IMTS 2018:항공우주 분야의 고급 그라인딩 휠

초합금 재료를 가장 잘 연마하는 방법에 대해 더 깊이 이해하십시오. 올해 IMTS에 참석하는 경우 고성능 연삭에 초점을 맞춘 여러 회의 세션에 주목하고 일상적인 가공 작업에 도움이 될 기술을 확인하십시오.

항공우주 및 에너지 분야에서 널리 사용되는 Inconel 718, Hastelloy C-276 및 Monel K500과 같은 금속은 온도와 내부식성이 모두 뛰어나며 기계적 특성이 약한 강철보다 훨씬 뛰어납니다.

Norton의 고급 응용 엔지니어링 그룹 리더인 Dr. K. Philip Varghese는 "항공기 엔진 총 중량의 40% 이상을 차지하는 니켈 기반 초합금은 엔진의 연소기 및 터빈 섹션에서 응용 프로그램을 찾습니다."라고 말합니다. | IMTS 2018 컨퍼런스 프레젠테이션 설명에서 Saint Gobain. "그의 사용은 주로 고온 강도, 인성 및 극한 환경에서의 열화 저항성의 고유한 조합으로 인해 발생합니다." Varghese는 9월 12일 수요일 오전 10시 시카고의 IMTS에서 "니켈 기반 초합금의 고성능 연삭"을 선보입니다.

불행히도 이러한 초합금은 연마하기가 상당히 어렵습니다. 높은 압력으로 인해 가공 경화가 일반적이며, 대부분의 초합금의 열전도율이 낮기 때문에 연삭 영역 내의 열이 높아 점검하지 않으면 공작물이 손상될 수 있습니다. 이는 황삭과 정삭 작업 사이에 공작물을 냉각하고 "응력을 제거"해야 함을 의미할 수도 있습니다.

B1112 강철의 가공성 등급이 100%인 경우 대부분의 인코넬은 12%이고 고코발트 L-605(Haynes 25라고도 함)는 가공성 등급이 9%에 불과합니다. 부상에 더하여 연삭은 일반적으로 공작물에서 수행되는 마지막 공정 중 하나입니다. 부품 폐기 또는 기타 생산 지연의 경우 고객 배송 날짜가 쉽게 미뤄질 수 있습니다. 표면 연삭이든 원통 연삭이든 센터리스 연삭이든 이러한 슈퍼 재료로 작업하는 것은 어려울 수 있습니다.

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연삭 휠 유형:초합금에 적합한 휠 선택

다행히도 최고의 연삭 휠을 선택하는 것부터 시작하여 고성능 연삭 공장이 되는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 많은 전문가들은 강철을 연마하는 데 사용되는 매개변수가 초합금에도 동일하게 적용될 수 있다고 제안합니다. 이는 탄소강 및 합금강 연삭에 선호되는 산화알루미늄 휠이 초합금의 첫 번째 선택임을 시사합니다. 대부분의 연삭 휠 공급업체가 니켈 기반 재료용으로 특별히 설계된 고급 제품을 제공하지만 이는 좋은 조언입니다. 이들은 일반적으로 세라믹-알루미나 혼합물로, 부서지기 쉽지만 강한 결합으로 인해 최소한의 열을 생성하고 대부분 자체적으로 날카로워집니다.

"낮은 임계 출력/힘에서 스톡을 제거할 수 있고 이러한 초합금의 연삭에서 더 낮은 비에너지를 소비할 수 있는 특정 연마 휠만이 HPG[고성능 연삭] 공정에서 더 높은 생산성과 더 높은 휠 수명이라는 상충되는 목표에서 살아남을 수 있습니다. "라고 Varghese는 말합니다.

초합금은 고무질이며 바퀴에 하중을 가하는 경향이 있기 때문에 이것은 중요한 속성입니다. 또한 열 확인 및 미세 균열로 이어지는 열 축적을 제거하는 데 도움이 되는 개방형 곡물의 필요성도 중요합니다. 최악의 경우 휠이 가공물 표면을 절단하지 않고 올려서 문지르면 재료의 표면 무결성을 감소시키기 때문에 항공 우주 세계에서 절대 금물인 백색층으로 알려진 현상이 발생할 수 있습니다.

