스테인리스 및 내열강 가공
절삭 가공의 특징
소성. 대부분의 내열강은 매우 소성적이어서 절삭 가공이 어려워집니다. 소성 지수는 항복 강도와 인장 강도의 비율에 의해 결정됩니다. 이 비율이 작을수록 재료는 더 소성적입니다.
낮은 열전도성은 합금강의 작업 영역에서 온도를 높이며, 이는 냉각제의 최적 선택을 요구합니다. 냉각제는 열을 효과적으로 제거할 뿐만 아니라 절삭을 용이하게 하고 절삭 날의 작업 가장자리에 변형이 생기는 것을 방지해야 합니다. 이 문제는 특수 냉각제를 사용함으로써 해결할 수 있습니다.
높은 온도에서도 경도를 유지함과 동시에 변형 경화는 절삭 날의 마모를 가속하고 높은 회전을 사용할 수 없게 만듭니다.
2차 상의 경화 물질. 강철 내 2차 상의 경화 물질이 있는 경우, 그로 인해 형성되는 매우 단단한 금속간 화합물 및 탄화물은 절삭 날의 표면에 연마재처럼 작용합니다. 이로 인해 도구가 더 빨리 마모됩니다.
낮은 진동 저항성은 절삭 중 공정이 불균일하게 강화됨에 따라 발생합니다. 이는 절삭 중 소성 변형 과정이 초기와 중반에 다르게 진행되기 때문입니다.
기술 최적화
도구의 마모를 줄이기 위해 제거하는 여유 폭과 공구의 이송량을 줄일 수 있으며, 스핀들의 회전 속도를 높일 수 있습니다. 표면을 산으로 처리하면 절삭 날의 마모 정도를 줄일 수 있는 좋습니다. 기술 최적화는 무엇보다도 최적의 절삭 도구를 선택하고 적절한 절삭 조건을 설정하며 적절한 냉각제를 선택하는 것입니다.
공구 재료 종류
고경도 및 내마모성을 가진 T30K4, T15K6, VK3 경질 합금. T5K7, T5K110 코팅은 더 유연하지만 내마모성이 떨어집니다. 마지막으로 VK6A, VK8는 내마모성은 적지만 유연성이 높아서 충격 하중에서 잘 작동합니다.
TiC 코팅 경질 합금 플레이트
이들은 높은 내마모성을 특징으로 합니다. 경질 합금 플레이트의 절삭 성능에 다양한 처리 방법이 중요한 영향을 미칩니다. 예를 들어, 질화 및 시안화 처리가 있습니다. 큐브형 질화 보론 코팅은 상당히 비싸지만 고유한 성질을 가지고 있으며 절삭 날의 경도를 여러 배 증가시킵니다.
내열강 가공
R14F4, R10K5F5, R9F5, R9K9와 같은 경질 합금이 사용됩니다. R자는 고속 합금임을 나타냅니다. 이러한 합금에 코발트와 바나듐을 추가하면 절삭 도구의 기계적 내구성이 크게 향상됩니다. 고속 합금의 사용은 합금강의 가공을 크게 가속화할 수 있습니다.
냉각제의 사용
특수 냉각제는 도구의 조기 마모를 방지하고 절삭 특성을 개선하며 정밀도를 높입니다. 각 종류의 가공 철강은 고유의 냉각제와 그 공급 방식이 필요합니다. 가공 영역에서의 열을 최대한 제거하는 방법이 가장 효과적입니다. 여기에서 고압으로 냉각제를 주로 절삭 도구의 작업 표면 뒷면에 공급하거나 냉각제를 분무하여 사용하는 방법이 추천됩니다. 또는 드물게 주로 방산업체에서 사용하는 이산화탄소 냉각이 있습니다.
냉각 방법의 선택
가공 조건과 기계의 기술적 가능성에 따라 다릅니다. 고압 냉각은 가장 일반적으로 사용됩니다. 이는 절삭, 밀링, 연삭 등의 공정에 적용될 수 있습니다. 액체는 작업 영역에 정확하게 분무됩니다. 뜨거운 금속과 접촉하여 빠르게 증발하면서 열을 제거하고 작업 표면을 효과적으로 냉각합니다. 이 방법의 사용은 도구의 내구성을 거의 6배 증가시켜 궁극적으로 부품의 비용에 영향을 미칩니다.
냉각제 공급
가장 효과적인 방법은 냉각제를 절삭 영역과 칩 형성 영역에 동시에 공급하는 것입니다. 그러나 기술적으로 이는 항상 가능하지 않을 수도 있으며 장비 개선이 필요할 수 있습니다. 중형 및 소형 시리즈 생산에 적합한 방법입니다.
이산화탄소 냉각
가공 영역에서의 열 제거 관점에서 가장 효율적인 것은 이산화탄소 냉각입니다. 이 방법은 가공 영역의 온도를 약 -79°C로 만듭니다. 그러나 이 방법은 가장 비용이 많이 들며 주로 단일 제작에 사용됩니다. 주로 방위산업에서 사용됩니다.
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