고속 가공은 더 빠른 생산 속도, 향상된 표면 조도 및 향상된 정밀도를 가능하게 하여 제조 산업에 혁명을 일으켰습니다. 작은 직경과 높은 절삭 능력을 갖춘 미니 엔드밀은 이러한 고속 환경에서 없어서는 안 될 공구가 되었습니다. 저는 미니 엔드밀의 선도적인 공급업체로서 최상의 결과를 얻기 위해서는 사용을 최적화하는 것이 중요하다는 점을 잘 알고 있습니다. 이 블로그 게시물에서는 고속 가공 작업에서 미니 엔드밀을 최대한 활용하기 위한 몇 가지 주요 전략을 공유하겠습니다.
미니 엔드밀 이해
미니 엔드밀은 일반적으로 직경이 0.1mm에서 6mm 사이인 엔드밀로 정의됩니다. 이 제품은 미세 가공, 금형 제작, 의료 기기 및 항공우주 부품 생산과 같이 높은 정밀도와 미세한 세부 사항이 필요한 응용 분야용으로 설계되었습니다. 이러한 엔드밀은 볼 노즈, 플랫 엔드, 코너 반경 등 다양한 형상으로 제공되며 각각은 다양한 가공 작업에 적합합니다.
당사에서는 다음과 같은 다양한 미니엔드밀을 공급하고 있습니다.2날 볼 노즈 초경 엔드밀그리고2날 플랫 마이크로 직경 밀링 커터그리고2날 플랫 마이크로 직경 밀링 커터, 고속 가공에서 탁월한 성능을 제공하도록 설계되었습니다.
올바른 미니 엔드밀 선택
미니 엔드밀 사용을 최적화하는 첫 번째 단계는 작업에 적합한 도구를 선택하는 것입니다. 이 선택을 할 때 다음과 같은 몇 가지 요소를 고려해야 합니다.
재료 호환성
다양한 재료에는 다양한 절삭 공구 형상과 코팅이 필요합니다. 예를 들어, 알루미늄 가공 시 효율적인 칩 배출을 위해서는 높은 나선각과 날카로운 절삭날을 갖춘 공구가 이상적입니다. 반면, 경화강으로 작업할 때는 높은 절삭력과 온도를 견디기 위해 TiAlN과 같은 견고한 코팅이 된 공구가 필요합니다.
기하학
엔드밀의 형상은 성능에 중요한 역할을 합니다. 볼 노즈 엔드밀은 윤곽 가공 및 3D 가공에 적합한 반면 플랫 엔드밀은 슬로팅 및 평면 밀링에 더 적합합니다. 코너 반경 엔드밀은 사각 코너 작업에서 응력 집중을 줄이고 공구 수명을 향상시키는 데 사용됩니다.
플루트 수
엔드밀의 플루트 수는 이송 속도, 칩 부하 및 표면 조도에 영향을 미칩니다. 일반적으로 플루트가 더 많은 엔드밀은 더 가벼운 절단과 더 높은 이송 속도를 통해 표면 조도가 더 좋아질 수 있습니다. 그러나 더 많은 전력이 필요하고 더 많은 열이 발생할 수도 있습니다. 황삭 작업의 경우 더 적은 수의 플루트(예: 2개 또는 3개)가 선호되는 반면 정삭 작업에서는 4개 이상의 플루트가 도움이 될 수 있습니다.
절단 매개변수 최적화
올바른 미니 엔드밀을 선택하고 나면 다음 단계는 절삭 속도, 이송 속도, 절삭 깊이 등 절삭 매개변수를 최적화하는 것입니다. 이러한 매개변수는 엔드밀의 성능과 공구 수명에 큰 영향을 미칩니다.
절단 속도
절삭 속도는 엔드밀의 절삭날이 공작물에 대해 상대적으로 이동하는 속도입니다. 이는 일반적으로 분당 표면 피트(SFM) 또는 분당 미터(m/min)로 측정됩니다. 최적의 절삭 속도는 가공되는 재료, 공구 재료, 공구 코팅 등 여러 요소에 따라 달라집니다.
일반적으로 절삭 속도를 높이면 생산성이 향상되지만 발열량이 많아져 공구 수명이 단축될 수 있습니다. 따라서 올바른 균형을 찾는 것이 중요합니다. 예를 들어, 초경 엔드밀을 사용하여 고속강을 가공할 경우 절삭 속도는 약 100-200 SFM이 적합할 수 있습니다.
이송 속도
이송 속도는 엔드밀이 날 1회전당 이동하는 거리입니다. 일반적으로 치아당 인치(IPT) 또는 치아당 밀리미터(mm/tooth)로 측정됩니다. 이송 속도는 엔드밀이 1회전하는 동안 각 절삭날에서 제거되는 소재의 양인 칩 부하를 기준으로 선택해야 합니다.
적절한 이송 속도는 효율적인 칩 배출을 보장하고 엔드밀이 과열되는 것을 방지합니다. 이송 속도가 너무 낮으면 절삭날이 가공물과 마찰되어 과도한 마모가 발생할 수 있습니다. 반대로, 이송 속도가 너무 높으면 엔드밀이 파손되거나 표면 조도가 좋지 않을 수 있습니다.
