입방체 붕소 (CBN) 도구는 탁월한 경도, 높은 열 안정성 및 우수한 내마모성으로 유명하여 다양한 가공 응용 분야, 특히 단단한 재료에 인기있는 선택이됩니다. 그러나 CBN 도구를 사용할 때 직면 한 중요한 과제 중 하나는 골절의 가능성입니다. CBN 도구 공급 업체로서 저는 고객에게 최적의 성능과 비용 - 효과를 보장하기 위해 공구 골절 방지의 중요성을 이해합니다. 이 블로그에서는 CBN 도구의 골절을 방지하기위한 실용적인 전략을 공유 할 것입니다.
CBN 도구 골절의 원인 이해
예방 방법을 탐구하기 전에 CBN 도구 골절의 근본 원인을 이해하는 것이 중요합니다. 이 문제에 기여할 수있는 몇 가지 요소가 있습니다.
1. 높은 절단 힘
과도한 절단력은 CBN 도구에 상당한 스트레스를 주어 골절로 이어질 수 있습니다. 이러한 높은 힘은 높은 공급 속도, 큰 깊이의 절단 또는 높은 절단 속도와 같은 부적절한 절단 매개 변수의 결과 일 수 있습니다. 예를 들어, 공급 속도가 너무 높아지면 공구는 짧은 시간에 많은 양의 재료를 제거하여 공구 가장자리에서 작용하는 절단력을 증가시켜야합니다.
2. 공작물이 불량한 재료 품질
공작물 재료의 품질과 특성은 또한 CBN 도구의 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 공작물의 단단한 내포물, 다공성 또는 일관되지 않은 경도는 가공 중에 절단 힘의 갑작스런 변화를 일으킬 수 있습니다. 공구가 어려운 포용이 발생하면 절단력이 급격히 증가하여 공구 골절로 이어질 수 있습니다.
3. 부적절한 도구 보유
느슨하거나 불안정한 도구 보유 시스템으로 인해 가공 중에 CBN 도구가 진동 할 수 있습니다. 이러한 진동은 도구에 추가 응력을 생성하여 골절의 위험을 증가시킬 수 있습니다. 예를 들어, 도구가 제대로 클램핑되지 않은 경우CNC 포탑절단 중에 약간 움직일 수 있으며, 절단력이 고르지 않아 잠재적 인 도구 고장이 발생할 수 있습니다.
4. 열 충격
CBN 도구는 빠른 온도 변화에 민감합니다. 가공 중에 공구는 마찰로 인해 최첨단에서 고온을 경험합니다. 냉각수가 갑자기 또는 부적절한 방식으로 적용되면 열 충격을 유발하여 공구의 균열과 최종 골절이 발생할 수 있습니다.
CBN 도구 골절을 방지하기위한 전략
1. 절단 매개 변수 최적화
- 절단 속도: 적절한 절단 속도를 선택하는 것이 중요합니다. 절단 속도가 너무 높으면 과도한 열과 절단력이 발생할 수 있지만 속도가 너무 낮 으면 비효율적 인 가공이 발생할 수 있습니다. 공작물 재료 및 공구 형상을 기반으로 권장 절단 속도 범위에 대한 공구 제조업체의 지침을 참조하는 것이 좋습니다. 예를 들어, 강화 강철을 가공 할 때 적당한 절단 속도는 안정적인 절단 공정을 유지하고 공구 골절의 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
- 피드 속도: 절단 속도와 절단 깊이에 따라 피드 속도를 조정해야합니다. 더 낮은 공급 속도는 절단력과 공구 모서리의 응력을 줄일 수 있습니다. 그러나 효율적인 재료 제거를 보장하기 위해 균형을 찾는 것이 중요합니다. 일반적인 규칙은 보수적 인 공급 속도로 시작하여 공구 성능을 모니터링하면서 점차 증가하는 것입니다.
- 컷 깊이: 컷 깊이를 제한하면 공구 골절을 방지 할 수 있습니다. 절단 깊이가 작 으면 절단력과 공구가 한 번에 제거 해야하는 재료의 양이 줄어 듭니다. 이것은 단단한 재료를 가공하거나 작은 직경의 CBN 도구를 사용할 때 특히 중요합니다.
2. 공작물 품질 향상
- 재료 검사: 가공하기 전에, 단단한 내포물 또는 다공성과 같은 결함에 대해 공작물 재료를 검사하는 것이 좋습니다. 비 파괴적인 테스트 방법을 사용하여 이러한 문제를 감지 할 수 있습니다. 강한 내포물이 발견되면 제거 할 수 있거나 가공 공정을 적절하게 조정할 수 있습니다.
