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기계가공

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[정밀가공]AE(Acoustic Emission)신호 특성 & 절삭가공 흔히 사용되고 있는 비파괴 검사방법 중에서 초음파와 AE가 있습니다. 먼저 AE(acoustic emission)를 초음파(ultrasonic emission)과 비교하여 설명을 해보겠습니다. 초음파는 산업용으로 대상체를 분리시키거나 빠르게 흔들어 주는 매개체로 사용할 수도 있지만 일반적으로 초음파를 발생하여 반사하여 오는 초음파를 읽어들임으로서 대상체의 형상이나 거리를 측정하는 용도로 사용됩니다. 또한 비파괴(Non Destructive Test)검사에 사용되기도 하는데 재료의 균열이나 어군탐지, SONA, 공간(기포,Cavity)의 확인방법에 방사능보다 비교적 안전한 방법으로 인식되고 있습니다. 이것을 Ultrasonic(초음파 탐상법, 균열확인법)이라고 합니다. 반면에 AE(acoustic emis..
[정밀가공]고속가공용 공구의 미래 절삭공구는 최근 부품의 경량화와 고강도화를 통해 각종 환경규제에 대응하기 위해 사용이 급증하고 있는 탄소섬유강화플라스틱(CFRP), 고강도흑연주철(CGI), 인코넬 및 티타늄합금 등 난삭재의 고효율 가공과 첨단산업의 글로벌 시장선점에 있어서 절대적인 영향을 미칩니다. 친환경 자동차 및 항공·우주 등 첨단산업을 중심으로 각종 환경규제에 대응하기 위해 경량화와 고강화가 우수한 난삭재의 적용이 증가하고 있는데 보잉사와 그로벌 자동차 메이커의 사례를 예로 들수 있습니다. 보잉사는 항공기의 기체중량을 줄여 연비를 향상시키기 위해 787 드림라이너의 동체(body)에 50%의 CFRP를 적용하여 연료효율을 20% 향상시켰고 벤츠, BMW, 포드, 아우디 등 글로벌 자동차 메이커들은 경량화를 위해 CFRP, 고장력강..
[정밀가공]고속가공의 특성 고속 가공은 높은 스핀들 속도와 이송 속도로 가벼운 밀링 패스를 만들어 높은 금속 제거율을 달성하는 것을 말합니다. 이 방법은 금형 가공에서 복잡한 코어 및 캐비티 형상을 가공하고 알루미늄의 단단한 블록에서 크고 복잡한 항공기 구조 부품을 신속하게 가공하는 데 효과적 일 수 있습니다. 고속가공의 정성적 의미는 주변 영역에서 전단의 국부화가 완전히 일어나는 속도 이상의 가공이고, 정량적 의미는 기존 가공 방법에 비해 높은 주축 회전수와 빠른 이송속도로 가공하는 것입니다. 이 전략은 약간의 깊이에서 약간의 패스를 사용하는 것보다 종종 효율적이지 않을 수 있습니다. 가장 짧은 절삭 시간을 달성하는 것은 이송 속도와 관련이 있지만, 관계가 반드시 '가장 빠른 이송 속도 = 가장 효율적'인 것은 아닙니다. 고효율..
[정밀가공]고속가공(high speed machining)용 공구특성 절삭 공구 소재와 재종 선택은 성공적인 금속 절삭 작업을 계획할 때 고려해야 할 중요한 요소입니다. 올바른 선택을 하려면 각 절삭 공구 소재와 성능에 대한 기본 지식이 중요합니다. 가공물 소재, 가공물 유형 및 모양, 가공 조건, 각각의 작업별로 요구되는 표면 품질 수준 등을 고려해야 합니다. 절삭 공구의 소재별로 경도, 인성 및 내마모성의 조합이 서로 다르고, 특성에 따라 다양한 재종으로 구분됩니다. 일반적으로 성공적인 절삭 공구 소재는 다음 조건을 충족해야 하고 그 종류로는 코팅 초경 합금, 세라믹 공구, 서멧 공구, 다결정 CBN 절삭 공구 소재와 PCD 절삭 공구 등이 있습니다. • 전면 마모와 변형에 저항하기 위한 경도• 파손에 저항하기 위한 인성• 가공물 소재와 반응하지 않음• 산화와 확산에 ..
[정밀가공]칩유동(chip flow) 특성 칩 생성에 영향을 미치는 요인들에는 공작물의 재질(연질/경질), 절삭속도, 절삭깊이, 공구의 형상(공구의 경사각, 공구의 전면과 절삭방향 수직면 사이각), 칩의 변형전 두께,칩과 공구의 경사면간의 마찰정도 등이 있습니다. 절삭공정의 칩유동 특성에 대해서 논하기 위해서는 먼저 칩생성 기구에 따라 절삭력, 소요동력, 절삭온도가 변하게 된다는 사실을 설명하는 것으로 가능할 것 같습니다. 여기서 중요한 부분은 cutting tool에 따라 달라질 수 있다는 것입니다. 이는 공작물을 가공할 때 발생하는 현상으로 완벽히 제어한다기 보다 얼마나 덜 발생하게 할 것인가에 초점을 맞출 수 밖에 없으며, 이는 피삭제 보다는 실질적으로 가공하는 도구(tool)의 선정에 의해 영향을 많이 받는 버(burr)와 유사한 점이라고..
[정밀가공]버(burr)의 정의, 생성원인, 종류 Burr는 우리말로 "버"라고 읽으며 다른 말로 "이바리"라고 합니다. 버는 홀을 가공할 때 생기는 표면에 깨끗히 가공되지 않고 띠 모양으로 돌출된 부분을 말합니다. 주로 공작물이나 판금물의 홀 가공, 레이저 가공 시에 발생하기도 합니다. 버는 표면에 홀을 가공하면서 쇠를 깎는 현상 즉, 공작기계에서 표면을 가공할 때 발생하는 칩(Chip) 과 같은 원리로 발생합니다. 이러한 현상을 물리적으로 표현하면 표면에 홀과 같은 임의 가공을 하는 과정에서 공작물의 표면 상태가 불량하거나 휘어 있는 상태로, 횡 방향으로 표면이 찢겨져 나가면서 불완전한 마감으로 인해 형성되는 것이라 정의하고 있습니다. 또한 이러한 현상은 공작물의 내부보다는 입구/출구에 집중적으로 발생합니다. 만약 기계 부품에 발생한 버를 초기에 제..
Surface Integrity(표면 무결성) 표면 무결성은 완성된 하드웨어의 표면 또는 표면에 존재하는 모든 조건을 설명하는 모든 요소의 합입니다. 표면 무결성에는 지형 특성과 표면층 특성의 두 가지 측면이 있습니다. 지형은 표면 거칠기, 물결 모양, 형태 오류 및 결함으로 구성됩니다. 가공을 통해 변경할 수 있는 표면층 특성은 소성 변형, 잔류응력, 균열, 경도, 과노화, 상변화, 재결정, 입자 간 공격 및 수소 취성 입니다. 가공과 같은 전통적인 제조 공정이 사용될 때 표면층은 국소적인 소성 변형을 유지합니다. 이 두 가지 측면을 다음과 같이 설명할 수도 있습니다. 첫 번째는 공작물의 최외곽 층의 거칠기, 평평함 또는 질감을 설명을 설명하는 표면 지형입니다. 즉, 환경과의 인터페이스라고 할 수 있습니다. 두 번째는 베이스 금속 또는 매트릭스 물..

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