Effect of Die Inner Fillet Radius on Extrudate Behavior in 7075 Aluminum Extrusion Process
7075 알루미늄 합금은 높은 강도와 우수한 기계적 특성으로 인해 항공 및 구조용 부품에 적합하지만, 성형성이 낮아 정밀한 공정 제어가 요구된다. 본 연구에서는 압출 다이의 챔버 및 베어링부 모서리에 적용된 다양한 휠렛 반경이 압출 공정 중 재료 유동성과 압출재 품질에 미치는 영향을 분석하였다. 개방형 사각 중공 형상을 갖는 프로파일을 대상으로 DEFORM-3D 프로그램을 이용해 유한요소해석을 수행하였으며, 휠렛 반경 변화에 따른 유동 속도, 응력 분포, 온도, 변형률, 휨 발생 여부 등을 비교하였다. 해석 결과, 휠렛 반경이 유동 속도 및 변형률에 유의한 영향을 미치며, 최대 각각 11.35%와 13.3%의 증가가 확인되었다. 반면 응력 및 압출 하중의 변화는 1% 미만으로 상대적으로 영향이 적었다. 본 연구는 휠렛 반경이 금형 내 유동 특성 및 제품 형상 안정성에 중요한 변수임을 시사하며, 향후 보다 정밀한 다이 설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있다.
Authors
- Hyung Jun Kim (ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8247-4004)
- Jeong Sik Lim (ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7326-1725)
- Jongwon Kim (ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8208-8568)
- Jin-Ho Kim (ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4702-124X)
Publication Details
- Journal
- Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
- Published
- 2025-11-14
- DOI
- https://doi.org/10.3795/ksme-a.2025.49.11.821
- Primary Topic
- Metallurgy and Material Forming
- Type
- article
- Field-Weighted Citation Impact
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