K-Factor: 판금 설계의 정확도를 좌우하는 핵심 지표

판금 설계에서 ' K-Factor ' 는 정확한 펼침 도면을 위한 핵심 요소입니다. 이 글에서는 K-Factor 정의부터 계산법, 실무 적용 팁까지 실질적인 정보를 구체적으로 정리했습니다.

 

 

판금 설계를 하다 보면 꼭 마주하게 되는 단어가 바로 K-Factor(케이 팩터)예요. 도면은 잘 그렸는데, 막상 가공하고 조립해보면 사이즈가 안 맞아서 애를 먹은 적 있으신가요? 그 이유 중 하나가 바로 이 K-Factor를 제대로 고려하지 않아서일 수 있어요. 오늘은 이 K-Factor에 대해 자세히 파헤쳐볼게요!

 

1. 🔍 K-Factor란 무엇인가요?

K-Factor는 판금이 굽혀질 때 중립축(Neutral Axis)이 소재 내 어디에 위치하는지를 수치로 표현한 비율이에요.

• 중립축이란?: 판금이 굽혀질 때, 내부는 압축되고 외부는 인장돼요. 이 둘의 영향이 서로 상쇄되어 길이 변화가 거의 없는 축이 중립축이에요.
• K-Factor 정의: 중립축이 재료 두께 내에서 차지하는 비율 (중립축 거리 ÷ 총 재료 두께) 예를 들어, 재료 두께가 2mm이고 중립축이 표면에서 1mm 지점에 있다면 K-Factor는 1 ÷ 2 = 0.5가 되는 거예요.

 

2. 📐 K-Factor의 실무적 중요성

K-Factor는 왜 중요할까요? 바로 펼침 도면(flat pattern)을 정확하게 계산하기 위해서예요.

항목	영향
Bend Allowance	K-Factor 기반으로 계산됨
Flat Pattern 길이	K-Factor가 다르면 결과값이 달라짐
실제 가공 정밀도	오차 발생 가능성 최소화

 

실제로 K-Factor가 잘못 입력되면 조립 부품이 안 맞거나, 가공 시 소재 낭비가 생기기도 해요.

 

💡 Tip: CAD 시스템에서는 K-Factor를 입력하면 Bend Allowance와 Flat Length를 자동으로 계산해 주기 때문에, 정확한 K-Factor 설정이 매우 중요해요.

 

3. 🧠 K-Factor 계산 방법

K-Factor는 보통 실험적으로 정해지며, 공식도 존재해요. 다음은 일반적으로 사용되는 공식이에요.

K = (π/180) × (굽힘 각도) × (굽힘 반경 + K × 재료 두께)

 

하지만 위 공식은 반복 계산이 필요하기 때문에, 실무에서는 아래와 같이 경험값을 많이 사용해요.

굽힘 조건	K-Factor 값 (경험값)
Sharp Bend (예리한 굽힘)	0.33
일반 굽힘	0.42~0.45
큰 반경 굽힘	0.5 이상

 

📌 주의사항: 동일한 재질이라도 가공 조건에 따라 K-Factor는 달라질 수 있으며, 가능하면 회사에서 사용하는 값을 적용하는 것이 좋아요.

 

4. 🛠️ 실무 적용 팁 & 오류 방지법

소재별 K-Factor DB 관리

• 재질별, 두께별 K-Factor를 표로 정리해 두면 반복 설계 시 유용해요.

CAM 및 CAD 소프트웨어 연동

• SolidWorks, AutoCAD, Fusion 360 등은 K-Factor 입력만으로 자동 펼침 도면 생성이 가능해요.

시제품 제작 후 보정

• 초도 생산 시 시제품을 만들고 실제 치수와 비교해 K-Factor를 보정하면 가공 오차를 줄일 수 있어요.

공정 조건 고려

• 프레스 브레이크 방식, 다이 종류, 굽힘 순서 등도 K-Factor에 영향을 주니 설계와 제조가 유기적으로 협의해야 해요.

 

✅ 요약표: K-Factor 핵심 정리

항목	설명
정의	판금 굽힘 시 중립축 위치 비율
역할	Bend Allowance 계산 및 Flat Pattern 정밀도 확보
범위	보통 0.3 ~ 0.5
영향 요소	재질, 두께, 굽힘 반경, 가공 방식 등
실무 팁	테스트 기반 값 사용 + CAD/CAM 연동 추천

 

📘 마무리하며

K-Factor는 판금 설계를 좌우하는 핵심 개념 중 하나예요.

단순히 CAD 도면을 잘 그리는 것만으로는 완성도 높은 설계를 할 수 없듯이, 실제 가공성과 맞아떨어지는 '설계의 정밀도'는 바로 K-Factor에서 출발한다고 할 수 있으니 앞으로는 도면 작업 시 이 수치를 꼭 신경 써보세요. 완성도가 훨씬 달라질 거예요!

 

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