CNC 선반용 홈 가공 공구:유형, 용도 및 모범 사례

홈 가공 도구는 CNC 선반과 함께 사용되어 채널이나 경로를 구멍이나 가공물의 표면으로 절단합니다. 이 홈 가공 가공 공정은 완전히 자동화되어 작업자의 수동 입력과 실수가 줄어듭니다.

다양한 산업 분야의 부품 제조업체에서는 홈 가공 도구를 사용하여 구멍을 만들고 다양한 크기의 부품을 형성합니다. 그러나 도구를 사용하기 전에 도구를 완전히 이해하는 것이 중요합니다. 따라서 이 기사에서는 사용 가능한 홈 가공 도구, CNC 선반과 함께 사용하는 방법, 올바른 도구를 선택하기 전에 고려해야 할 요소에 대해 설명합니다.

그루빙이란 무엇인가요?

홈 가공(리세싱이라고도 함)은 CNC 선반 기계를 사용하여 수행되는 가공 작업입니다. 이 작업에는 재료, 프로젝트 또는 작업물에 경계(홈)가 있는 구멍을 만드는 작업이 포함됩니다.

홈 가공 공정은 공구가 공작물의 원통형 표면에 길고 좁은 경로를 생성하기 때문에 부품 제조에 매우 중요합니다. 결과적으로 이러한 경로는 부품을 결합할 때 정확한 맞춤을 제공합니다.

더욱이, 부품 제조에 사용되는 다양한 유형의 홈 가공 도구는 다양한 경도와 질감의 재료로 만들어지며 모양과 너비도 다양하며 이에 따라 경로나 홈의 모양이 결정됩니다.

해당 응용 분야에 도움이 되는 모양, 크기 및 속성을 갖춘 여러 유형의 홈 가공 도구가 있습니다. 다음은 부품 제조에 사용되는 가장 일반적인 유형입니다.

면 홈 가공 도구

디자이너는 이 홈 가공 선반 도구를 사용하여 재료의 표면을 가공합니다. 단면 홈 가공 공정에서는 공구 끝을 가공물의 중심선 바로 위에 위치시키는 것이 중요합니다. 공구의 반경은 가공물의 절단 반경과 동일해야 합니다. 또한 인서트의 파손을 방지하려면 칩을 제거하는 것이 중요합니다.

외경 홈 가공 공구

외경 홈 가공은 소재나 가공물의 외부 표면에 발생합니다. 또한 외경 홈은 공구 끝이 중심선보다 약간 아래에 위치할 때 최상의 결과를 제공합니다. 밀링 커터 도구와 마찬가지로 이 홈 가공 도구 유형은 모양, 디자인 및 기계적 특성이 다릅니다. 또한 마모에 대한 저항력을 높이는 냉각수 구멍이 있습니다.

내경 홈 가공 공구

작업자는 재료나 공작물의 내부 표면에 내경 홈 가공 도구를 사용합니다. 정확하고 일관된 결과를 얻으려면 도구의 윗부분을 중심선 위에 두는 것이 가장 좋습니다. 또한 인서트 파손 방지에도 도움이 됩니다.

대부분의 내경 홈 가공 공구는 고속 공구강, 초경, 다이아몬드 등과 같은 단단한 재료로 만들어집니다.

CNC 선반에 홈을 파는 방법

CNC 선반의 홈 가공에는 일련의 단계가 포함됩니다. 다음은 홈 가공 과정에서 수행되는 단계입니다:

1. 작업물 고정

공작물을 고정하는 것은 홈 가공 공정의 최종 품질에 매우 중요합니다. 조금만 움직여도 최종 부품에 결함이 생길 수 있기 때문입니다. 다음은 취해야 할 몇 가지 단계입니다:

• 공작물을 선반 척에 놓습니다.
• 척에 재료를 잠그고 끝에 나사를 조입니다.
• 홈의 위치를 표시하세요.

2. 툴링 장치 로드

원하는 홈 가공 유형에 따라

• 홈 가공 선반 도구를 선택하여 툴링 터렛에 로드합니다.
• 도구를 보정합니다.

작성된 프로그램에 따라 툴링이 자동으로 작동됩니다.

3. CNC 선반 기계 설정

이는 홈 가공 작업의 첫 번째 단계입니다. 이렇게 하려면

기계를 켜고 모든 축을 계층 0 위치로 가져옵니다.
선반을 적절한 RPM 설정으로 조정합니다. 각 홈마다 다른 RPM 설정이 필요하기 때문에 이 단계는 매우 중요합니다.

