다축 가공 영역에서는 절삭 공구의 선택이 매우 중요하며, 초경 플랫 커터는 인기 있는 옵션으로 두각을 나타냅니다. 초경 플랫 커터 공급업체로서 저는 이러한 도구가 가공 작업에 미칠 수 있는 혁신적인 영향을 직접 목격했습니다. 그러나 잠재력을 최대한 활용하려면 몇 가지 고려 사항을 고려해야 합니다.
재료 호환성
다축 가공에서 초경 플랫 커터를 사용할 때 주요 고려 사항 중 하나는 가공되는 소재입니다. 재료마다 경도, 인성, 내열성과 같은 고유한 특성이 있어 커터의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.
예를 들어, 경도가 55HRC 이상인 경화강과 같은 고경도 소재를 가공할 때는 적절한 코팅과 형상을 갖춘 초경 플랫 커터가 중요합니다. 우리의55HRC 4날 플랫 엔드밀이러한 까다로운 재료를 처리하도록 특별히 설계되었습니다. 고품질 초경 모재는 필요한 강도를 제공하며, 4개의 플루트 설계는 효율적인 칩 배출과 감소된 절삭 부하를 보장합니다.
반면, 알루미늄이나 황동과 같은 부드러운 소재의 경우에는 다른 접근 방식이 필요할 수 있습니다. 경사각이 더 높은 커터를 사용하면 절삭력을 줄이고 표면 조도를 향상시킬 수 있습니다. 우리의45HRC 4날 플랫 엔드밀이러한 소재에 매우 적합하며 절삭 성능과 공구 수명 간의 균형을 제공합니다.
절단 매개변수
또 다른 중요한 측면은 절삭 속도, 이송 속도, 절삭 깊이를 포함한 절삭 매개변수를 선택하는 것입니다. 다축 가공에서 최상의 결과를 얻으려면 이러한 매개변수를 주의 깊게 최적화해야 합니다.
절삭 속도는 가공되는 소재, 커터 직경, 사용된 초경 유형에 따라 결정됩니다. 절삭 속도가 높을수록 생산성이 향상되지만 열이 더 많이 발생하여 공구 마모가 발생할 수 있습니다. 따라서 생산성과 공구 수명의 균형을 맞추는 최적의 절삭 속도를 찾는 것이 중요합니다.
이송 속도는 커터가 회전당 전진하는 거리를 나타냅니다. 이송 속도가 높을수록 재료 제거율이 높아질 수 있지만 표면 조도가 좋지 않거나 커터가 파손될 수도 있습니다. 이송 속도는 재료, 커터 형상 및 절단 속도에 따라 조정되어야 합니다.
절삭 깊이는 각 패스에서 제거되는 재료의 두께입니다. 절삭 깊이가 클수록 필요한 패스 수는 줄어들지만 절삭력과 공구 파손 위험도 증가합니다. 커터와 기계의 성능 범위 내에서 적절한 절삭 깊이를 선택하는 것이 중요합니다.
공구 형상
초경 플랫 커터의 형상은 다축 가공에서 중요한 역할을 합니다. 다양한 형상은 황삭, 정삭 또는 프로파일링과 같은 특정 용도에 맞게 설계되었습니다.
플루트의 수는 중요한 기하학적 매개변수입니다. 앞서 언급한 바와 같이 4날 커터는 칩 배출과 절삭력 간의 적절한 균형을 제공하므로 다양한 작업에 적합합니다. 그러나 고속 가공이나 더 미세한 표면 조도가 필요한 응용 분야에서는 플루트가 더 많은 커터가 선호될 수 있습니다.
커터의 나선 각도도 성능에 영향을 미칩니다. 헬릭스 각도가 높을수록 칩 배출이 향상되고 절삭력이 감소하며, 특히 긴 칩이 있는 소재를 가공할 때 더욱 그렇습니다. 그러나 나선 각도가 너무 높으면 커터의 강도가 저하될 수 있습니다.
커터의 코너 반경은 또 다른 중요한 고려 사항입니다. 코너 반경이 크면 커터의 강도가 향상되고 특히 날카로운 코너나 가장자리를 가공할 때 치핑 위험이 줄어듭니다.
