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첨단기술정보

코팅된 공구를 가진 밀링에서 공구 마모의 예측 모델

전문가 제언: 밀링 작업을 지원하는 CAM 시스템은 주로 기하학 지향적이며 절삭공정 최적화에는 제한된 기능을 갖고 있다. 반복적인 절단 부하와 함께 공구와 부품간의 기하학적인 접촉 구조는 이런 최적화 달성을 어렵게 만든다. 최근 충격력 진폭과 지속에 따른 물리 증착법(PVD, physical vapor deposition; 진공 속에서 가스화한 물질을 기본 표면에 피복하는 방법) 코팅의 피로파괴가 기술되고 있다.

이런 결과를 기초로 하여 밀링에 삽입되는 초경합금에 PVD 코팅의 고장 메커니즘이 설명된다. 주요 변수는 절삭 날의 최대 부하에 걸리는 시간으로 정의되는 충격 지속이다. 따라서 본고는 복잡한 기하학 형상을 가진 부품의 밀링 작업에서 코팅된 공구의 마모를 예측하는 방법을 도입하고자 한다. 공구 경로를 따라 절삭 날과 공작물간의 접촉 조건은 CAM 시스템과 FEM 계산에 의해 해석된다.