단속 절삭은 자동차, 항공우주, 일반 제조 등 다양한 산업 분야에서 흔히 사용되는 가공 공정입니다. 구멍, 슬롯 또는 고르지 않은 표면과 같이 불연속성이 있는 작업물을 절단하는 작업이 포함됩니다. 단속 절삭에 롱 넥 엔드밀을 사용하면 깊은 공동에 도달하거나 접근하기 어려운 영역을 가공하는 등의 이점을 얻을 수 있습니다. 그러나 여기에는 일련의 독특한 과제도 따릅니다. 저는 롱 넥 엔드밀 공급업체로서 이러한 어려움을 직접 목격했으며 몇 가지 통찰력을 공유하고 싶습니다.
1. 진동 및 편향
단속 가공에 롱 넥 엔드밀을 사용할 때 가장 중요한 과제 중 하나는 진동과 편향입니다. 엔드밀의 롱 넥 디자인은 길이 대 직경 비율을 증가시킵니다. 길이 대 직경 비율이 높을수록 엔드밀이 더 유연해지고 절삭력에 휘어지기 쉽습니다.
단속 절삭 중에는 공구가 재료에 들어가고 나올 때 절삭력이 급격하게 변합니다. 이러한 급격한 힘 변화로 인해 롱 넥 엔드밀이 진동할 수 있습니다. 진동은 가공물의 표면 조도에 영향을 미칠 뿐만 아니라 공구 수명도 단축시킵니다. 과도한 진동은 절삭날의 조기 마모, 치핑, 심지어 엔드밀 파손을 초래할 수 있습니다.
예를 들어, 롱 넥 엔드밀을 사용하여 여러 개의 구멍이 있는 공작물을 절단하는 가공 작업에서는 공구가 구멍에 들어가고 나올 때마다 절삭력이 급격히 변합니다. 이로 인해 긴 목에 공명이 발생하여 격렬하게 진동하게 됩니다. 이 문제를 완화하려면 적절한 도구 고정 시스템이 중요합니다. 고품질 콜렛이나 유압 척을 사용하면 엔드밀을 더욱 안전하게 잡을 수 있어 진동을 줄이는 데 도움이 됩니다. 또한 이송 속도 및 절삭 속도 감소와 같은 절삭 매개변수를 최적화하면 절삭력을 최소화하여 진동을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
2. 공구 수명
단속 절삭에 롱 넥 엔드밀을 사용할 때 공구 수명은 또 다른 주요 과제입니다. 롱 넥의 향상된 유연성과 단속 가공 시 절삭력의 급격한 변화가 결합되어 엔드밀의 마모가 가속화될 수 있습니다.
엔드밀의 절삭날은 단속 절삭 시 높은 응력을 받습니다. 도구가 재료와 맞물릴 때마다 충격 부하가 발생합니다. 시간이 지남에 따라 이러한 충격 하중으로 인해 절단면이 마모되거나 무뎌지거나 부서질 수 있습니다. 목이 길면 절삭유가 절삭 영역에 효과적으로 도달하기가 더 어려워집니다. 절삭유는 가공 영역에서 열과 칩을 제거하는 데 필수적이며, 절삭유 공급이 불량하면 엔드밀이 과열되어 공구 수명이 더욱 단축될 수 있습니다.
에이2날 볼 노즈 롱 넥 엔드밀단속 절단 응용 분야에 자주 사용됩니다. 그러나 위에서 언급한 문제로 인해 연속 절삭 작업에서는 공구 수명이 표준 엔드밀에 비해 짧을 수 있습니다. 공구 수명을 향상시키려면 고성능 코팅이 적용된 엔드밀을 사용하는 것이 도움이 될 수 있습니다. TiAlN(티타늄 알루미늄 질화물) 또는 TiCN(티타늄 탄질화물)과 같은 코팅은 절삭날의 경도와 내마모성을 높일 수 있습니다. 또한 관통 절삭유 시스템이나 외부 절삭유 노즐을 사용하여 적절한 절삭유 공급을 보장하면 절삭날의 냉각을 유지하고 칩을 효율적으로 제거하여 공구 수명을 연장하는 데 도움이 될 수 있습니다.
3. 칩 배출
칩 배출은 모든 가공 공정에서 중요한 측면이며, 단속 절삭에 롱 넥 엔드밀을 사용하는 경우 더욱 어려워집니다. 목이 길면 칩이 절삭 영역 밖으로 원활하게 배출되는 데 방해가 될 수 있습니다.