- 열처리: 공작물의 적절한 열처리는 경도 균일 성을 향상시킬 수 있습니다. 이를 통해보다 일관된 절단 공정을 보장하고 공구 골절로 이어질 수있는 절단력의 갑작스런 변화의 위험을 줄입니다.
3. 적절한 도구 보유를 확인하십시오
- 도구 클램핑: 고품질 도구 보유 시스템을 사용하고 CBN 도구가 올바르게 클램핑되었는지 확인하십시오. 클램핑 력은 가공 중에 공구 움직임을 방지하기에 충분하지만 공구를 손상시키는 것만 큼 과도하지 않아야합니다. 클램핑 메커니즘을 정기적으로 확인하고 마모 된 부품을 교체하십시오.
- 도구 홀더 선택: CBN 도구에 적합한 도구를 선택하십시오. 도구 홀더는 강성과 진동 - 댐핑 특성이 우수해야합니다. 예를 들어,라이브 도구 홀더높은 정밀 베어링을 사용하면 가공 중에 도구를 안정적인 지원을 제공 할 수 있습니다.
4. 열 효과를 관리합니다
- 냉각수 적용: 냉각수를 효과적으로 사용하여 최첨단 온도를 제어하십시오. 그러나 냉각수 흐름이나 온도의 갑작스런 변화를 피하십시오. 절단 공정을 시작하기 전에 냉각수 흐름을 시작하고 가공 전반에 걸쳐 일관된 유속을 유지하는 것이 좋습니다. 효율적인 열 소산을 보장하기 위해 냉각수를 절단 영역에 직접 적용해야합니다.
- 도구 코팅: 일부 CBN 도구는 열 저항을 향상시킬 수있는 특수 코팅과 함께 제공됩니다. 이 코팅은 공구와 공작물 사이의 장벽으로 작용하여 공구로의 열 전달을 줄이고 열 충격의 위험을 최소화합니다.
5. 도구 형상 및 설계
- 가장자리 준비: 적절한 에지 준비는 CBN 도구의 강도를 향상시킬 수 있습니다. 날카로운 가장자리는 치핑과 골절이 더 발생할 수 있으며, 약간 둥글거나 연마 된 가장자리는 절삭력을 더 고르게 분포시킬 수 있습니다. 공구 제조업체는 다양한 가공 응용 프로그램에 대한 적절한 에지 준비에 대한 권장 사항을 제공 할 수 있습니다.
- 도구 모양: 특정 가공 작업에 적합한 도구 모양을 선택하십시오. 다른 공구 모양은 절단 특성이 다르며 다른 유형의 가공 작업에 적합합니다. 예를 들어, aT- 슬롯 커터T- 슬롯 가공을 위해 특별히 설계되었으며 절단 공정을 최적화하고 공구 골절의 위험을 줄일 수있는 고유 한 지오메트리가 있습니다.
정기적 인 도구 유지 관리 및 모니터링
- 점검: CBN 도구에 마모, 손상 또는 균열이 있는지 정기적으로 검사하십시오. 돋보기 또는 현미경을 사용하여 육안 검사를 수행 할 수 있습니다. 모든 문제를 조기 탐지하면 도구를 적시에 교체하거나 수리 할 수있어 추가 손상 및 잠재적 인 골절이 발생합니다.
- 성능 모니터링: 가공 중에 절삭력, 전력 소비 및 표면 마감을 모니터링합니다. 이러한 매개 변수의 갑작스런 변화는 도구에 문제를 나타낼 수 있습니다. 예를 들어, 절단력의 증가 또는 표면 품질 감소는 공구 마모 또는 임박한 골절의 징후 일 수 있습니다.
결론
고품질 가공 결과를 달성하고 생산 비용을 줄이는 데 CBN 도구의 골절을 방지하는 것이 필수적입니다. 도구 골절의 원인을 이해하고 절단 매개 변수 최적화, 공작물 품질 개선, 적절한 도구 보유 보장, 열 효과 관리 및 도구 유지 및 도구 유지와 같은 위에서 언급 한 전략을 구현함으로써 고객은 CBN 도구의 서비스 수명을 크게 확장 할 수 있습니다.
CBN 도구 공급 업체로서 우리는 고객에게 고품질 제품과 포괄적 인 기술 지원을 제공하기 위해 노력하고 있습니다. CBN 도구 구매에 관심이 있거나 공구 골절 방지에 대한 자세한 정보가 필요한 경우 조달 및 추가 토론을 위해 저희에게 연락하십시오.
참조
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). 제조 엔지니어링 및 기술. 피어슨 프렌 티스 홀.
- Astakhov, VP (2010). 금속 절단 기본. CRC 프레스.