알루미늄 공격:가공 가이드

알루미늄은 가장 일반적으로 가공되는 재료 중 하나인데, 대부분의 재료 형태가 우수한 가공성을 특징으로 하여 제조에 일반적으로 사용되는 재료입니다. 이 때문에 알루미늄 가공을 위한 경쟁이 치열할 수 있습니다. 공구 선택, 실행 매개변수 및 알루미늄에 대한 고급 밀링 기술의 기본을 이해하면 기계 기술자가 경쟁 우위를 확보하는 데 도움이 됩니다.

재료 속성

알루미늄은 성형성, 가공성, 경량성이 뛰어난 소재입니다. 이 재료로 만든 부품은 거의 모든 산업에서 찾을 수 있습니다. 또한 알루미늄은 저렴한 비용과 유연성으로 인해 프로토타입용으로 인기 있는 선택이 되었습니다.

알루미늄은 주조 및 단조의 두 가지 기본 형태로 제공됩니다. 단조 알루미늄은 일반적으로 더 강하고 더 비싸며 합금에 더 낮은 비율의 외부 요소를 포함합니다. Wrought Aluminium은 Cast보다 내열성이 뛰어나고 가공성이 높습니다.

캐스트 알루미늄은 인장 강도는 낮지만 유연성은 더 높습니다. 가격이 저렴하고 합금에 외부 요소(실리콘, 마그네슘 등)가 더 많이 포함되어 있어 Wrought보다 마모성이 더 높습니다.

알루미늄 및 비철 재료용 Helical Solutions의 엔드밀 쇼핑

도구 형상

인기 있는 금색 ZrN(질화지르코늄) 및 덜 알려져 있지만 매우 효과적인 TiB₂를 포함하여 알루미늄 툴링에 사용할 수 있는 몇 가지 코팅 옵션이 있습니다. (이붕화티타늄). 코팅되지 않은 툴링은 또한 견고한 가공 성능을 제공할 수 있습니다. 그러나 알루미늄에서 고성능 가공의 진정한 열쇠는 작업에 필요한 적절한 플루트 수와 나선 각도를 아는 것입니다.

플루트 수

알루미늄용 엔드밀은 종종 2플루트 또는 3플루트 스타일로 제공됩니다. 플루트 수가 많을수록 알루미늄에서 작동할 수 있는 고속에서 칩을 효과적으로 배출하기가 어려워집니다. 이는 알루미늄 합금이 큰 칩을 남기고 엔드밀에 플루트가 추가될 때마다 칩 밸리가 작아지기 때문입니다.

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전통적으로 2개의 플루트 엔드밀이 알루미늄에 선호되는 선택이었습니다. 그러나 3개의 플루트 엔드밀은 많은 마무리 작업에서 더 성공적인 것으로 입증되었으며 올바른 매개변수를 사용하면 황삭기로도 성공적으로 작동할 수 있습니다. 알루미늄용 플루트 엔드밀 2개와 3개 사이에 대한 논쟁의 대부분은 개인의 취향에 달려 있지만 작동, 강성 및 원하는 재료 제거율도 도구 선택에 영향을 미칠 수 있습니다.

나선 각도

공구의 나선 각도는 공구의 중심선과 절삭날을 따라 접하는 직선 사이에 형성된 각도로 측정됩니다. 알루미늄용 절삭 공구는 일반적으로 표준 엔드밀보다 나선 각도가 더 높습니다. 알루미늄의 특수 나선 각도는 일반적으로 35°, 40° 또는 45°입니다. 가변 나선 도구도 사용할 수 있으며 재료 제거율을 높이는 동시에 채터와 고조파를 줄이는 데 탁월한 선택입니다.

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35° 또는 40°의 나선 각도는 기존의 황삭 및 슬로팅 작업에 적합합니다. 45° 나선 각도는 정삭을 위해 선호되는 선택이지만 높은 나선 각도가 공구 주위를 더 빠르게 감싸고 보다 공격적인 절단을 만들기 때문에 고효율 밀링 공구 경로에도 적합합니다.

도구 옵션

알루미늄을 가공할 때 표준 2개 또는 3개의 플루트 도구로 작업을 완료하는 경우가 많습니다. 그러나 특정 응용 프로그램 및 기계 설정의 경우 더 나은 성능을 위해 고려해야 할 몇 가지 도구 옵션이 더 있습니다.

