자동차 초고강도 강판 패널의 스프링백 저감에 관한 연구

Abstract

초고강도 강판의 과대한 스프링백 현상은 치수 정밀도 불량과 조립 불량의 원인이 되어 차량 경량화를 위한 초고강도 강판의 적용은 매우 제한적이다. 따라서 자동차 산업에서 초고강도 강판의 적극적인 사용을 위해서는 초고강도 강판의 스프링백을 정확히 예측하고, 스프링백을 저감하여 형상동결성 확보를 위한 기술이 요구된다. 본 연구에서는 드로우비드를 적용하거나 금형을 보정하는 방법으로 초고강도 강판 패널의 스프링백을 저감시켜 금형 설계기술을 확립하였다. 이를 위해 먼저 초고강도 강판의 2차원 굽힘 실험을 통해 얻은 스프링백 각과 벽휨량을 평가하고, 이를 유한요소해석 결과와 비교하여 스프링백 해석의 정확도를 확인하였다. 그리고 채널형 패널 금형에 드로우비드를 적용하고 유한요소해석하여 스프링백 저감을 확인하였을 뿐만 아니라 금형 설계 변수의 보정값과 스프링백과의 관계로부터 금형 보정값을 구하고 사이드 레일 TWB(Tailor Welded Blank) 후공정 금형에 적용하여 스프링백 저감을 유한요소해석으로 검증하였다.