단속 가공 중에는 짧고 불규칙한 조각으로 칩이 형성됩니다. 이러한 칩은 재절삭으로 인해 공작물과 엔드밀이 손상되는 것을 방지하기 위해 절삭 영역에서 신속하게 제거되어야 합니다. 목이 길면 칩의 이동이 제한되어 칩이 절삭 영역에 쌓일 수 있습니다. 이로 인해 칩 막힘이 발생하여 절삭력이 증가하고 열이 더 많이 발생하며 결과적으로 표면 조도가 떨어지고 공구 수명이 단축될 수 있습니다.
칩 배출 문제를 해결하기 위해 최적화된 플루트 디자인의 엔드밀을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 가변 나선형 홈이 있는 엔드밀은 칩을 분쇄하고 배출을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한 더 높은 이송 속도를 사용하면 칩을 절단 영역 밖으로 더 효과적으로 밀어내는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 이는 절삭력과 진동이 증가할 위험과 균형을 이루어야 합니다.
4. 정확성과 정밀성
단속 가공에 롱 넥 엔드밀을 사용할 때 정확도와 정밀도를 유지하는 것은 어려운 일입니다. 앞서 언급한 진동과 편향으로 인해 가공 치수에 편차가 발생할 수 있습니다.
롱 넥 엔드밀의 유연성으로 인해 위치 정확도가 떨어질 수 있습니다. 절삭력으로 인해 공구가 휘어지면 의도한 위치에서 정확하게 가공물을 절삭하지 못할 수 있습니다. 특히 엄격한 공차가 필요한 응용 분야에서는 치수 오류가 발생할 수 있습니다. 단속 절삭에서는 절삭력의 급격한 변화로 인해 공구가 약간 움직여 가공 정확도에 더욱 영향을 줄 수 있습니다.
정확성과 정밀도를 보장하려면 견고한 공작 기계를 사용하는 것이 중요합니다. 강성이 높은 기계는 절삭력을 더 잘 견딜 수 있고 롱 넥 엔드밀의 처짐을 줄일 수 있습니다. 또한 공정 내 측정 시스템을 사용하면 가공 치수를 실시간으로 모니터링하고 필요에 따라 조정할 수 있습니다.
5. 재료 호환성
모든 소재가 롱 넥 엔드밀을 사용한 단속 절삭에 똑같이 적합한 것은 아닙니다. 경화강이나 고강도 합금과 같은 일부 소재는 기계 가공이 특히 까다로울 수 있습니다.
이러한 소재는 경도와 강도가 높아 단속 절삭 시 절삭력이 더욱 높아집니다. 롱넥 엔드밀은 과도한 마모나 파손 없이 이러한 재료를 절단하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 또한 일부 재료는 가공 중에 경화되는 경향이 있을 수 있습니다. 이로 인해 절삭력이 더욱 증가하고 롱 넥 엔드밀의 절삭 성능을 유지하기가 더 어려워질 수 있습니다.
난삭재를 가공할 때에는 엔드밀에 적합한 초경 재종을 선택하는 것이 중요합니다. 인성과 내마모성이 높은 초경 재종은 경질 재료의 단속 절삭에 더 적합합니다. 또한 특수 절삭유를 사용하면 절삭력을 줄이고 이러한 재료의 가공성을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.
결론
단속 절삭에 롱 넥 엔드밀을 사용하면 접근하기 어려운 영역을 가공할 수 있는 독특한 기회가 제공되지만 여러 가지 과제도 있습니다. 진동 및 편향, 공구 수명, 칩 배출, 정확도 및 정밀성, 재료 호환성은 모두 신중하게 고려해야 하는 요소입니다.
저는 롱 넥 엔드밀 공급업체로서 이러한 과제에 대한 솔루션 제공의 중요성을 이해하고 있습니다. 최적화된 설계, 코팅 및 적절한 공구 고정 시스템을 갖춘 고품질 엔드밀을 제공함으로써 고객이 이러한 어려움을 극복하고 더 나은 가공 결과를 얻을 수 있도록 도울 수 있습니다.
롱 넥 엔드밀을 사용한 단속 절삭 작업에 어려움을 겪고 있거나 특정 요구 사항에 맞는 최상의 솔루션을 찾는 데 관심이 있는 경우 자세한 논의를 위해 당사에 문의하시기 바랍니다. 당사의 전문가 팀은 올바른 롱 넥 엔드밀을 선택하고 가공 공정을 최적화하는 데 도움을 드릴 준비가 되어 있습니다.
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.
