HYUNDAE Machinery FORGING IND CO., LTD

R&D PART

Scientific Forging Process Design by Using

Forging Simulation Technique

劉 德 龍

단조 시뮬레이션 기술을 이용한

공정 설계의 과학화 실현

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CONTENTSCONTENTS

☞COMPANY PROFILE☞ STAPLE PRODUCTS☞ PRODUCTS☞ FORGING MACHINE & CAPACITY☞ CAE 필요성 & 적용 목적☞ 적용사례(1) FLANGED BODY ☞ 적용사례(2) M/S REV GEAR☞ 적용사례(3) SLIDING OUTER☞ 적용사례(3) Motorcycle CRANK SHAFT

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COMPANY PROFILE

Location : 50 Sungsan Changwon City

Kyungnam-Do Korea

Area : 8,600 ㎡

Products : Hot forgings for automobile

Employees : 70

Domain : www.hdforging.co.krISO9002 : Lloyd’s Register QA

QS9000 : Lloyd’s Register QA

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STAPLE PRODUCTS

ITEMSSTEERING ·STEERING KNUCKLE

PARTS ·STEERING ARM ·LOWER ARM·IDLE ARM, PITMAN ARM·TIE ROD ARM, TIE ROD END BODY·ETC.

TRANS MISSION ·MAIN SHAFT, COUNTER SHAFTPARTS ·M/S GEAR, C/S GEAR

AUTOMOBILE ·DIFFRENTIAL GEAR, PINION·CONE ·HUB·SLEEVE ·FORK·ETC.

PROPELLER SHAFT ·SPLINE SHAFT ·SLIDING INNER/OUTERPARTS ·FLANGE YOKE ·TUBE YOKE

·JOINT YOKE ·ETC

REAR AXLE ·DRIVE GEAR ·DRIVE PINION PARTS ·SPIDER

DIVISION

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PRODUCTS

Knuckles Shafts

Gears Others

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Equipment Quantity Capacity/year Year `98 Operation%1350F.press 1set 1,230 ton 852 ton 69.31 ton A.D.H 1set 1,850 ton 1,358 ton 73.41.5ton A.D.H 1set 2,300 ton 1,821 ton 79.22 ton A.D.H 1set 2,500 ton 1,843 ton 73.73 ton A.D.H 1set 3,000 ton 2,123 ton 70.84 ton A.D.H 1set 4,000 ton 2,540 ton 63.5

Total 6set 14,880 ton 10,537 ton 70.8

FORGING MACHINE & CAPACITY

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CAE 필요성 & 적용 목적

▶ 본래의 개념

판매가 = 제조원가 + 적정이익

▶ 개념의 변화

○“판매가”는 시장에서 결정되는 경쟁 가

판매가 - 제조 원가 = 잔존 이익

이익 개념의 변화

경쟁력이 회사의 존,패 좌우

▶ 특수한 장비에 의한 경재력 강화

▶ 보편화된 장비에서 특수한 공법

적용으로 신제품 개발

▶ T/OUT 비용 절감

▶ 투입 재료비 절감

단조 회사의 경쟁력

ㅇ 경험에 근거한 설계 방식의 과다한 설계기간 단축

ㅇ 다양하고 새로운 제품 개발에 유연하게 대응

ㅇ 과다한 시행 착오에 의한 제품 납기지연을 단축

ㅇ 체계적인 KNOW-HOW 축적

CAE 적용 목적

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적용사례(1) Effective strain and Metal flow

Unsound Metal flow Sound Metal flow

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적용사례(2) M/S REV GEAR

1차 시도 : Open Forging (실패)

2차 시도 : Cross Forging (실패)

3차 시도 : Cross Forging (성공)

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적용사례(2) 1차 시도결과 Open forging

Open forging process

Unsound metal flow Real Unsound metal flow

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적용사례(2) 2차 시도결과 Cross forging

Cross forging process

Unsound metal flow

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적용사례(2) 3차 시도결과 Cross forging

Cross forging process

Sound metal flow

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적용사례(3) 신제품 개발

목적가공비 절감

재료비 절감

제약조건2공정으로 제조 (수동 프레스)

S.P.M 120 이상의 고속에서 실현 (범용 단조 프레스)

스트로크 200M/M (범용 프레스)

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적용사례(3) 신제품 개발

Analysis AFDEX/2D

기존제품 신제품

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적용사례(4) 신제품 개발

Motorcycle Crank shaft Hot Forging Process