복합가공기를 사용한 고능률 선삭가공 기술동향

전문가 제언

○ 최근 절삭가공에서 공구기술은 눈부시게 발전하였다. 공구소재는 고속도강(HSS)을 거쳐 초경합금, 세라믹, CBN공구, 다이아몬드공구까지 경도가 급속히 향상되었고 공구의 내열성과 내마모성을 증진시킬 수 있는 코팅기술도 크게 진보하였다. 또한 가공소재와 절삭공구를 회전시키는 공작기계 주축의 회전수도 비약적으로 상승하였다. 이와 같이 공구와 공작기계 자체의 발전에 의해 금속 절삭속도는 수십 배까지 증가하였고, 생산 리드타임을 크게 단축하였다.

○ 그러나 이들 기술이 향후에도 급속하게 발전하기를 기대할 수 없으며, 따라서 절삭속도의 고속화에도 한계가 있다. 공작기계 제조자들은 기존 공구를 사용하고 가공방법만을 변경함으로써 절삭속도를 대폭 향상시키는 방법으로 복합가공기를 사용한 신가공법을 개발하고 있다. 복합가공기를 활용한 신가공법에는 로터리절삭, 선삭밀링가공, B축 선삭가공의 세 가지 방법이 있다.

○ 로터리절삭가공은 복합가공기를 사용하여 가공물은 선삭주축에서 회전시키고 절삭공구는 밀링주축에서 회전시켜 고속 고능률로 절삭하는 가공방법으로, 보통 축 형상 가공물의 외경황삭 선삭공정에 적용한다.

○ 초내열합금 인코넬 718을 세라믹공구를 사용하여 선삭밀링가공을 실시한 결과 내경선삭의 경우 보통의 내경선삭보다 약 2배의 생산성을 달성하였고, 항공기부품과 같은 비회전체 외경선삭의 경우 절삭속도 1000m/min, 이송속도 3000m/min의 고속가공을 실현하였다.

○ 공작기계 제조자 입장이나 사용자 입장 모두 생산성 향상은 똑같이 중요한 과제이다. 경도와 내열성을 가진 공구소재도 가공방법을 바꾸면 공구선단에 걸리는 부하를 경감시켜 절삭속도를 크게 높일 수 있다. 국내 공작기계 업체도 초내열합금 가공방법의 개발로 다양한 시장요구에 대응하고 국제경쟁력을 갖출 수 있기를 기대한다.

저자

Toshiyuki Muraki, Hiromasa Yamamoto

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2009

권(호)

61(2)

잡지명

機械の硏究

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

219~225

분석자

나*주

분석물

• 복합가공기를 사용한 고능률 선삭가공.pdf [367,899 byte]

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