40 알루미늄과 굽힘 특성이란?

모든 알루미늄이 똑같이 만들어지는 것은 아닙니다. 프로젝트에 구조용 튜빙이 필요한 경우 스케줄 번호가 중요하며, 스케줄 40 알루미늄은 가장 많이 요청되는 제품 중 하나입니다. 하지만 얼마나 잘 구부러질까요?

일반적으로 6061-T6 합금으로 제작되는 스케줄 40 알루미늄 파이프는 강도와 내식성을 제공하지만 구부릴 때 균열이 생기지 않도록 적절한 기술이 필요합니다.

이를 사용하여 디자인하는 경우 스트레스를 받을 때 동작을 이해하면 시간, 비용 및 낭비되는 재료를 절약할 수 있습니다.

40 알루미늄과 굽힘 특성이란?

알루미늄을 구부리는 것은 쉬워 보이지만 금이 가기 전까지는 쉽지 않습니다. 특히 잘못된 도구나 방법을 사용하는 경우 스케줄 40 알루미늄 파이프의 경우 더욱 그렇습니다.

스케줄 40 알루미늄은 6061-T6 합금으로 만든 표준화된 파이프 크기로, 강도가 높고 연신율이 적당하며 경화된 상태에서는 구부러짐이 제한적인 것으로 알려져 있습니다.

스케줄 40은 배관의 표준 벽 두께를 의미합니다. 알루미늄의 경우 일반적으로 구조 및 기계 응용 분야에서 가장 널리 사용되는 알루미늄 등급 중 하나인 6061-T6으로 제작된 파이프를 의미합니다.

키 벤딩 속성:

• 고강도(T6 템퍼): 구조적 하중에는 적합하지만 좁은 굴곡에는 적합하지 않습니다.
• 중간 정도의 연성: 약 8-12% 신장률 - 완만한 곡선에서는 괜찮지만 좁은 반경에서는 위험합니다.
• 내식성: 실외 또는 해양 환경에 이상적입니다.

속성	값/설명
사용된 합금	6061-T6
인장 강도	~42,000psi
신장	~8-12%
굽힘 위험	보통~높음(타이트한 굴곡)
공통 애플리케이션	프레임, 배관, 난간

40 알루미늄의 최소 굽힘 반경을 결정하는 방법은?

너무 세게 구부리면 스냅이 발생합니다. 너무 느슨하게 구부리면 잘 맞지 않습니다. 반경을 적절히 맞추는 것이 중요합니다.

40 알루미늄(6061-T6)의 최소 굽힘 반경은 일반적으로 벽 두께와 지지 방법에 따라 파이프 외경의 3배에서 4배 범위입니다.

알루미늄 파이프는 시트나 바처럼 작동하지 않습니다. 파이프는 속이 빈 구조로 되어 있어 올바르게 취급하지 않으면 휘어지거나 납작해질 수 있습니다.

1. 외경(OD)으로 시작

공칭 파이프 크기와 벽 두께가 필요합니다. 예를 들어

공칭 파이프 크기	OD(인치)	벽 두께(인치)
1" 스케줄 40	1.315"	0.133"
2" 스케줄 40	2.375"	0.154"

2. 반경 공식 적용

이 빠른 참조 규칙을 사용하세요:

• 연성 합금(예: 6063-O): 굽힘 반경 ≈ 2× OD
• 6061-T6(경질 합금): 굽힘 반경 ≈ 3-4× OD(최소)

3. 벽 두께에 맞게 조정

두꺼운 벽은 더 가파른 굴곡에 더 잘 견딥니다. 얇은 벽은 특히 지지대가 없는 경우 쉽게 무너집니다.

합금	성질	권장 최소. 굽힘 반경
6061	T6	3×-4× OD
6063	T5	2×-3× OD

40 알루미늄 벤딩에는 어떤 도구가 사용되나요?

파이프를 손으로 구부리려고 하는 것은 좋지 않은 생각입니다. 올바른 장비가 없으면 실패할 위험이 있습니다.

맨드릴 벤더, 롤 벤더 및 열 보조 시스템과 같은 특수 도구를 사용하여 40개의 알루미늄 파이프를 손상 없이 안전하게 구부릴 수 있습니다.

파이프 벤딩을 위한 주요 도구:

맨드릴 벤딩

• 반경이 좁은 굴곡에 이상적
• 내부 막대를 사용하여 파이프 내부를 지지합니다.
• 접힘 또는 주름 방지

롤 벤딩

• 점진적이고 반경이 큰 커브에 적합
• 여러 개의 롤러를 사용하여 모양을 형성합니다.
• 원형 단면 유지

로터리 드로우 벤딩

• 정밀 CNC 제어 벤딩
• 반복 가능하고 반경이 좁은 굴곡에 적합
• 난간이나 프레임에 자주 사용됨

열 보조 벤딩

• 6061-T6를 연화시켜 균열 감소
• 더 단단한 굴곡을 위한 준비에 자주 사용됩니다.
• 온도 제어 및 경험 필요

도구 유형	모범 사용 사례	혜택
맨드릴 벤더	굴곡이 심하고 벽이 얇은 파이프	둥근 모양 유지
롤 벤더	큰 곡선, 두꺼운 파이프	변형 최소화
로터리 추첨	정밀 애플리케이션	일관되고 정확한 벤딩
열 보조	경질 합금(T6)	갈라짐 방지, 더 부드러운 굽힘

40 알루미늄을 구부릴 때 변형을 방지하는 방법은?

납작하게 구부러지거나 금이 간 파이프보다 더 나쁜 것은 없습니다. 미리 계획하면 피할 수 있습니다.

변형을 방지하려면 충분히 큰 굽힘 반경을 사용하고, 내부 지지대(맨드릴 등)를 적용하고, 굽히기 전에 경질 알루미늄을 가열하는 것이 좋습니다.

문제를 방지하는 팁:

1. 적절한 반경 사용

6061-T6의 경우 3×-4× OD 이상을 고수하세요. 더 세게 구부리면 균열의 위험이 높아집니다.

2. 내부 지원

벽이 얇은 파이프에서는 항상 맨드릴이나 포장된 모래를 사용하여 붕괴를 방지하세요.

3. 필요한 경우 열처리

6061-T6은 굽히기 전에 어닐링 또는 예열할 수 있습니다. 이렇게 하면 파이프의 연성이 향상됩니다.

4. 먼저 굽힘 테스트

샘플을 테스트할 때까지 커밋하지 마세요. 벽의 무결성을 확인하기 위해 추가 시간을 투자할 가치가 있습니다.

5. 벤드 검사

육안 검사, 벽 두께 측정기, 폼 핏 테스트를 사용하여 성공 여부를 확인합니다.

문제	예방 기술
파이프 평탄화	맨드릴 또는 두꺼운 벽 사용
굽힘 시 크래킹	예열 또는 더 큰 반경 사용
꼬인 커브	섹션당 굽힘 각도 줄이기
주름	내부 지원 + 올바른 속도

결론

Schedule 40 알루미늄 파이프, 특히 6061-T6을 벤딩하려면 올바른 접근 방식이 필요합니다. 안전 반경 한계를 계산하고, 맨드릴 벤더와 같은 적절한 도구를 사용하며, 변형 징후를 주의 깊게 살펴야 합니다. 올바르게 수행하면 압력 하에서 작동하는 강력하고 깨끗한 곡선을 얻을 수 있습니다.