대량 소형 금속 부품을 위한 효율적인 버 프리 디버링

대량 생산을 위한 소형 부품 디버링의 기계화

의심할 여지 없이 소형 금속 부품 디버링의 핵심은 애초에 버를 형성하지 않는 것입니다 — 이는 메탈 커팅 비즈니스의 근간 중 하나이기도 합니다. 우리의 독자적인 방식은 두꺼운 벽과 얇은 벽 튜브뿐만 아니라 단단하고 부드러운 특수 금속을 버를 전혀 형성하지 않고 절단할 수 있게 합니다.

그러나 우리는 우리의 절단 방식이 적합하지 않은 많은 금속 가공 공정이 있음을 알고 있습니다 — 예를 들어 가공된 튜브 부품의 교차 구멍이나 금속 가공 후 버가 실제로 형성되는 기타 상황들입니다.

개념적으로 가장 명백한 해결책은 소형 부품을 손으로 디버링하는 것이지만, 이 공정은 대량 생산에 전혀 실용적이지 않습니다. 그러나 손으로 디버링을 살펴보는 것은 유용합니다. 왜냐하면 대량의 소형 금속 부품 디버링을 위해 공정을 기계화할 때 동일한 기본 원리가 필요하기 때문입니다.

손으로 소형 부품 디버링의 기초는 무엇인가?

먼저 금속 디버링이란 무엇인가? 간단히 말해, 공작물이 가공되거나 기타 방식으로 제작된 후 공작물에 붙어 있는 돌출된 가장자리나 기타 작고 원치 않는 금속 조각을 제거하는 것입니다.

전형적인 수동 디버링 공정은 두 가지 일반적인 공구 설계를 사용하여 이 버들을 제거합니다:

• 곡선 날 스타일은 곡선 찢김 칼처럼 작용합니다.
• 카운터싱크 스타일은 기동성을 포기하는 대신 전체 원에 작용할 수 있는 능력을 얻습니다.

이 기본 공구 형태와 그들이 수행하는 동작이 버를 제거합니다. 일반적으로 금속 부품의 가장자리에서 제거합니다.

예를 들어 곡선 날의 변형을 사용하면 다른 손목 동작으로 챔퍼를 만들거나 단순히 돌출된 버를 제거할 수 있습니다. 버가 안쪽인지 바깥쪽인지에 따라 코너 각도도 조정할 수 있습니다.

직각 표면이나 두 방향으로 된 버의 경우, 이 유형의 공구가 직선 가장자리나 구멍에 최적이기 때문에 효과적입니다.

카운터싱크 설계는 명백하게 직선 가장자리에 작용할 수 없고 다른 각도에서 작업할 자유로운 움직임이 없지만, 한 번의 동작으로 구멍 주위를 빠르고 균일하게 디버링할 수 있습니다.

왜 금속 부품 디버링에 기계적 방식을 사용하는가?

메탈 커팅의 대량 작업에서 우리의 목표는 전기화학이나 수공구를 사용하지 않고 버 없는 표면을 생산하는 것입니다. 왜일까요?

전기화학은 소형 부품의 숨겨진 구석과 접근하기 어려운 영역을 침투하지만, 알려진 코너 비율을 제외하고는 제거율이 상대적으로 균일합니다. 간단히 말해, 전기화학은 버와 버가 아닌 것을 구분하지 않습니다 — 모든 재료를 균등하게 제거합니다.

따라서 전기화학은 버와 나머지 재료 모두에 일정한 속도로 작용합니다.

버가 매우 작은 실로 붙어 있다면 큰 문제가 아닙니다. 그러나 버가 매우 두껍거나 번져 있다면 버를 제거하는 과정에서 부품 재료의 너무 많은 부분도 제거할 위험이 있습니다.

그리고 앞서 말했듯이 소형 부품을 손으로 디버링하는 것은 대량 생산에 단순히 비현실적일 뿐만 아니라 비용이 많이 들고 시간이 많이 걸립니다.

