CNC 기계와 조화를 이루는 밀링 도구로 신뢰성 향상

컴퓨터 수치 제어(CNC) 밀링 머신과 머시닝 센터로 인해 보다 유능하고 범용적인 밀링 커터가 필요하게 되었습니다. 지난 몇 년 동안 더욱 발전된 밀링 공구의 개발은 이러한 요구 사항에 대한 응답입니다.

과거에는 많은 경우 특히 배치가 큰 경우 전용 또는 특수 도구가 많은 응용 프로그램에 대한 유일한 효율적인 솔루션이었습니다. 오늘날 더 많은 생산 유연성이 필요할 때 새로운 밀링 커터 개념이 광범위한 기능을 갖춘 도구를 제공하고 있습니다. 현대적인 도구 설계 및 제조는 CNC 공작 기계를 활용하고 생산량을 늘리며 가공 공정을 보다 안정적으로 만드는 정교한 도구 개념을 실현하는 것을 가능하게 했습니다.

틀을 깨기
물론 기술 표준화는 제조에 있어 매우 중요합니다. 이를 통해 우리는 동일한 언어를 사용하고 적용되는 한계를 알고 있기 때문입니다. 그러나 표준이 실제로 개발 속도를 방해하는 경우가 있습니다. 그런 다음 더 나은 솔루션의 도입을 방해하는 제약에서 벗어나야 합니다. 그러한 사례 중 하나는 밀링 도구의 개발입니다.

이전에는 밀링 커터와 인서트가 ISO 표준에 의해 정의되었으며 다양한 도구 공급업체의 교체 가능한 도구를 사용자에게 제공했습니다. 그러나 표준을 준수해야 하므로 밀링 커터와 인서트에 제한이 따릅니다. ISO 코드는 절삭 인서트의 모양, 두께 및 내접원을 규정할 뿐만 아니라 인서트 고정 카트리지 및 쐐기 클램프와 이를 고정하는 공구 본체의 크기를 나타냅니다. 인서트 재종, 숫돌 및 칩 브레이커 설계의 범위가 제한적이기 때문에 ISO 표준을 준수하는 공구 공급업체와 사용자는 심각한 기술 및 성능 제한에 직면했습니다.

ISO 스타일 밀링 공구와 달리 오늘날의 밀링 공구 개념은 공구 개발자에게 새로운 커터 및 인서트 디자인을 자유롭게 사용할 수 있는 기회를 제공합니다. CNC 머시닝을 위한 더 나은 만능 기능을 제공하도록 최적화할 수 있습니다. 가공 안정성, 정확성, 표면 조도, 다양한 절삭 경로에 대한 기능, 제거율, 공구 오버행 및 고속 가공은 새로운 커터 개념을 통해 더 잘 해결할 수 있는 문제입니다.

작업 및 재료에 최적화된 오늘날의 개념 밀링 공구는 산업 전반에 걸쳐 널리 사용됩니다. 예를 들어, 샌드빅 코로만트에서 공급하는 모든 밀링 공구의 약 80%가 CoroMill 커터입니다. 이것은 ISO 표준 커터로 가능한 것보다 몇 배 더 빠르고 더 작고 더 적절하게 지시된 절삭력으로 금속을 제거합니다. ISO 절단기의 일반적인 런아웃의 극히 일부만 사용하는 개념 절단기는 일관되게 더 가까운 구성요소 공차를 유지하고 더 적은(더 유리한) 절삭날 마모를 발생시킵니다. 축 방향 및 반경 방향 런아웃이 최소화되며 이는 향상된 표면 조도, 더 엄격한 부품 공차 및 더 긴 공구 수명을 위한 더 나은 절삭날 정확도를 의미합니다. 또한 가공 부하를 고르게 분산하여 소음, 진동 및 마모를 줄이면서 더 빠르게 절단합니다.

이러한 현대적인 개념의 공구는 또한 높은 스핀들 속도, 고속 이송 밀링 및 고경도 부품 가공을 위한 기술은 물론 건식 밀링의 기회를 확대합니다. CoroMill 설계 기능은 최소한의 설정 및 유지보수가 필요한 개념 공구 설계를 간소화합니다. 견고하고 정확한 커터 본체는 밀링 커터에 정확하게 위치한 인서트가 있는 사전 경화 강철로 가공되어 적용 분야에 맞게 다양한 톱니 피치를 선택할 수 있습니다.

