굽힘여유(BA)와 세트백(SB)은 왜 필요한가

BA와 SB를 제대로 알고 실습하는 학습자가 드물다.

학교에서 실습하거나, 항공정비사 실기 특강을 할 때 보면 BA와 SB를 공식으로만 알고 있다. 정확히 알고 공식을 적용하거나, 언제 BA와 SB를 사용하는지 잘 모른다. 구술 시험에서도 물어볼 수 있으니 잘 기억하자.

굽힘여유는 재료에 손상을 주지 않고 곡선으로 굽히기 위해 필요한 길이다.

판재든, 튜브든 재료에 손상을 주지 않고 굽히려면 어느 정도의 곡률이 있도록 굽혀야 한다. 이때 필요한 최소 곡률을 최소굽힘반지름이라고 하며 재료의 종류, 재료의 두께, 열처리 상태에 좌우한다.

 

재료를 원하는 각도로 굽히기 위해서 필요한 길이인 굽힘여유는 원 둘레의 일부분이다. 아래 그림처럼 굽히는 재료의 안쪽은 압축, 바깥쪽은 인장을 받아 길이가 변하므로 굽힘 전후의 길이가 변하지 않는 중립선 상의 길이를 구해야 한다. 중립선은 대략 재료 두께의 1/2 지점이다.

 

따라서 재료의 두께가 T이고 굽힘 반지름이 R일 때, 구해야 하는 BA 공식은 아래와 같다.

 

$$ BA = \frac{\theta}{360} \times 2 \pi (R + \frac{1}{2} T)$$

세트백은 굽혀야 할 위치인 굽힘 접선의 위치를 알기 위한 것이다.

재료를 굽히지 않는 평평한 부분을 Flat이라고 한다. Flat의 길이가 주는 경우도 있으나, 많은 경우 재료 끝에서 성형점까지의 길이가 주어진다. 이럴 때 굽힘접선의 위치를 알려면 성형점부터 굽힘접선까지의 길이인 세트백을 계산해야 한다.

 

$$SB = k (R + T)$$

튜브 벤딩 공구의 굽힘 반지름은 Center Line Radius다.

판재는 최소굽힘반지름 이상의 어떤 굽힘반지름으로도 굽힐 수 있다. 그러나 튜브는 지름에 따라 굽힘 반지름이 정해지며, 그에 따라 벤딩 공구를 제작한다. 이때 벤딩 공구에 표시된 굽힘 반지름은 튜브 중심까지의 반지름인 Center Line Radius다. 따라서 튜브의 굽힘여유 공식은 아래와 같이 쓴다.

 

$$ BA = \frac{\theta}{360} \times 2 \pi CLR$$

 

더 자세한 것은 아래 링크를 참조하자.

2023.02.22 - [항공산업기사] - 항공산업기사의 튜브 벤딩 시험을 잘 보려면 #1

항공산업기사의 튜브 벤딩 시험을 잘 보려면 #1