케나메탈 FBX 드릴·HARVI Ultra 8X·HARVI III 밀 출시: 항공우주 생산성 향상

생산성의 가장 기본적 척도인, 케나메탈 엔지니어 대니 데이비스(Danny Davis)가 '입방인치 세기', 즉 제거된 금속의 입방인치로 말하자면, 공구 제조사의 새 FBX 드릴, HARVI Ultra 8X 인덱서블 헬리컬 엔드밀, HARVI III 초경 솔리드 헬리컬 엔드밀 각각이 대체한 구형 모델을 훨씬 능가합니다.

착륙장치 스트럿부터 제트 터빈 블레이드, 플랩 트랙까지 비행기 부품을 만드는 항공우주 고객들은 그 이하를 기대하지 않았을 겁니다.

하지만 이 세 공구가 함께 패키지로 제공되면서 시장에서 더 큰 펀치를 날립니다. 기계 작업장에 구형이나 저출력 장비, 좁은 작업공간 같은 제약이 있어도 생산성 증대, 사이클 타임 단축, 공구 수명 연장의 유연성을 제공합니다.

본질적으로 씨름판에 단독 레슬러 대신 태그팀을 보내거나, 단독 정찰병 대신 소대를 투입하는 이점입니다.

"이 세 공구를 함께 쓸 패밀리로 마케팅하는 아이디어가 좋습니다. 세 가지 모두 각자 잘하는 영역에서 장점이 있으니까요."라고 노스캐롤라이나 애슈버러 기반 케나메탈 선임 스태프 엔지니어 대니 데이비스는 말합니다.

중첩되는 역량과 체인 드릴링

FBX 드릴은 바깥쪽에 2개 유효 절삭날, 센터 인서트에 2개 유효 절삭날이 있어 전작보다 금속 공작물에 2배 빠르게 관통한다고 케나메탈 항공우주·방산 스태프 엔지니어 마크 프란시스(Mark Francis)는 설명합니다. 이게 체인 드릴링(chain drilling), 즉 일련의 중첩 홀로 형상을 만들어 둘레에 스캘럽 가장자리를 남기는 과정으로 포켓을 황삭하는 데 이상적입니다.

금속 가공자는 그런 다음 HARVI Ultra 8X 인덱서블 밀로 스캘럽을 다듬고 반정삭한 뒤, HARVI III 초경 솔리드 엔드밀로 공작물 바닥과 벽을 정삭할 수 있습니다.

공구들은 중첩되는 역량을 가집니다. HARVI Ultra 8X와 FBX 둘 다 공작물 황삭에 쓸 수 있지만, 이들을 결합하면 각자 강점을 살려 공구 수명을 늘리고 생산성을 최적화할 수 있습니다.

결합된 강점

Expand Expand 케나메탈 최신 절삭 공구를 함께 쓰면 항공우주 협력사의 페인 포인트 완화. | Courtesy of Kennametal

FBX 드릴을 공정에 쓰면 일반적인 포켓 황삭 시나리오와 연관된 축 방향 힘을 없애, 채터와 진동을 유발해 공구를 더 빨리 마모시키고 공작물 품질을 낮추는 문제를 해결합니다.

이게 대형 항공우주 구조물에서 덜 강성한 스핀들 연결을 써야 할 때 이상적인 공구로 만듭니다.

예를 들어 축 방향 절삭 깊이 6인치로 절삭하면 높은 접선 힘과 벤딩 모멘트가 생깁니다.

"채터나 진동이 생기기 시작합니다."라고 그는 설명합니다. "이건 테이퍼 벽 같은 결함으로 이어질 수 있습니다. FBX 드릴이 있으면 그런 접선 힘이나 벤딩 모멘트 이슈 없이 벌크 소재를 제거한 뒤, HARVI Ultra 8X로 돌아와 아직 황삭 작업이지만 스캘럽이 덜한 반경 방향 인게이지먼트를 요구하니 공정은 스핀들과 고정구에 훨씬 덜 가혹합니다."

Ultra 8X는 인서트당 8개 절삭날을 가져 이전 모델의 2배로, 구매자에게 절삭날 경제성 측면에서 엄청난 부스트를 줍니다.

헬리컬 밀링 커터는 특히 고온 합금에서 시중 최고 금속 제거율을 제공하도록 제작됐습니다.

HARVI III는 6플루트 초경 솔리드 엔드밀로, 플루트 간 불등분할(unequal spacing)로 최고 이송률에서도 스테인리스강과 고온 합금에서 채터 프리 가공을 제공합니다.

최신 최고출력 CNC 장비 예산이 없거나 설치 공간이 없는 작업장이라면 이런 공구 결합의 이점을 고려해볼 만하다고 데이비스는 말합니다.

새 장비 예산이 제한적이거나(또는 설치 공간이 없어서) 고민하는 케나메탈 고객들이 데이비스와 프란시스에게 어떻게 기존 장비로 최대한 뽑아낼지 자주 상담합니다.

두 사람은 전국 작업장을 돌며 고객과 만나 직면한 과제 극복 방안을 논의합니다.

'가장 약한 고리'

"고객과 대면하면 우리가 주로 하는 건 현재 공구와 공정으로 '입방인치 세기'를 한 뒤 가장 약한 고리를 찾는 겁니다."라고 데이비스는 말합니다.

"공작기계가 약한 고리인가? 스핀들 연결이 약한 고리인가? 기계의 마력이나 토크 요건을 초과하는가?"라고 그는 묻습니다. "약한 고리가 뭐든, 공구 성능을 최대한 끌어올리려 노력합니다."

데이비스는 생산 목표 증대에 고전하는 비즈니스 고객과 자주 상담합니다. 특히 용량이 맥스아웃된 것처럼 보일 때요. 요즘 시장에서 점점 더 흔한 상황입니다.

그런 경우 공정을 최적화하거나 새 장비를 사야 하는데, "절대 필요하지 않은 한 새 장비 사고 싶어 하지 않습니다."라고 그는 말합니다.

솔루션을 만들려면 다양한 기계들의 강약점을 분석하고 각 기계의 생산 잠재력을 극대화할 공구 조합을 결정해야 합니다.

"새 공구를 내놔야 하고, 실제로 자기 사무실과 뒤에서 일해서 뭐가 작동할지, 어떤 파라미터로 돌릴지, 뭐가 최고 제거율을 줄지 알아내야 합니다."라고 프란시스는 말합니다. "칩 카운트와 큐브 카운트를 체크합니다. 고객이 뭘 원하면 최선을 다해 주려 하고, 기대를 넘어서려 노력합니다."

귀사 비즈니스도 새 장비 구매 없이 생산성 극대화를 시도 중이신가요? 댓글로 경험을 공유해 주세요.