물론 그라인더 휠의 선택은 여러 요인에 따라 달라집니다. 표면 연삭 작업은 원통형 연삭과 다르게 작동하며 원통형 연삭은 크리프 피드 또는 센터리스 연삭과 다르게 작동합니다. 가공되는 실제 초합금과 제거되는 재료의 양도 중요한 역할을 합니다. 유리화된 CBN 휠이 티타늄의 베벨 기어 형태를 황삭 연삭하는 데 가장 잘 작동할 수 있는 곳에서 Inconel 터빈 블레이드의 루트 형태 연삭에는 종종 크리프 피드 연삭이 필요합니다. 고급 세라믹.

고성능 기계 연삭에서 절삭유와 절삭유의 역할

열린 입자와 마찬가지로 부서지기 쉬운 휠은 초합금을 연삭할 때 시작하기에 좋은 위치이며, 고품질의 잘 여과되고 유지 관리되는 수용성 절삭유, 바람직하게는 윤활성을 제공하기 위해 황 및/또는 염소 첨가제가 포함된 절삭유입니다. 이것은 열로 인한 표면 손상의 위험 없이 최대의 재료 제거를 보장합니다. 그러나 일부 항공우주 회사에서는 입계 부식 가능성으로 인해 사용을 제한하므로 황 및 염소 기반 절삭유의 사용에 대해 고객에게 확인해야 합니다.

그러나 CBN 휠의 경우 또는 고객이 특정 수용성 오일의 사용을 금지하는 경우 스트레이트 오일을 사용해야 하지만 이것이 수성 냉각제만큼 열 제거에 효과적이지는 않습니다. 유체가 무엇이든 그 속도는 공작물 표면에서 측정된 휠 속도를 초과해야 합니다. 그리고 특수한 형태를 연삭하는 경우 노즐 모양은 100% 커버리지를 제공할 수 있도록 해당 형태와 일치해야 합니다. 마지막으로, 그라인딩은 유체를 미세한 입자로 분해하는 경향이 있고 이러한 입자는 발암성일 수 있으므로 작업자 안전을 위해 항상 적절한 크기의 공기 여과 시스템을 사용하십시오.

올바른 지지용 그라인더 휠 드레서 선택

초합금은 연삭 공정의 한계를 뛰어넘기 때문에 휠 효율성의 범위는 종종 매우 작습니다. 따라서 황삭에 사용되는 결합, 입자 및 경도가 정밀 마무리에 완전히 쓸모가 없을 수 있으므로 공정 중 변경해야 할 수 있습니다. 연삭기 작업자라면 누구나 알겠지만, 그라인더 휠 교체는 일상적인 일이지만, 생산 목적의 경우 자동 휠 교체 기능이 있는 기계를 사용하면 최적의 처리량에 한 걸음 더 다가갈 수 있습니다.

또 다른 큰 단계는 연속 휠 드레싱입니다. 애프터마켓 부착물이 존재하지만 다음 CNC 그라인더에서 이 옵션을 주문하는 것이 예산이 허락하는 한 최선의 선택일 것입니다. 오픈 그레인, 자가 연마 휠이 초합금에서 가장 효과적인 것과 같은 이유로, 연속 드레싱은 휠을 항상 날카롭게 만듭니다. 연삭력이 감소하고 표면 조도 및 정확도가 향상되며 중요한 항공우주, 핵 또는 의료 부품에 흰색 층 또는 기타 유형의 표면 손상을 생성하는 것에 대한 우려가 거의 없습니다.

현재 그라인더 휠이 10대 이상이고 이를 지원해야 하는 작업량이 있다면 까다로운 항공우주 작업을 위해 특별히 설계된 최신 CNC 그라인더에 투자하십시오. 자동 드레싱, 통합 부품 측정, 팔레트 교환 및 로봇 부품 처리와 같은 기능과 첨단 다축 모션 제어 기능을 갖춘 오늘날의 공작 기계는 투자 가치가 충분합니다. 고성능 그라인딩 샵이 되고 싶다면 여기가 완벽한 시작점이 될 것입니다.

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