절입량
절단 깊이는 한 번 통과하여 제거된 재료의 두께를 나타냅니다. 엔드밀의 강도와 기계의 힘을 바탕으로 최적화되어야 합니다. 일반적으로 엔드밀이 작을수록 더 작은 절입 깊이를 견딜 수 있습니다. 미니 엔드밀의 경우 공구 직경의 0.2~0.8배 정도의 절삭 깊이를 권장하는 경우가 많습니다.
적절한 공구 고정 및 공작물 설정
미니 엔드밀을 사용한 고속 가공 작업의 성공을 위해서는 적절한 공구 고정 및 공작물 설정을 보장하는 것이 중요합니다.
도구 보유
공구 편향과 진동을 최소화하려면 견고하고 정확한 공구 고정 시스템이 필수적입니다. 콜릿 척, 유압 척 및 열박음 홀더는 미니 엔드밀을 고정하는 데 일반적으로 사용됩니다. 이 홀더는 높은 체결력과 동심도를 제공하여 절삭 성능과 공구 수명을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
공작물 설정
가공 중에 움직이지 않도록 공작물을 단단히 고정해야 합니다. 진동이나 정렬 불량으로 인해 표면 마감이 불량하거나 공구가 파손되거나 치수가 부정확해질 수 있습니다. 바이스, 고정 장치 또는 자기 척을 사용하면 안정적인 공작물 설정을 보장하는 데 도움이 될 수 있습니다.
냉각수 및 윤활
올바른 절삭유와 윤활유를 사용하는 것은 고속 가공에서 미니 엔드밀 사용을 최적화하는 또 다른 중요한 측면입니다.
냉각수
절삭유는 절삭날 온도를 낮추고 칩을 씻어내며 가공물과 공구 손상을 방지하는 데 도움이 됩니다. 냉각수에는 수성 및 유성이라는 두 가지 주요 유형이 있습니다. 수성 냉각제는 높은 냉각 용량과 저렴한 비용으로 인해 더 일반적으로 사용됩니다. 그러나 박테리아 성장을 방지하려면 적절한 유지 관리가 필요할 수 있습니다.
매끄럽게 하기
윤활제는 절삭날과 가공물 사이의 마찰을 줄여 칩 배출과 표면 조도를 향상시킵니다. 고속 가공에서는 윤활유를 플러드 절삭유, 미스트 절삭유, 최소량 윤활(MQL) 등 다양한 방식으로 적용할 수 있습니다. MQL은 소량의 윤활제를 사용하여 폐기물과 비용을 줄이면서도 효과적인 윤활 기능을 제공하므로 널리 사용되는 옵션입니다.
도구 모니터링 및 유지 관리
고속 가공에서 미니 엔드밀의 지속적인 성능을 보장하려면 정기적인 공구 모니터링 및 유지 관리가 필수적입니다.
공구 모니터링
가공 중 엔드밀의 상태를 모니터링하면 마모 및 손상을 조기에 감지하는 데 도움이 됩니다. 이는 육안 검사, 센서를 사용하여 절단력이나 진동을 측정하거나 공작물의 표면 마감을 모니터링하여 수행할 수 있습니다. 과도한 마모 또는 손상 징후가 감지되면 추가 문제를 방지하기 위해 엔드밀을 즉시 교체해야 합니다.
도구 유지 관리
적절한 공구 유지 관리에는 엔드밀 청소, 연마 및 코팅이 포함됩니다. 매번 사용 후에는 엔드밀을 청소하여 칩과 절삭유 잔여물을 제거해야 합니다. 샤프닝은 절삭날을 복원하고 공구 수명을 연장할 수 있지만 올바른 형상을 보장하려면 전문가가 수행해야 합니다. 엔드밀을 코팅하면 특히 어려운 재료를 가공할 때 성능과 내구성이 향상됩니다.
결론
고속 가공에서 미니 엔드밀 사용을 최적화하려면 적절한 공구 선택, 최적화된 절삭 매개변수, 정확한 공구 고정 및 공작물 설정, 효과적인 절삭유 및 윤활, 정기적인 공구 모니터링 및 유지보수가 결합되어야 합니다. 이러한 전략을 따르면 제조업체는 더 높은 생산성, 더 나은 표면 조도 및 더 긴 공구 수명을 달성할 수 있습니다.
당사의 미니 엔드밀에 대해 더 자세히 알고 싶거나 특정 가공 요구 사항이 있는 경우 언제든지 연락 주시기 바랍니다. 귀하의 요구 사항에 대해 논의하고 당사 제품이 고속 가공 작업을 최적화하는 데 어떻게 도움이 되는지 알아보려면 당사에 문의하십시오.
참고자료
- 부스로이드, G., & 나이트, 워싱턴(2006). 가공 및 공작 기계의 기초. CRC 프레스.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2013). 제조 공학 및 기술. 피어슨.
- 트렌트, EM, & Wright, PK (2000). 금속절단. 버터워스-하이네만.
