언더컷 가공 마스터하기: CNC 정밀 부품을 위한 전문가 가이드

CNC 기계의 기술 혁신이 가공 서비스를 더 쉽게 만들었다는 것은 더 이상 새로운 소식이 아닙니다. 더군다나 CNC 기계는 다양한 금속 및 플라스틱 소재와 호환되어 정밀하고 품질 좋은 부품을 생산합니다.

그러나 언더컷 부품 같은 까다로운 형상을 가공하려면 최상의 결과를 얻기 위한 몇 가지 핵심 고려사항과 노하우가 필요합니다.

따라서 이 가이드에는 CNC 가공 부품을 위한 언더컷 가공과 그 응용 분야에 대해 알아야 할 모든 내용이 담겨 있습니다.

언더컷 가공이란?

언더컷 가공은 가공 부품에 움푹 들어가거나 가라앉은 형상을 만드는 가공 기술입니다. 대부분의 가공 서비스에 사용되는 표준 절삭 공구(예: 엔드밀)는 언더컷을 만들 수 없습니다. 게다가 가공에서 언더컷 부품을 설계하는 것은 달성하기 어려워 보일 수 있습니다. 무엇보다 이 가공 프로젝트의 목적은 다양한 가공 부품에 적절한 기능을 구현하는 것입니다.

또한 일부 정밀 언더컷 표준을 제조하는 데는 더 많은 비용이 들 수 있습니다. 일부 표면이 위에서 직접 접근할 수 없기 때문입니다. 마찬가지로 여러 언더컷은 한 공작물 부분이 다른 부분 위로 돌출된 곳에 존재합니다. 따라서 오버행이 생겨 일반 공구로는 도달할 수 없는 간극이 생깁니다.

따라서 언더컷 가공에는 슬롯 커터, 롤리팝 커터, 언더컷 엔드밀 같은 특수 공구가 필요합니다.

CNC 언더컷이란?

가공에서 언더컷은 가공 부품의 독특한 유형의 움푹 들어간 표면을 말합니다. 언더컷은 종종 한 공작물 부분이 다른 부분 위로 돌출된 형태로 나타납니다.

CNC 가공 서비스에서 언더컷은 다양한 방식으로 발생합니다. 자세한 내용은 아래를 확인하세요.

CNC 터닝에서의 언더컷

터닝 공정에서 언더컷은 가공 부품 내경의 직경 방향 홈입니다. 터닝 기법에서 언더컷의 경험 법칙은 최소 1.5 나사산 길이와 나사산의 소경보다 최소 0.38mm 작은 직경을 가져야 한다는 것입니다. 또한 언더컷은 나사나 샤프트의 나사산 끝단에 적용되는 경우가 많습니다. 이는 절삭 공구를 위한 클리어런스를 제공합니다.

CNC 밀링에서의 언더컷

밀링에서 절삭 공구는 스핀들에 장착됩니다. 어떤 경우 언더컷 가공 전문가는 스핀들 각도에서 보이지 않는 방향에서 소재의 일부를 깎아냅니다. 그러나 이는 보이는 소재 뒤쪽에 도달하기 위한 특수 공구가 필요합니다.

언더컷 가공용 특수 공구

앞서 언급했듯 언더컷 가공은 대부분 까다롭습니다. 일반적인 직선 가공 공구는 대부분의 언더컷 부품에 생성된 간극에 접근할 수 없습니다. 따라서 이 가공 공정에는 특수 공구가 필요합니다. 아래 특수 공구들을 살펴보세요:

슬롯 커터와 롤리팝 커터

이 독특한 공구들은 기존 공구로 가공할 수 없는 언더컷을 제작할 수 있는 독특한 형태를 가집니다. 슬롯 커터와 롤리팝 커터는 넓은 끝단 팁과 좁은 생크를 가집니다.

하지만 끝단 팁의 형태에서 차이가 있습니다. 슬롯 커터는 더 평평한 팁을, 롤리팝 커터는 더 둥근 끝단 팁을 가집니다.

또한 전문가들은 언더컷 가공에서 외부 팁과 생크 가장자리 사이의 거리를 측정합니다. 이는 CNC 가공 부품을 위한 오버행 절삭 길이를 결정하는 데 도움이 됩니다.

롤리팝 커터의 둥근 팁은 곡선형 언더컷 형상 가공에 적합합니다. 이 외에도 롤리팝 커터는 엣지 베어링, 공작물 디버링에 적용됩니다. 다만 이 언더컷 엔드밀은 다방향 절삭이 가능해 더 비쌉니다.

목이 얇은 커터는 더 구에 가까운 언더컷을 만드는데 도움이 됩니다. 이는 더 큰 랩 앵글이 더 큰 클리어런스를 제공하기 때문입니다. 반면 목이 두꺼운 커터는 더 작은 랩 앵글을 가져 더 적은 클리어런스를 제공합니다.

언더컷 부품 가공의 특수 절삭 방식

아래는 언더컷 부품 가공에서 수행할 수 있는 다양한 절삭 방식들입니다:

1. T-슬롯 (T-Slot)

이름에서 알 수 있듯 이 절삭 공구는 T자형 언더컷을 만드는 데 도움이 됩니다. T-슬롯 공구는 서로 연결된 평평한 수평 블레이드와 수직 생크로 구성됩니다. 이러한 특징 덕분에 공작물 안으로 내려가 수평으로 양방향 절삭이 가능하며, 그 결과 T-형상이 형성됩니다. T-슬롯 절삭 공구는 3mm~40mm 크기의 표준 폭으로 제공됩니다.