4. 프로그램 입력 및 실행

이 단계에는 프로그램을 업로드하고 실행하도록 허용하는 작업이 포함됩니다. 홈 가공 공구는 공작물이 축 방향으로 회전하는 동안 고정된 상태를 유지합니다. 재료를 정확하게 제거하려면 다음 단계를 따르세요.

• 도구를 중앙에 올바르게 고정하고 홈 가공 도구를 찾아 작업을 시작합니다.
• 절단이 시작될 때까지 가공물 근처에 홈 가공 도구를 부드럽게 놓습니다.
• 작업이 끝날 때까지 기다리세요.

5. 정리

홈 가공 작업이 성공적으로 완료되면

• 기계를 끄고 공작물을 제거합니다.
• 기계와 홈 가공 도구를 청소하세요.

참고:절단을 시작하기 전에 홈의 깊이를 검사하고 뒤틀림을 방지하기 위해 절삭유를 사용하는 것이 중요합니다.

CNC 선반의 다양한 홈 가공 작업

CNC 선반에는 홈의 위치에 따라 세 가지 기본 홈 가공 유형이 있습니다.

외경 그루빙

이러한 유형의 홈 가공 가공 공정에는 재료 측면을 따라 공구가 방사형으로 움직이는 과정이 포함됩니다. 홈 가공 공정 중에 이 도구는 절단 지점을 따라 원치 않는 재료를 제거합니다.

부품 제조업체에서는 주로 넓은 홈을 만들기 위해 외부 홈 가공을 사용합니다. 그러나 이 공정은 시간이 많이 걸리고 작은 홈보다 선반 가공 시간에 더 많은 영향을 미칩니다. 따라서 정확도가 매우 높은 절삭유와 공구가 필요합니다.

세 가지 외부 홈 가공 유형이 있습니다

-싱글 컷 그루빙

이러한 유형의 외부 홈 가공은 공작물에 홈을 생성하는 데 가장 적합한 방법입니다. 이는 공작물에 단일하고 얕은 절단을 만드는 것을 포함합니다. 표면 조도가 중요하기 때문에 대량 생산을 위해서는 정밀한 프로파일과 챔퍼를 갖춘 인서트를 사용하는 것이 중요합니다.

-다중 그루빙

여기에는 공작물에 여러 개의 깊은 홈을 만드는 작업이 포함됩니다. 완벽한 최종 부품을 만들기 위해서는 재료 작업 시 피드를 약 30~50%까지 높이는 것이 필요합니다. 또한 마지막 절단에 남은 재료는 인서트 폭보다 좁아야 합니다.

-램핑

램핑은 재료에 홈을 생성하기 위한 순차적 축 및 반경 방향 이동을 나타내는 외부 홈 가공 유형입니다. 축 방향 이동은 엔드 밀링 공정과 유사합니다. 탁월한 칩 컨트롤을 위해서는 축 방향 절삭 충격과 노치 마모를 줄이는 것이 중요합니다.

내부 그루빙

내부 홈 가공에는 재료의 내부 부품을 따라 홈 가공 도구가 이동하는 작업이 포함됩니다.

유속이 높은 절삭유를 정확하게 도포하는 것이 중요합니다. 이는 재료 제거 속도를 높이고 칩 축적을 제어합니다. 또한 최적의 칩 배출을 얻으려면 홀 뒷부분에서 앞쪽으로 내경 홈 가공 공정을 시작하세요.

페이스 그루빙

이 프로세스에는 재료 표면을 따라 CNC 선반이 이동하는 과정이 포함됩니다. 해당 절차에는 단면 홈 가공 도구를 사용합니다. 높은 안정성을 얻으려면 절삭 깊이가 가장 짧은 페이싱 홈 공구를 사용하십시오. 또한 고정밀 절삭유가 포함된 단면 홈 가공 공구를 사용하십시오. 그 결과 칩 제어 및 제거가 향상됩니다.

홈 가공 도구 선택 시 고려 사항

홈 가공 선반 도구를 선택할 때 특정 요소를 이해하고 고려해야 합니다. 다음은 고려해야 할 몇 가지 매우 중요한 요소입니다:

1. 그루브의 종류

앞서 언급했듯이 일반적인 홈 가공 도구를 기준으로 세 가지 주요 홈 유형이 있습니다. 사용 가능한 대부분의 홈 가공 도구는 다양한 홈 유형에 따라 다릅니다. 예를 들어, 단면 홈 가공에는 단면 홈 가공 도구가 사용됩니다. 이러한 도구는 중심선 약간 위에 배치하면 축 패턴으로 정확하게 이동할 수 있습니다.

