정밀 금속 부품을 위한 고급 내부 연삭 기술

왜 내경에 연삭과 호닝을 사용하는가?

소형 금속 부품 생산에 유용한 다양한 마감 공정이 있습니다. 일반적으로 제조 공정의 마지막 단계에서 적용되며, 여기에는 고정밀 내부 연삭 방식이 포함됩니다.

이 글에서는 보어, 구멍, 튜브의 내경(ID)에 매끄러운 마감과 엄격한 공차를 달성하기 위해 사용되는 두 가지 특수 연마 내부 연삭 방식을 간략히 살펴보겠습니다.

두 내부 연삭 방식의 차이

ID 연삭과 호닝 모두 부품 ID의 마감과 치수를 미세 조정하기 위한 2차 공정으로 사용될 수 있습니다. 이 두 내부 연삭 공정의 주요 차이는 10배의 크기입니다. 즉, ID 연삭은 천 분의 1 인치를 제거하지만, 호닝은 십만 분의 1 인치(천 분의 1의 1/10)를 제거합니다.

따라서 ID 연삭 공정은 원통형 또는 원추형 부품의 ID에서 재료를 정밀하게 제거하는 데 주로 사용됩니다. 반면 호닝은 매우 정밀한 표면 마감과 ID 형상을 얻기 위한 연마나 마무리에 사용됩니다.

연삭 숫돌이나 연마 호닝 스톤의 적절한 선택은 원하는 결과를 얻는 데 필수적입니다. 목표가 다음 중 어느 것이든 말입니다:

• 부품 ID에서 재료를 신속하고 정밀하게 제거
• 엄격한 공차로 유지되는 ID 표면 마감과 형상 생성

ID 연삭 숫돌은 일반적으로 산화알루미늄, 입방정 질화붕소, 다이아몬드로 구성됩니다. 가장 흔히 사용되는 호닝 연마제는 강옥, 탄화규소, 입방정 질화붕소, 다이아몬드입니다. 연마제 선택은 보통 공작물 소재의 특성에 따라 결정됩니다.

ID 연삭과 호닝의 용도

메탈 커팅 고객들의 경우 내부 연삭은 주로 얇은 벽 튜빙의 ID 마감에 관련됩니다. 우리는 일반적으로 길고 연속적이며 일관된 튜브 ID를 다룹니다.

그러나 튜브 ID가 연삭이나 호닝을 필요로 하는 다른 형상을 가진 경우도 있습니다. 방식 선택은 제거해야 할 재료 양(천 분의 1 vs 십만 분의 1)과 요구되는 Ra 마감에 따라 달라집니다.

결국 Ra는 선택한 호닝 스톤이나 연삭 숫돌의 입자 크기에 의해 결정됩니다. 하지만 일반적으로 호닝 스톤은 Ra 10까지 매끄러운 마감을 생성할 수 있는 반면, 재료 제거용 연삭 숫돌은 더 거친 마감을 갖습니다.

ID를 연삭하든 호닝하든 튜브는 고정되어야 합니다. 즉, 이 두 내부 연삭 공정 모두 튜브 직경을 얼마나 작게 할 수 있는지에 제한이 있습니다.

연삭은 주물 부품의 공동에도 사용되어 다공성 표면을 제거하고 원하는 최종 형상을 얻습니다. 튜브 형상이 더 복잡하고 굴곡진 경우 ID 호닝이 사용될 수 있습니다.

고압 ID 호닝

압력과 미세 입자 연마 공구를 사용하여 호닝은 ID 표면의 기하학적 형상과 텍스처를 모두 개선할 수 있습니다. 일반적인 적용 분야로는 내연기관 실린더, 공기 베어링 스핀들, 기어 마감이 있습니다.

호닝 마감 공정의 매우 흥미로운(아마도 궁극적인) 예는 연마 유동 가공이라는 방식입니다. 호닝 스톤 대신 두껍고 반죽 같은 연마 슬러리를 ID 공동에 강제로 통과시켜 복잡한 형상의 내부 형상을 매끄럽게 만듭니다.

이 유형의 호닝은 레이스카 엔진에서 매니폴드와 흡기관을 통한 공기 흐름을 개선하는 데 자주 사용됩니다. 엔진의 ID 표면이 매끄럽지 않으면 층류 공기 흐름이 난류가 되어 역압을 유발할 수 있습니다.

따라서 목표는 엔진 제조 시 주조 공정에서 남은 거친 표면과 의도하지 않은 각진 형상으로 인한 역압을 최소화하는 것입니다.

이 복잡한 호닝 방식은 매우 특수한 장비를 사용하며 매우 높은 압력 하에서 수행됩니다. 따라서 연마 유동 가공은 내부 연삭 공정의 팽창 압력을 견딜 수 있을 만큼 충분히 두꺼운 튜브 벽이 필요합니다.

매우 특수하기 때문에 이 유형의 호닝은 적용 분야가 제한적입니다. 예를 들어 카테터 및 기타 최소 침습 의료 기기에 사용되는 하이포튜브에는 실용적이지 않습니다. 이 용도에 적합한 얇은 벽 튜브는 팽창 압력을 견디지 못해 빠르게 변형되거나 파열될 것입니다.

호닝은 또한 상대적으로 비싼 공정입니다. 따라서 부품 기능에 필수적인 높은 형상 정확도가 요구되는 용도에 가장 적합합니다.

고정밀 내부 연삭 vs 기타 마감 옵션?

ID 연삭과 ID 호닝에서 고정밀 내부 연삭은 가장 까다로운 연마 마감 기술 중 일부를 포함합니다. 적절한 제조 파트너는 귀하의 부품 요구사항을 이해하고 ID 호닝이나 연삭이 귀하의 용도에 적합한지, 또는 다른 많은 마감 방식 중 하나가 더 나은 선택일지 결정하는 데 도움을 줄 것입니다.

소형 금속 부품의 연삭, 호닝 또는 기타 공정 지정에 대해 더 알아보려면 FAQ 자료를 참조하세요: 소형 부품 조달 시 자주 묻는 질문: 견적 요청을 최대 이점으로 조정하는 방법