게시일: 2018년 10월 22일 | By WayKen Rapid Manufacturing
고속 밀링(HSM)은 새로운 기법이 아닙니다. 금형 제조업계에서 수십 년 전부터 사용. 과거엔 고주축 속도 머신용 소형 공구 정도로 여겨졌으나, 최근 적용 범위 확대. 알루미늄 합금은 현재 산업계에서 가장 널리 쓰이는 비철 구조재로, 시장이 성숙기에 접어들었습니다. 알루미늄 합금과 밀링이 만나 어떤 시너지를 낼까요?
고속 밀링의 발전사
1. 개념 정립기 | 고속 밀링
1990년대, HSM 개발은 전반적 개념 정립에 집중: 200,000 rpm 주축 속도 머신 개발. 고주축 속도·고이송 중시. 연구기관들은 공구·머신 부품 미스매치 시 고속의 심각한 결과·고위험 경고.
2. 최적화기 | 밀링 적용
핵심 고려 요소: 밀링 힘, 표면 텍스처, 금속 제거율, 공구 수명, 안전성. 이 요소들 최적화 중요성 입증. 머신 빌더, SW 개발자, 공구 제조사, HSM 연구 협력으로 적용 공간 확대. 이론을 넘어 실무 현장 전반에 적용됨.
3. 혁신기 | 밀링 공구
혁신적 밀링 공구 개발로 HSM이 금형 제조업계에서 더 실용적·수익성 높은 공법으로 자리잡음. 모든 밀링 공정 규칙( HSM 포함)은 머신, SW, 공구 삼위일체. 다년간 실무 적용에서 HSM 공구는 고성능화 방향으로 진화.
밀링은 HSM 공정 핵심, 공구 혁신이 여러 툴링 적용에서 밀링 커터 성능에 영향. HSM에서 속도=주축 속도, 밀링 속도, 이송률 핵심. 고속 밀링/고이송으로 공정 최적화하여 HSM 달성.
알루미늄 밀링의 새로운 발전
고속 밀링과 인서트 타입에서 인서트 고정 안전성이 최우선. 초고속 주축·테이블 이송(특히 알루미늄 밀링 시) → 원심력 증대 → 인서트 마운팅 부품에 큰 하중.
유한요소법(FEM) 하중 분포 분석으로 만족스러운 솔루션·작동 모델 도출 빨라짐. 칩 배출 용이하도록 유체 통로·배출 구조 설계. → 알루미늄 합금 밀링용 신세대 고속 밀링 공구 탄생.
CoroMill 790 인서터블 엔드밀은 고속 알루미늄 합금 가공 공구 예시. 캐비티 밀링, 에지 밀링, 슬롯 밀링, 컨투어링 등 금형 고속 가공에 주력. 독자 개발 블레이드-나이프 인터페이스로 인서트 고정. 인서트 홈 바닥과 블레이드 후면의 톱니형 접촉면 설계로 고속 밀링 안전성 대폭 향상, 가공 정밀도 확보.
이 톱니형 접촉면 설계는 알루미늄 가공용 페이스 밀링 커터(주물 알루미늄 부품: 금형, 엔진 블록, 기어박스 하우징 등)에도 광범위 적용. 반정삭~초정삭, 밀링 속도 8,000 m/min 도달 시 CoroMill 790 포지티브 레이크 앵글 초경, PCD, CBN 적용 가능. 이 설계로 알루미늄 합금 밀링뿐 아니라 주철 밀링에도 광범위 적합. 구조 복잡하지 않고 블레이드 축방향 조정 간편, 밀링 힘 밸런스, 넓은 적용 범위, 정밀 가공 여유도 장점.
블레이드 균등 응력으로 가공 부드럽고 안전, 공구 수명 연장. 위 설계로 밀링 품질·가공 능력 대폭 향상.
자동차 제조에서의 밀드 알루미늄
자동차 제조 알루미늄 합금 비중 증가 중. 재규어 XF 롱휠베이스: 차체 4개 도어 제외 전 부위 알루미늄, 비중 75%. 자동차 어디에 알루미늄 쓰일까?
휠: 현대차 휠 거의 알루미늄. 연비 개선 효과 뚜렷. 허브 주로 AL 6061.
4도어 2커버(후드, 트렁크 리드): 외부 충격 흡수·탑승자 보호 위해 변형성 우수한 AL 5182 사용.
섀시(서스펜션 암 하부 플레이트 등): AL 5083, 5754, 6061 사용.
연료 탱크, 라디에이터, 신에너지차 배터리 하부 플레이트 등도 알루미늄 합금.
밀드 알루미늄의 가능성은 무한합니다
금속 산업 발전으로 채굴→가공→폐기 전 주기에서 자원 낭비·생태 훼손 없음. 알루미늄 합금의 친환경·재활용성은 현 환경 테마와 완벽 부합. 밀링 공정이 우리 삶에 알루미늄의 가능성을 더 넓혀줍니다.