2. 공작물 재료

강성, 인장 강도, 내열성 등과 같은 일부 재료 특성은 홈 가공 공구 선택에 큰 역할을 합니다. 홈 가공 공구를 선택할 때 위의 요소에 주의해야 합니다. 재료가 단단할수록 홈 가공 공구는 더욱 단단해집니다. 예를 들어, 초경이나 강철로 만든 공구는 매우 단단한 공작물에 이상적입니다.

3. 원하는 모양

홈의 모양은 고려해야 할 중요한 요소입니다. 이는 다양한 유형의 홈 가공 도구가 독특한 모양을 만들기 때문입니다. 그러나 제조업체에서는 단일 부품에 두 개 이상의 도구를 사용하는 경우가 많습니다.

홈 가공을 개선하는 방법은 무엇입니까?

많은 그루브 유형의 경우 출력 수준은 기계의 효율성과 공정 자체에 따라 달라집니다. 그러나 홈 가공의 효율성을 높이는 데 도움이 되는 몇 가지 방법은 다음과 같습니다.

1. 확인 및 측정 절차

부품 제조업체와 엔지니어는 정밀도 수준에 따라 다양한 측정 도구를 사용합니다. 일반적으로 정밀도가 매우 낮은 홈에는 강철 눈금자와 캘리퍼를 사용합니다. 반면, 높은 수준의 정밀도가 필요한 경우에는 버니어 캘리퍼스, 플러그 게이지, 마이크로미터를 사용하세요.

2. 이송 속도 및 절단 속도

이송 속도와 절삭 속도는 가공 시간과 공작물의 표면 마무리에 중요한 역할을 합니다. 따라서 적절한 이송속도와 절삭속도를 사용하는 것이 중요합니다. 홈 가공을 개선하려면 낮은 이송 속도로 시작하여 더 높은 이송 속도로 작업하여 칩 브레이킹과 배출을 개선할 수 있습니다. 또한 공구의 수명을 늘리려면 권장 절단 속도로 작업해야 합니다.

3. 그루브 도구 선택

다양한 유형의 홈 가공 도구를 사용할 수 있습니다. 사용하는 도구는 최종 부품의 모양에 직접적인 영향을 미칩니다. 고속도강으로 제작된 CNC 절삭 공구를 사용하는 것이 좋습니다. 이는 가공 중 마모를 방지하는 데 도움이 됩니다. 또한 홈과 동일한 너비의 홈 가공 선반 도구는 너비가 더 작고 전환점이 낮은 홈에 이상적입니다.

4. 절삭유 사용

오일, 페이스트, 에어로졸과 같은 절삭유는 홈 가공 공정 중 가공물의 절삭 표면 온도를 낮추는 데 도움이 됩니다. 또한 가공물에 윤활유를 공급하여 절삭 공정을 돕고 결과적으로 칩 배출을 돕습니다.

결론

그루빙 도구는 제조업체가 홈을 만들고 부품을 형성하는 데 사용하는 다목적 장치입니다. 홈 가공 공정은 홈이 다른 부품을 안내하여 주 공작물에 반대 방향으로 움직이게 하기 때문에 제조에서 중요합니다.

올바른 홈 가공 도구를 올바르게 설정하고 선택하면 표면 처리 불량, 버, 도구 파손 등과 같은 문제를 예방할 수 있습니다. 홈 가공 도구 및 해당 응용 분야에 대해 추가 질문이나 우려 사항이 있는 경우 언제든지 WayKen에 문의하여 CNC 터닝 서비스를 받으십시오.

FAQ

슬롯과 그루브의 차이점은 무엇인가요?

슬롯은 가장자리에 완전한 반경이 있는 직선형의 긴 구멍입니다. 또한 원통의 축 지점에 수직인 방식으로 절단되는 경우가 많습니다. 반면에 홈은 원통형 슬롯과 유사합니다. 일반적으로 원통의 외부 또는 내부 직경에서 절단됩니다.

홈 가공 도구 제작에 가장 적합한 재료 유형은 무엇인가요?

공작물은 일반적으로 단단한 재료로 만들어지기 때문에 홈 가공 도구는 강도와 질감을 일치시킬 수 있어야 합니다. 권장되는 재료는 경도와 열전도율이 높은 다이아몬드입니다. 그러나 그것은 비싸다. 부품 제조업체는 탄화물, 강철 등 비교적 저렴한 대체재를 사용합니다.

홈 가공 도구에 코팅을 해야 하나요?

그루빙 도구는 대부분 금속입니다. 이러한 이유로 제조업체에서는 코팅을 하는 경우가 많습니다. 그러나 홈 가공 공구의 코팅은 필수는 아닙니다. 코팅은 부식을 방지하고 공구 수명을 연장합니다.