칩브레이커 도구

알루미늄(및 기타 많은 재료)을 가공할 때 고려해야 할 가장 중요한 사항 중 하나는 효과적인 칩 배출입니다. 권장 속도와 이송 및 적절한 칩 부하로 작동하는 표준 2-3 플루트 엔드밀은 칩을 상당히 잘 배출할 수 있습니다. 그러나 3플루트 칩브레이커 툴링은 더 나은 성능을 위해 증가된 속도와 이송 속도로 실행할 수 있습니다. 고유한 오프셋 칩 브레이커 형상은 반제품 표면을 남기면서 최적의 배출을 위해 더 작은 칩을 생성합니다.

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이러한 도구는 성공적인 알루미늄 가공 경험을 위한 또 다른 중요한 도구인 고효율 밀링과 같은 고급 도구 경로에 탁월합니다.

하이밸런스 엔드밀

하이 밸런스 엔드밀은 RPM과 이송 속도를 높일 수 있는 균형 잡힌 머시닝 센터에서 성능을 크게 향상시키도록 설계되었습니다. 이 도구는 특히 알루미늄의 고속 가공(최대 33,000RPM)을 위해 정밀하게 균형을 이룹니다.

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Helical Solutions는 열 감소, 칩 배출 향상 및 재료 제거율 증가를 위한 표준 2개 플루트 스타일과 냉각수 관통 3개 플루트 스타일의 고균형 툴링을 제공합니다. 칩브레이커와 같은 이러한 공구는 고효율 밀링 공구 경로에도 탁월한 선택입니다.

실행 매개변수

알루미늄 응용 분야에 적합한 매개변수를 설정하는 것은 생산성을 최적화하고 더 나은 가공 결과를 달성하는 데 매우 중요합니다. 알루미늄은 가공하기 쉬운 재료이므로 기계를 한계까지 밀어붙이고 공구를 최대한 활용하는 것이 경쟁에서 앞서나가고 비즈니스에서 계속 승리하는 데 매우 중요합니다.

모든 작업의 ​​매개변수에 적용되는 많은 요소가 있지만 알루미늄을 가공할 때 따라야 할 몇 가지 일반적인 지침이 있습니다. 주조 알루미늄 합금(예:308, 356, 380)의 경우 500-1000 SFM의 표면 영상이 권장되며 RPM은 커터 직경에 따라 다릅니다. RPM의 시작점을 찾는 기본 계산은 (3.82 x SFM) / 직경입니다.

단조 알루미늄 합금(예:2024, 6061, 7075)에서는 RPM의 시작점을 찾는 데 동일한 계산이 사용되는 800-1500 SFM의 표면 영상이 권장됩니다.

고효율 밀링

일반적으로 HEM으로 알려진 고효율 밀링은 제조 산업에서 빠르게 인기를 얻고 있는 전략입니다. 많은 CAM 프로그램에는 이제 HEM 도구 경로가 포함되며 거의 모든 기계가 HEM을 수행할 수 있지만 CNC 컨트롤러는 추가 코드 라인을 따라잡을 수 있는 빠른 프로세서를 갖추고 있어야 합니다. 알루미늄의 고효율 밀링 공구 경로의 좋은 예는 아래에서 볼 수 있습니다.

핵심적으로 HEM은 공구의 절삭날을 최대한 활용하기 위해 낮은 반경 방향 절삭 깊이(RDOC)와 높은 축방향 절삭 깊이(ADOC)를 활용하는 황삭 기술입니다. 고효율 밀링이 어떻게 효율성을 높이고, 공구 수명을 연장하여 비용을 절감하고, 알루미늄(및 기타 재료)의 성능을 높일 수 있는지 자세히 알아보려면 여기를 클릭하여 HEM 가이드북을 다운로드하십시오.

요약

알루미늄은 가공성이 높은 다용도 소재이지만 간과해서는 안 됩니다. 원하는 결과를 얻으려면 문제를 해결하는 가장 좋은 방법을 이해하는 것이 중요합니다. 알루미늄을 위한 도구 받침대, 기계 설정 및 도구 경로를 최적화하는 것은 경쟁에서 앞서나가고 작업장을 보다 효율적으로 만드는 데 필수적입니다.