가공 부품의 표면 마감을 개선하는 방법

금속 또는 플라스틱 가공은 부품 생산에서 큰 역할을 합니다. 대부분의 경우 가공된 표면 마감은 최종 용도에 적합하지만 부품 표면은 주조 또는 성형이 아닌 절단되기 때문에 때때로 미적 또는 기능적 목적을 위해 표준(가공된) 표면 마감을 수정해야 합니다. . 이를 위해서는 보다 정밀한 기계 가공이나 보조 공정의 사용이 필요할 수 있습니다.

표면 거칠기 측정

가장 널리 사용되는 표면 거칠기 척도는 Ra 또는 평균 표면 거칠기입니다. 마이크로인치 단위로 평균 표면 평면으로부터의 편차를 측정합니다. 예를 들어 주철 프라이팬의 거친 표면의 Ra는 약 2,000입니다. 허블 우주 망원경 거울의 매우 매끄러운 표면은 달성할 수 있는 한 거의 0에 가깝습니다(사람 머리카락 크기의 1/50 미만의 결함이 발견되어 수리가 필요했지만). 가공된 부품은 이 두 수치 사이에 속하는 경향이 있습니다.

당사의 표준 표면 마감에는 눈에 보이는 툴 마크가 있지만 래핑 및 그레이닝과 같은 추가 후처리를 통해 더 부드러운 부품을 생산할 수 있습니다. .

가공된 표면의 거칠기가 허용되는 경우도 있습니다. 일반적으로 심미적인 이유로 가공된 표면보다 거친 표면이 선호됩니다. 무광택 마감 처리는 반사를 제거할 수 있으며 표시가 덜 나타날 수 있습니다. 그러나 무광택 마감 처리는 기계 가공만으로는 달성할 수 없습니다. 이를 위해서는 비드 블라스팅 또는 세라믹 기판으로 텀블링과 같은 2차 공정이 필요합니다.

매끄러운 표면

가공된 부품에서 더 매끄러운 표면 마감을 달성하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 표면 조도의 첫 번째 요소는 가공 공정 자체에 의해 결정되므로 속도와 부드러움 사이의 균형을 맞출 수 있습니다. 부품이 더 빨리 필요한 경우 Ra는 60에서 65로 기대하십시오. 더 긴 처리 시간으로 작업할 수 있다면 그 수치는 잠재적인 Ra인 32로 떨어집니다.

부품에서 무엇을 기대할 수 있습니까? 우리는 가공된 모든 부품의 가장자리를 끊습니다(디버링). 가공된 모든 플라스틱 부품은 가공된 상태로 남아 눈에 보이는 공구 자국이 남을 수 있습니다. 반면에 일부 금속 부품은 더 많은 선택을 허용합니다. 정밀 가공 부품에는 날카로운 모서리가 있는 경우가 많으므로 주의해서 다루어야 한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.

비드 블라스팅은 균일하고 무광택 마감 처리가 되기 때문에 가공 부품의 일반적인 표면 처리 옵션입니다.

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그럼에도 불구하고 Ra 60의 더 높은 거칠기는 우리가 일반적으로 "거칠다"고 생각하는 것이 아닙니다. Ra가 60이면 표면에 눈에 보이는 툴링 소용돌이가 있지만 만졌을 때 거칠게 느껴지지는 않습니다. 표면 변화를 보려면 현미경이 필요합니다. 경우에 따라 응용 프로그램에 따라 이 거칠기 정도는 움직이는 부품의 점진적인 마모로 이어지고 부품에 응력이 가해지면 약해질 수 있습니다. 부식이 부품에 발판이 될 수도 있습니다. 여기서 보조 프로세스가 필요합니다.

후처리 마무리

2차 마무리 공정은 매우 중요하며 완성된 가공 부품의 수준을 높일 수 있는 여러 옵션이 있습니다. 가공된 표면은 일반적으로 그레인 처리 또는 래핑 처리를 통해 매끄럽게 처리됩니다. 둘은 비슷하지만 사용하는 장비가 다릅니다. 두 경우 모두 원하는 표면 매끄러움이 달성될 때까지 점점 더 미세한 질감의 연마재를 통해 부품을 반복적으로 인발합니다. 적용된 단계의 수에 따라 Graining은 Ra 4에서 32 사이의 최종 표면 마감을 달성할 수 있습니다. Lapping은 2에서 16 사이의 표면 Ra를 생성할 수 있습니다. Lapping이 정밀 천체 망원경 거울을 생산하는 데 사용되는 프로세스라는 것은 놀라운 일이 아닙니다. Graining 또는 Lapping을 통해 달성할 수 있는 상대적인 매끄러움에는 중복되는 부분이 있지만 가격을 포함하여 다양한 요소가 있어 둘 중 하나를 선택할 수 있습니다.

금속 부품과 마찬가지로 가공된 플라스틱 부품은 다양한 공정을 사용하여 표면 마감을 조정할 수 있습니다. 비드 블라스팅으로 플라스틱 부품이 손상될 수 있다는 점에 유의하십시오. 하지만 그러한 위험을 감수할 의향이 있다면 그렇게 할 수 있습니다. 보다 일반적으로 플라스틱 부품에 무광택 마감이 필요한 경우 사출 성형을 사용하여 금속 몰드 자체를 비드 블라스팅하여 결과 부품에 더 거친 마감을 부여합니다.

더 빛나는 마무리를 위해 가공된 플라스틱 부품은 습식 샌딩을 사용하여 광택을 낼 수 있습니다. 메탈 그레이닝과 마찬가지로 원하는 마무리가 될 때까지 점점 더 미세한 입자가 적용됩니다. There is one other treatment method for smoothing machined plastic surfaces, particularly those of clear plastics in optical applications. Machining, even with fine tools, will usually cloud the surface of a clear plastic part, something that would be unacceptable if the part is something like a lens. In those cases, flame polishing applies just enough heat to flatten the light-scattering “hills and valleys” on the part surface. This lets light pass through the part as it should, rather than be scattered by the microscopic “geography” of its surface. To the naked eye, the part’s appearance will change from cloudy to clear.

Whatever the desired finish of your machined part—whether more matte or more polished than “as-machined”—there may be several ways to achieve it. These can include the choice of machining process itself or using secondary processes. The best approach for any part really depends on your application, timeframe, production volume, budget, and the exact finish you need. Because changes to machined parts can be done fairly quickly, you may be able to try several options and see which one works best for you. Our interactive quotes with manufacturability feedback provide useful information in making those decisions, but sometimes you may need help from our support engineers to narrow down your choices. We’re here to help.

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