하지만 기계화 솔루션으로 전환하기 전에, 그것이 제공하는 동작이 무엇인지 생각해봐야 합니다. 수공구가 제공하는 동작과 유사하다면 기계적 방식은 금속 디버링에 사용하기 좋은 후보입니다.

기본 기계적 금속 디버링 방식은 무엇인가?

소형 부품 디버링에 사용되는 주요 매스 피니싱 머신은 배럴 텀블러와 진동 텀블러입니다.

배럴 텀블러는 큰 돌출 버를 제거하는 데 뛰어나지만 오목부가 있는 부품에는 이상적이지 않습니다. 적재물을 회전시켜 부품이 언덕을 굴러내리는 돌처럼 배럴 아래로 미끄러지게 합니다. 배럴 디버링 공정에서 부품은 미디어와 서로 부딪치고 긁히면서 마모되고 디버링됩니다.

진동 텀블러는 주변 미디어가 부품에 스크러빙 동작을 생성하며 일반적으로 매우 매끄러운 표면에 사용됩니다. 배럴 텀블러에 비해 진동 텀블러는 오목 영역에 매우 효과적이고 두 배의 속도입니다.

배럴 디버링은 어떻게 작동하는가?

배럴 텀블러는 큰 라디우스의 부품이나 더 많은 재료를 제거하고 코너를 둥글게 할 수 있는 부품의 디버링에 뛰어납니다. 배럴 텀블러의 절삭 작용은 적재물의 약 20%~30%에서 발생합니다.

사용할 진동 속도와 진폭은 머신마다 다르지만 일반적으로:

• 고속과 작은 진폭은 미세 마감이나 섬세한 부품에 사용
• 큰 진폭은 무거운 절삭에 사용

배럴 텀블링에서 고속과 큰 진폭은 버를 안으로 말아 넣거나 금속을 구멍에 피닝하거나 가장자리를 버섯 모양으로 만들 수 있습니다.

진동 디버링은 어떻게 작동하는가?

진동 텀블러는 파일링과 유사한 동작을 생성합니다 — 부품과 미디어가 서로 문질러지는 곳에서 위쪽 각도 힘을 가해 전단 작용을 일으킵니다. 부품이나 미디어가 클수록 절삭 작용이 더 빨라집니다.

진동 텀블러는 배럴 텀블러의 자유 낙하 작용이 가하는 힘의 5~10배의 가해진 힘으로 연삭합니다. 배럴 텀블러와 달리 진동 텀블러는 매 펄스마다 전체 적재물을 절단하여 더 짧은 사이클 타임을 초래합니다.

진동 텀블러는 찢김 작용이나 굽힘이나 왜곡을 일으킬 수 있는 불균등한 힘이 없기 때문에 작은 라디우스의 취약한 부품에도 사용할 수 있습니다.

디버링 텀블러에 영향을 미치는 기타 요인은?

두 유형의 디버링 텀블러 모두 석재, 세라믹, 플라스틱 같은 사전 성형 미디어를 사용합니다. 물은 흙을 씻어내고 미디어를 운반하기 위해 둘 다에 추가됩니다.

필요에 따라 화학약품을 사용하여 작용을 강화하거나 부품을 세척할 수 있습니다. 연마제는 종종 텀블링 미디어의 절삭 및 디버링 능력을 강화하기 위해 추가됩니다.

흥미롭게도 연마제 자체는 대부분 부품에 작용하지 않습니다. 오히려 텀블링 미디어를 충분히 거칠게 유지하여 일을 수행하도록 돕습니다.

메탈 커팅의 소형 부품 디버링 방식은?

메탈 커팅에서는 원심 배럴 피니싱 및 텀블링 시스템 같은 기계 장치의 동작을 활용하여 수공구가 하는 일을 최대한 재현합니다.

과제는 접근성과 관성적 동작을 확보하는 것 — 즉, 매우 작고 제한된 공간에 들어가 부품을 디버링하기에 충분한 동작을 가하는 것입니다.

우리는 가장 접근하기 어려운 부품 영역의 버에도 도달하여 제거할 수 있게 하는 독자적인 관성 동작을 활용하여 이 과제를 해결합니다.

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