2. 더브테일 (Dovetail)

더브테일 절삭 공구는 경사진 블레이드를 사용해 언더컷 부품을 만듭니다. 결과적인 절삭은 사다리꼴 또는 더브테일 형태를 가집니다. 또한 언더컷 부품은 항상 위가 좁고 아래가 넓은 형태입니다.

더브테일 절삭 공구는 45도와 60도의 표준 각도로 설계된 경사 블레이드를 가집니다. 그러나 10도 배수의 다른 등급(최대 120도까지)도 덜 사용됩니다.

3. 단면 언더컷팅 (One-Sided Undercutting)

이 독특한 절삭은 CNC 언더컷 공구를 사용해 가공 부품에 비대칭 언더컷을 만듭니다. 이전 언더컷에서 돌출되도록 추가 절삭하면서 옆으로 깎아냅니다.

단면 절삭 기법 사용 시 클리어런스는 고려해야 할 필수 요소입니다. 이는 CNC 언더컷 공구가 제대로 작동하도록 보장합니다.

언더컷이 있는 CNC 가공 부품을 위한 팁

아래는 CNC 가공 부품의 언더컷팅 공정을 돕는 중요한 팁들입니다:

1. 전문가와 협력하세요

전문가와 협력하면 작업이 더 수월해진다는 데 동의하실 것입니다. 따라서 언더컷을 가공하는 경험 있는 개인이나 회사는 여러분을 다양한 방식으로 도울 수 있는 필요한 공구와 전문성을 보유했을 가능성이 높습니다. 전문가와 협력하면 오류 위험을 줄여 적합한 언더컷 부품을 얻을 수 있습니다.

2. 가능하면 언더컷을 제거하세요

가공 부품 설계를 준비할 때 가능한 한 언더컷을 피하는 것이 최선입니다. 언더컷은 설계 복잡도에 기여하기 때문입니다. 게다가 필요한 특수 공구를 구비해야 해 비용이 더 들 수 있습니다. 따라서 언더컷을 제거하면 작업이 단순해지고 추가 비용을 아낄 수 있습니다.

3. 맞춤형 공구 필요성 방지

맞춤형 공구는 제작에 시간이 걸리므로 피하는 것도 좋습니다. 게다가 이 공구들은 일회용이며, 반복적인 맞춤형 공구 요구는 가공 프로젝트 비용을 더 늘릴 수 있습니다. 따라서 언더컷 형상을 표준 치수로 설계해 맞춤형 공구를 피하는 것이 최선입니다.

4. 얕은 언더컷 만들기

절삭 공구 블레이드에는 절삭 깊이의 한계가 있음을 명심하세요. 대부분의 블레이드가 수직 생크에 연결되어 있기 때문입니다. 따라서 적합한 절삭 공구가 가공할 수 있는 얕은 언더컷 깊이만 생성해야 합니다. 게다가 절삭이 얕을수록 더 좋습니다.

언더컷 부품의 응용 분야

언더컷은 항상 피할 수 있는 것은 아닙니다. 기본적으로 제조업체는 가공 공정에서 언더컷을 적용해 기계 부품에 특정 기능을 부여합니다.

따라서 언더컷 가공은 다음과 같은 기능이 필요한 부품에 필수적입니다:

• 측면 구멍: 가전제품용
• 인터록 기능: 조립 용이성
• 맞춤형 인서트: 독특한 디자인 요소
• 수직 나사산: 다양한 커넥터, 호스, 기타 부품용
• 바브 피팅: 의료 기기용

결론

어떤 가공 설계는 만들기 쉬워 보이지만 가공 공정 중 구현하기 더 어려운 경우가 있습니다. 따라서 가공에서의 언더컷 같은 어려운 작업은 최고의 가공 서비스를 통해 최상의 언더컷 부품을 얻어야 합니다.

WayKen이 귀하의 언더컷 CNC 가공 부품을 처리해 드립니다

WayKen에는 귀하를 위해 언더컷이 있는 모든 CNC 가공 부품을 처리하는 데 전념하는 경험 많은 전문가들이 있습니다. 최첨단 전문 공구를 활용해 DFM으로 복잡한 언더컷팅 작업을 단순화합니다. 또한 매번 품질 좋고 정밀하며 합리적인 언더컷팅 서비스를 보장합니다.

오늘 1:1 지원 서비스를 위해 문의하시면 12시간 내에 답변을 드립니다.

즉시 견적 받기

자주 묻는 질문 (FAQ)

언더컷을 가공할 수 있나요?

네, 단순한 언더컷은 특수 공구로 자주 가공됩니다. 슬롯 커터와 롤리팝 커터, 즉 언더컷팅 엔드밀이 언더컷 가공의 첫 번째 선택인 경우가 많습니다. 이들은 언더컷 부품 제작에 적합한 독특한 형태와 특징을 가집니다.

언더컷의 부정적 영향은 무엇인가요?

일반적으로 언더컷은 금속 부품에 국부적 응력 집중을 유발합니다. 이 부정적 효과는 언더컷 깊이로 인해 금속 부품의 단면적이 감소한 결과입니다.

금형에 언더컷이 없어야 하는 이유는?

상당 부분 금형에는 언더컷이 없어야 합니다. 왜냐하면 전체 설계를 복잡하게 만들고 부품 탈형을 방해하기 때문입니다. 따라서 가능한 한 언더컷을 피하는 것이 최선입니다.