의 차이점

판금 가공은 범용 금형, 프레스 가공은 전용 금형을 사용한다는 점에서 가장 큰 차이를 보입니다.
판금 가공 금형은 범용 금형으로 불리며 V자로 가공된 다이와 다이에 재료를 밀어 넣는 펀치의 조합으로 판재를 가공합니다. 펀치와 다이는 구부림의 각도나 모서리 R 등으로 나뉘어져 있지만, 같은 각도의 굽힘이라면 다른 부품의 가공에도 사용할 수 있다는 것이 특징입니다. 이외에도 타공을 위한 틀 등 다른 부품에서도 공통적으로 사용할 수 있는 경우가 많습니다. 

한편 프레스 가공 금형은 제작하는 부품 각각에 대해 전용 금형을 사용합니다. 프레스 가공에서는 판금 가공과 같은 단순한 밴딩 뿐만 아니라 원형의 판재를 이용해 냄비로 만드는 가공도 가능합니다. 그렇기 때문에 제품 하나를 만들기 위해 각각 전용 금형이 필요합니다.

 

가공 형상과 만들 수 있는 것의 차이

판금 가공으로 이루어지는 밴딩 가공은 기본적으로 직선형태의 절곡뿐입니다. 범용 금형이 직선 형상이기 때문인데요. 원하는 모서리 R값도 지정하기 어려우며, 냄비나 숟가락과 같은 형상도 가공할 수 없습니다. 
하지만 프레스 가공에서는 금형만 있다면 원하는 다양한 형상을 가공할 수 있습니다.

프레스기의 종류가 다르다

판금과 프레스는 사용하는 프레스기도 다릅니다. 판금 가공에 사용되는 것은 프레스 브레이크라는 기계이며, 기본적으로 재료 공급이나 프레스 동작의 시작 등은 수동으로 이루어집니다.

프레스 가공에서는 C형 프레스나 문형 프레스, 트랜스퍼 프레스 등의 기계를 사용합니다. 판금 가공과 특히 다른 점은 트랜스퍼 프레스의 존재입니다. 앞에서도 말한 냄비와 같은 가공의 경우 한 번의 프레스로는 원하는 깊이까지 변형이 되지 않기 때문에 여러 차례로 나누어 프레스를 하여 조금씩 깊이를 내는 방법으로 가공을 하게 되는데요. 이러한 가공은 판금 가공에서는 이루어지지 않습니다. 또한 트랜스퍼 프레스에서는 프레스기 안에 단공정의 금형이 차례로 나열되어 있어 재료(철판)가 자동으로 옮겨가면서 가공됩니다. 

즉, 판금 가공은 수작업이 주를 이루며 프레스 가공은 기계에 의한 자동작업이 가능하다는 점에서 큰 차이를 보입니다.

 

이상으로 판금 가공과 프레스 가공의 차이점에 대해 소개해드렸는데요.
판금 가공은 별도의 전용 금형이 필요없기때문에 초기 비용이 저렴하고, 짧은 납기가 가능하다는 장점이 있습니다. 대신 모든 공정이 수작업으로 이루어지기 때문에 개별 가공비가 높습니다. 따라서 적은 양의 양산품 제작에 적합한 가공방식입니다.

프레스 가공은 전용 금형을 제작해야하기때문에 초기 비용이 발생하며, 양산을 위해 준비기간이 오래 소요됩니다. 대신 자동화가 가능하기 때문에 짧은 시간 내 대량생산이 가능하고 가공비가 저렴합니다. 금형 정밀도에 따라 안정적인 품질을 보여줍니다.

따라서 정해진 로트나 납기, 비용 등 요구 사양에 맞춰 적절한 가공 방법을 선택하시기 바랍니다.

 

 

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