판금 가공과 프레스 가공의 차이란? 공통점도 해설

판금 가공과 프레스 가공은 모두 금속 판을 가공하는 방법입니다.
다양한 기계 부품이 판금 가공이나 프레스 가공으로 만들어지고 있습니다. 이러한 가공법으로 만들어진 부품은 비슷한 모양을 하고 있기 때문에,
같은 순서나 비슷한 기계를 사용해 가공하고 있다고 생각해 버리는 경우가 있습니다. 그렇지만, 각각 품질이나 가공 비용, 공수 등에 특징이 있습니다. 이번 기사에서는 판금 가공과 프레스 가공의 특징이나 공통점, 차이점을 해설합니다.
그리고 어느 쪽의 가공이 어떤 부품에 적합한지를 소개합니다.

판금 가공이란?

판금 가공이란 금속의 판을 자르거나 구부리거나 홀을 뚫는 등 소재를 소성 변형시키는 가공 방법입니다. 스테인레스나 알루미늄 등의 판을 기계로 가공합니다. 홀 뚫기와 외주 컷 등은 주로 터렛 펀치 프레스라는 기계를 사용합니다. 범용 금형을 여러 개 설치하고, 소재에 압력을 가해서 홀을 뚫어 갑니다. 또한 절곡 가공에서는 프레스 브레이크를 사용합니다.
펀치와 다이라는 공구를 사용하여 소재를 사이에 두고 압력을 가해 구부립니다. 그 밖에도 레이저 가공기와 버 제거기, 용접기 등이 사용됩니다.

프레스 가공이란?

프레스 가공도 판금 가공과 마찬가지로 금속 판을 가공하는 방법입니다.
프레스 머신과 전용 금형을 사용하여 소재를 금형으로 프레스하고 변형시켜 외형을 자르기도 하고 타공, 구부리기, 벌링 등의 가공을 합니다.

판금 가공과 프레스 가공의 공통점

판금 가공도 프레스 가공도 홀 가공이나 절곡 등 금속을 소성 변형시켜 형상을 만듭니다. 또한 많은 경우 외형의 전단 가공을 한 후 절곡 가공 등을 실시합니다. 둘 다 금속 판을 금형으로 끼워 압력을 가하여 가공합니다.
사용하는 금형은 범용이냐 전용이냐에 따라 차이는 있지만, 단순한 둥근 홀을 뚫는 경우 등은 거의 같은 가공이 됩니다. 따라서 구멍 지름 등은 같은 정도의 정밀도가 될 것입니다. 또한 절곡의 정밀도도 크게 다르지 않습니다.

판금 가공과 프레스 가공의 차이

판금 가공은 범용 금형, 프레스 가공은 전용 금형을 사용한다

판금 가공 금형은 범용 금형으로 불리며, V자로 가공된 다이와 다이에 재료를 밀어 넣는 펀치의 조합으로 판을 가공합니다. 펀치와 다이는 절곡의 각도와 각 R 등으로 나누어져 있습니다만, 같은 각도의 굽힘이라면 다른 부품의 가공에도 사용할 수 있는 것이 특징입니다. 그 밖에도 타공을 위한 틀 등 다른 부품에서도 공통적으로 사용할 수 있는 경우가 많습니다. 한편, 프레스 가공의 금형은, 제작하는 부품 각각에 대해 전용 금형을 사용합니다. 프레스 가공에서는 판금 가공과 같은 단순한 절곡뿐만 아니라, 예를 들어 원형의 판을 깊은 냄비로 만드는 가공도 실시합니다. 따라서 1개의 제품에 대해 각각 전용 금형이 필요하게 되는 것입니다.

가공 형상과 만들 수 있는 것의 차이

판금 가공으로 이루어지는 절곡 가공은 기본적으로 직선 굽힘뿐입니다.
범용 금형은 직선 형상을 하고 있기 때문에, 예를 들면 금속 도시락통의 바닥과 같은, 각 R이 곡선을 그리는 형상은 가공할 수 없습니다. 또한 금속제의 깊은 냄비나 볼, 스푼과 같은 형상도 가공할 수 없습니다. 판금 가공에서는, 예를 들면 금속제의 케이스를 전개도의 상태로부터 차례로 접어 조립해 가는, 직선의 접기만을 실시합니다. 한편 프레스 가공에서는 깊은 냄비나 볼, 스푼과 같이 다양한 형상을 가공할 수 있습니다.

프레스기의 종류가 다르다

사용하는 프레스 기계도 판금 가공과 프레스 가공에서는 다릅니다. 판금 가공에 사용되는 것은 프레스 브레이크라고 하는 기계입니다.
기본적으로 재료의 공급이나 프레스 동작의 시작 등은 수동으로 이루어집니다. 한편, 프레스 가공에서는 C형 프레스나 문형 프레스, 트랜스퍼 프레스등의 기계를 사용합니다. 판금 가공과 특히 크게 다른 것은 트랜스퍼 프레스의 존재입니다. 전술한 바와 같은 가공의 경우, 1회 프레스에서는 목적하는 깊이까지 변형이 되지 않고, 여러 번에 나누어 프레스를 실시하여 조금씩 깊이를 내는 방법 등이 있습니다. 이러한 가공은 판금 가공으로는 이루어지지 않습니다. 또한 트랜스퍼 프레스에서는 프레스기 안에 단공정의 금형이 순서대로 나열되어 있어 재료가 그 안을 자동으로 보내져 가공되어 갑니다.

판금가공은 수작업 위주, 프레스가공은 기계에 의한 자동작업

판금 가공에서는 홀 가공 공정, 절곡 공정 등 각각 다른 기계를 사용합니다. 수작업으로 소재를 세팅해 가공하고, 끝나면 다음 공정의 기계에 소재를 운반합니다. 한편, 프레스 가공은, 절곡형, 추출형 등 복수의 금형을 사용합니다만, 기본적으로 기계에 의한 자동 작업이 됩니다.

정리

판금 가공과 프레스 가공의 차이점, 각각의 장점, 단점을 소개했습니다.
판금 가공은 이니셜 코스트가 저렴하고, 짧은 납기에 가공이 완료되기 때문에 시험제작, 소롯트의 양산품 등에 적합합니다. 한편 프레스 가공은 대량 생산할 수 있으므로 단가가 저렴하고 금형 정밀도에 따라 품질이 결정되므로 안정적입니다. 로트나 납기, 목표 비용 등 요구 사양에 맞춰 적절한 가공 방법을 선택하면 좋을 것입니다.