기계 성능
초경 플랫 커터를 사용할 때는 다축 머시닝 센터의 성능도 고려해야 합니다. 기계의 출력, 스핀들 속도 및 강성은 모두 커터의 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
출력이 더 높은 기계는 더 큰 커터와 더 높은 절삭 매개변수를 처리할 수 있어 더 효율적인 가공이 가능합니다. 기계의 스핀들 속도 범위는 초경 플랫 커터의 권장 절삭 속도와 일치해야 합니다. 스핀들 속도가 너무 낮으면 커터가 최적의 성능을 발휘하지 못할 수 있고, 너무 높으면 공구가 과도하게 마모되거나 파손될 수 있습니다.
기계의 강성은 가공 중 정확도를 유지하고 진동을 줄이는 데 매우 중요합니다. 견고한 기계는 초경 플랫 커터가 생성하는 절삭력을 더 잘 견딜 수 있어 표면 조도가 향상되고 공구 수명이 길어집니다.
냉각수 및 윤활
다축 가공에서 초경 플랫 커터의 성능과 수명을 위해서는 적절한 절삭유와 윤활이 필수적입니다. 절삭유는 절삭날의 온도를 낮추는 데 도움이 되어 공구 마모를 방지하고 표면 조도를 향상시킬 수 있습니다.
수성 에멀젼, 합성 냉각수, 오일 기반 냉각수 등 다양한 유형의 냉각수를 사용할 수 있습니다. 절삭유 선택은 가공되는 재료, 절삭 매개변수 및 가공 작업 유형에 따라 달라집니다.
윤활은 절단기와 가공물 사이의 마찰을 줄여 절단 성능을 더욱 향상시킬 수도 있습니다. 일부 초경 플랫 커터는 특정 윤활제와 함께 작동하도록 설계되었으며 제조업체의 권장 사항을 따르는 것이 중요합니다.
공구 코팅
공구 코팅은 다축 가공에서 초경 평면 커터의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. 코팅은 경도, 내마모성, 내열성을 높여 공구 수명을 연장하고 절삭 효율을 향상시킬 수 있습니다.
초경 플랫 커터의 일반적인 코팅에는 질화 티타늄(TiN), 티타늄 알루미늄 질화물(TiAlN) 및 다이아몬드 유사 탄소(DLC)가 포함됩니다. TiN 코팅은 우수한 내마모성과 낮은 마찰 계수를 제공하여 범용 가공에 널리 사용됩니다. TiAlN 코팅은 내열성과 경도가 우수하여 고속가공 및 경질재료 가공에 더욱 적합합니다. DLC 코팅은 비철 재료 가공에 자주 사용되며 표면 조도가 우수하고 접착력이 낮습니다.
적용 - 특정 고려 사항
위에서 언급한 일반적인 고려 사항 외에도 다축 가공에서 초경 플랫 커터를 사용할 때 고려해야 할 응용 분야별 요소도 있습니다.
예를 들어 고정밀 및 고품질 표면 마감이 요구되는 항공우주 가공에서는 커터 선택과 절삭 매개변수를 신중하게 최적화해야 합니다. 우리의기타 난간 비트항공우주 산업의 일부 특정 프로파일링 애플리케이션에 사용되어 필요한 정확성과 성능을 제공할 수 있습니다.
대규모 생산이 일반적인 자동차 산업에서는 생산성과 비용 효율성에 중점을 두고 있습니다. 높은 소재 제거율과 긴 공구 수명을 달성할 수 있는 초경 플랫 커터가 선호됩니다.
결론
다축 가공에서 초경 플랫 커터를 사용하려면 재료 호환성, 절삭 매개변수, 공구 형상, 기계 성능, 절삭유 및 윤활, 공구 코팅, 적용 분야별 요구 사항 등 다양한 요소를 신중하게 고려해야 합니다. 제조업체는 이러한 요소를 고려하여 가공 공정을 최적화하고 생산성을 향상하며 더 나은 품질의 결과를 얻을 수 있습니다.
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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). 금속 절단. 버터워스 - 하이네만.
