난삭재 가공에 필요한 냉각제 이용기술

전문가 제언

○ 최근 바이트를 이용한 절삭가공에 공구로 바이트 팁 교환용(일명 throwaway tip)팁을 바이트 생크나 홀더에 삽입 고정하여 사용한다. 바이트 팁은 특수 코팅을 실시 절삭성이 양호해 가공 면도 고정밀도이고 능률적이며 수명도 장수명화되었을 뿐 아니라 팁 교환도 짧은 시간에 할 수 있어 공구 재연마의 번거로움도 없어져 작업자에게 많은 편리성을 제공하고 있다. 그러나 다양한 소재개발로 난삭재의 가공 빈도는 증가, 이에 대응할 수 있는 절삭 공구의 개발은 물론 가공기술 개발 역시 중요성을 더해가고 있다.

 

○ 절삭가공에서의 바이트 날 끝의 온도상승은 전단면에서의 전단변형을 일으킬 때의 칩의 변형에 의한 것과, 절삭에 필요한 일이 절삭저항에 대응하여 절삭부에 작용할 때 생기는 전단면 부분에서 나타나는 전단변형과 가공물에서 깎이는 칩의 소성변형에 의한 것, 및 공구표면을 절삭 칩이 가압 이동하면서 발생하는 마찰열에 의한 것, 공구 날 끝이 절삭표면을 통과할 때 생기는 마찰에 의해 절삭온도는 상승한다. 또 절삭 칩이 절삭 절분에 의해 발생하는 구성인선(build-up edge)의 발생에 의해 가공 면이 거칠어지거나 열 발생의 원인으로도 작용한다.

 

○ 이렇게 발생되는 열로 인해 가공물의 치수변화는 정밀도에 악영향을 준다. 그래서 냉각제를 사용하게 된다. 냉각제의 종류 및 그의 사용 방법도 다양하다. 난삭재의 선삭, 밀링, 드릴링 작업 시의 발생 열을 제어하기 위해 바이트 홀더나 생크에 냉각제를 공급할 수 있는 특수 홀을 설치, 냉각효과를 높여 공구수명의 연장은 물론 제품의 고정밀화와 가공의 고능률화에 성공했다는 보고가 있다. 그러나 절삭용 냉각제는 지구온난화에 악영향을 주기 때문에 습식가공보다는 가능한 한 건식가공으로 절삭이 될 수 있는 방법의 개발이 필요하다.

 

○ L/D 72를 달성했다는 세계기록이 있지만, 일반으로 30 이상을 건 드릴링이라 하지만 여기서도 냉각제를 사용하기 때문에 작업장 환경은 물론 작업자 건강에 영향을 주므로 방법의 개선이 필요하다.

 

저자

Toshiyuki OBIKAWA

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2016

권(호)

64(6)

잡지명

機械技術

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

18~22

분석자

정*갑

분석물

• 난삭재 가공에 필요한 냉각제 이용기술.pdf [530,819 byte]

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