wear test method of coating layer for press die

• Main Authors: KIM, SE HO, PARK, CHUN DAL, LIM, HYUNG CHEOL, BAE, SANG BEOM, SONG, JAE SUN, LEE, JUNG HEUM, YOUN, KOOK TAE
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 14.03.2019
• Subjects: INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASURING; PHYSICS; TESTING

The present invention relates to a wear test method of a coating layer for a press die and, more particularly, to a wear test method of a coating layer for a press die for predicting a timing of wear of a coating layer of a die for cold forming. The present invention includes a molding process analysis step of calculating a contact pressure (p′) between a die and a processing material, a relative speed (v), a sliding distance (l), and a vertical load (F′) resulting from the contact pressure (p′) through molding process analysis using computer simulation in which a predetermined algorithm is executed, a pin manufacturing step of manufacturing a wear test pin in which a spherical contact end is formed at the lower end of a rod-shaped pin and a pin coating layer having a predetermined thickness is formed at the contact end, a disk preparation step of manufacturing a plate-shaped disk, a testing step of pressing a position eccentric by a distance (r) from the center of the disk through the wear test pin and performing rotation by a predetermined number of times (n) by controlling the speed of the disk such that the contact end of the wear test pin comes into contact with the disk at the relative speed (v), a wear volume calculation step of imaging the contact end of the wear test pin after the testing step and performing comparison and calculation with a preset image to calculate a remaining volume (V) and a worn volume, and a wear limit calculation step of calculating the remaining volume (V) calculated through the wear volume calculation step and the number of times of die usability until complete wear of the pin coating layer at the contact end based on the sliding distance (l), the eccentric distance (r), and the disk rotation number (n). 본 발명은 프레스 금형용 코팅층의 마모 시험방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉간 성형을 위한 금형의 코팅층이 마모되는 시기를 예측하기 위한 프레스 금형용 코팅층의 마모 시험방법에 관한 것이다. 또한, 소정의 알고리즘이 수행되는 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 성형공정해석을 통해 금형과 가공소재 간의 접촉압력(p'), 상대속도(v), 미끄럼 거리(l) 및 접촉압력(p')에 따른 수직하중(F')을 산출하는 성형공정해석단계와 막대 형태의 핀 하측 단부에 구상의 접촉단이 형성되되 접촉단에 소정의 두께를 가진 핀 코팅층이 형성된 마모시험용 핀을 제조하는 핀 제조단계와 판상의 디스크를 제조하는 디스크 준비단계와 상기 디스크의 중심으로부터 소정의 거리(r)만큼 편심진 위치를 상기 마모시험용 핀을 통해 가압하되, 마모시험용 핀의 접촉단이 상기 상대속도(v)로 디스크에 접촉하도록 디스크의 속도를 제어하여 기 설정된 횟수(n)만큼 회전시키는 시험단계와 상기 시험단계가 완료된 후 상기 마모시험용 핀의 접촉단을 촬영하고, 기 설정된 이미지와 비교 연산하여 잔여하는 체적(V) 및 마모된 체적을 연산하는 마모체적 연산단계와 상기 마모체적 연산단계를 통해 연산된 잔여하는 체적(V)과 더불어 미끄럼 거리(l), 편심진 거리(r), 디스크의 회전 횟수(n)를 바탕으로 접촉단의 핀 코팅층이 완전히 마모되기까지의 금형 사용 가능 횟수를 연산하는 마모한계 연산단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.