재료의 가공과 접합
두께 변화와 바닥 모서리의 둥글기를 무시하고, 지름 50 mm, 높이 40 mm인 바닥이 있는 원통 용기를 원판으로부터 1회의 딥 드로잉으로 만든다. 표면적이 변하지 않는다고 할 때, 블랭크(원판)의 지름에 가장 가까운 것은 무엇인가?
- A약 81 mm
- B약 102 mm
- C약 130 mm
정답과 해설 보기
정답: B. 약 102 mm
용기의 표면적은 바닥 면적 πd²/4와 옆면 면적 πdh의 합입니다. 이것이 블랭크의 면적 πD²/4와 같으므로 D² = d² + 4dh = 50² + 4 × 50 × 40 = 2500 + 8000 = 10500이 되어 D ≈ 102 mm입니다. 약 130 mm는 옆면을 그대로 바깥으로 눕혀 펼친 d + 2h로, 블랭크의 바깥 둘레부가 드로잉될 때 원주 방향으로 줄어드는 것을 고려하지 않은 값이고, 약 81 mm는 옆면 면적을 2πrh(r은 반지름)가 아니라 πrh로 절반만 센 √(d² + 2dh)의 값입니다. 블랭크 지름과 용기 지름의 비(드로잉비)는 약 2.05이며, 강판의 한계 드로잉비는 대략 2~2.2 정도(r값 등에 따라 달라짐)이므로 1회의 드로잉으로는 한계에 가깝고, 실제로는 재드로잉으로 나누기도 합니다.