진실과 결과
구식 밀링 공구를 사용하면 가공 경제성과 생산 안정성에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 보다 최근의 개념 개발에 포함되지 않은 밀링 커터를 보유하고 사용하는 기계 공장은 제조 경쟁력을 현저히 상실하고 있습니다. 밀링을 위해 정교한 머시닝 센터와 기타 회전 스핀들 기계에 투자하지만 밀링 공구와 인서트를 지속적으로 업데이트하지 않는 것은 절반의 성과를 거두고 있습니다.

절삭 공구 기술과 CNC 가공 기능의 발전으로 지금까지 구식 전용 밀링 커터, 보링 공구 또는 특수 공구를 사용해 온 제조업체의 잠재력이 커지고 있습니다. 종종 이러한 도구는 구성 요소 또는 구성 요소 제품군의 특정 절단을 위해 특별히 설계되거나 적용됩니다. 이는 머시닝 센터에서 회전하는 도구의 경우 구성 요소의 각 치수에 대해 별도의 도구가 필요함을 의미합니다.

특별히 치수가 지정된 공구의 사용은 부분적으로 밀링 및 보링 작업이 모두 밀링 기계 또는 축 용량이 제한된 특수 기계에서 수행되던 때로 거슬러 올라갑니다. 특히 내부 가공의 경우에는 편차가 불과 몇 밀리미터에 불과하더라도 각 직경, 면, 모따기 및 홈에 대해 도구를 사용할 수 있어야 했습니다. 때때로 카트리지의 조정 가능한 삽입 시트를 사용하여 일부 제한된 유연성을 구축할 수 있습니다.

다축 CNC 머시닝 센터의 가용성이 높아짐에 따라 공구 이동이 더 이상 제한되지 않습니다. 사실상, 필요한 다양한 절단의 전부는 아니지만 여러 개에 대해 하나의 도구를 사용할 수 있는 가능성을 제공합니다. 다양한 공구 경로를 쉽게 프로그래밍하고 램핑 및 원형 보간과 같은 방법을 사용하기 때문에 구성 요소의 치수 변화가 간단한 프로그램 조정으로 유연하고 보다 광범위한 기능을 갖춘 공구를 적용할 수 있습니다.

더 적은 도구로 생산 시간 추가
한 유럽의 오프로드 차량 제조업체는 수평 머시닝 센터로 구성된 FMS 라인에 현대적인 개념의 밀링 커터를 적용하여 이익을 얻었습니다. 이 라인은 휠 로더용 액슬용 다양한 유형의 하우징을 가공합니다. 파워트레인 어셈블리용 부품 제조 성능 개선을 목표로 하는 주요 효율성 프로젝트의 일환으로, 한 가지 특정 목표는 생산성 향상을 통해 측면 하우징 가공을 개선하는 것이었습니다.

이전에는 FMS 라인에서 특수 보링 공구를 사용하여 다양한 크기의 주철 측면 하우징을 가공했습니다. 각 구성 요소에는 가공되는 여러 다른 내부 직경과 면이 있습니다. 수행된 가공 분석에서 개념 커터는 보어 크기 등에 국한되지 않음으로써 이전 보링 공구의 여러 개를 대체할 수 있음이 인식되었습니다. 따라서 다양한 보어 크기를 가공할 수 있습니다. 다른 치수를 가공하는 데 필요한 것은 프로그램 변경뿐입니다. 따라서 커터는 다양한 치수와 작업에 보편적입니다.

작업자는 또한 새로운 수준의 프로세스 보안을 작업의 큰 이점으로 여기고 도구 설정 및 유지보수가 수행되는 용이성과 신뢰성을 보고 있습니다. CoroMill 커터에 사용되는 중앙 나사를 사용하면 인서트를 쉽게 클램핑할 수 있습니다. 함께 제공되는 torx 키를 통해 올바른 토크를 얻을 수 있습니다. 이것은 프로세스 보안을 달성하기 위한 작지만 중요한 포인트입니다.

Coromant Capto 통합 커플링과 함께 CoroMill 개념 밀링 커터로 가공을 업그레이드한 결과 가공 사이클 시간 25% 단축, 공구 수 50% 감소, 공정 보안 수준 향상이 포함되었습니다. 새로운 가공 방법은 또한 기계의 구성 요소 설정을 줄였습니다. 가공 개선을 통해 생산 시간의 10%를 추가로 사용할 수 있게 된 것으로 추정됩니다.