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절삭공구의 새로운 기술

전문가 제언: ○ 동종업계 간의 경쟁, 가공현장에서의 환경대책 엄격화 및 세계 경제의 끝없는 추락 등은 어느 산업 분야보다도 공작기계 및 기계가공 분야에서 가장 큰 고통을 겪고 있는 것 같다. 이런 가운데 CNC 복합 머시닝센터와 같은 공정집약형 공작기계가 주목을 받고 있는 것은 나름대로의 이유가 있다. 고객의 요구는 초단납기, 파격적인 코스트다운, 폐기물 배출량 감소 등을 강하게 바라고 있기 때문이다. 이러한 요구는 가공기계만으로 해결되는 것이 아니며 소재, 기계 및 공구기술의 융합으로 해결해야 할 과제이다.

○ 절삭가공의 생산성 향상은 절삭의 고속화를 불러왔고 고속화를 위한 가공기술은 소재기술의 개발, 코팅기술의 개발 등 비약적인 발전을 거듭하여 왔다. 절삭공구의 발전은 담금질된 경질강을 연삭공정을 거치지 않아도 될 정도로 표면 및 형상정밀도가 향상되었으며 엄청난 절삭속도로 절삭유도 사용하지 않는 건식가공(dry machining)도 가능하게 되었다.

○ 절삭가공은 여러 가지 매개변수가 완성된 부품의 치수정밀도를 비롯해서 표면거칠기, 형상정밀도 등 최종 결과에 영향을 주는 작업인 만큼 이제는 체계적으로 표준화하여 효율적인 기준을 마련하고 현장에서의 데이터를 피드백하여 표준에 반영하는 개선활동과 더불어 합리적인 절삭조건을 정하면서 다음 단계의 새로운 기술발전을 도모해 나가야 하리라고 본다.

○ 우리나라의 나노 코팅기술도 교과부 21세기 프론티어사업 나노소재 기술개발사업단 지원으로 어느 정도 수준에는 올라와 있다고 볼 수 있다. 국제학술지 ‘Surface & Coatings Technology'에도 발표되었으며 관련기술에 대한 국내 특허도 5건이 출원되어 있다. 나노 다층구조 박막 개념을 절삭공구의 코팅소재에 적용하여 현재 널리 쓰이는 질화물 절삭공구보다 박막경도(44GPa)가 1.5배, 모재-박막 간 밀착력 2배, 내마모성 및 절삭수명은 1.5배 이상 향상되었다고는 하나 경쟁국에 비해서 아직은 많은 노력이 필요한 단계이다.

저자: Fukaya Tomohiro
자료유형: 학술정보