기계 기술자는 복잡한 내부 기능을 프로그래밍할 때 끊임없는 싸움에 직면합니다. 돌출부, 깊은 구멍 및 뒷면 기하학적 구조로 인해 일반적으로 부품을 바이스에서 빼내고 다시 설치해야 합니다. 표준 엔드밀은 생크가 가공물과 충돌하지 않으면 이러한 숨겨진 프로파일에 도달할 수 없습니다. 복잡한 윤곽을 위해 표준 사각 또는 볼 엔드밀을 사용하면 작업자가 여러 고정 장치를 변경해야 합니다. 이 접근 방식은 주기 시간을 단축하고 노동 요구 사항을 높이며 심각한 허용 오차 누적 위험을 초래합니다. 부품의 고정을 풀 때마다 정밀도가 떨어집니다. 현대 제조에서는 엄격한 공차를 유지하고 스핀들 작동을 유지하기 위해 단일 설정 실행이 필요합니다. 통합 언더커팅 엔드밀을 사용하면 후면 형상, 복잡한 윤곽 및 접근하기 어려운 채널에 대한 단일 설정 가공이 가능합니다. 이러한 도구를 사용하면 부품을 뒤집을 필요가 없으므로 불량률이 직접적으로 줄어들고 생산 작업 흐름이 최적화됩니다.
아래쪽 가장자리에 도달하기 위해 고정 장치 사이에서 부품을 이동하면 엄청난 운영 위험이 발생합니다. 첫 번째 작업에서 보어를 가공한 다음 두 번째 작업에서 뒷면을 모따기 위해 부품을 뒤집는 경우 바이스 스톱의 정확성, 평행선의 평탄도 및 프로빙 사이클의 반복성에 전적으로 의존하게 됩니다. 바이스 조가 조금이라도 올라가거나 프로브 사이클에 작은 오차 한계가 있는 경우 이미 편차가 쌓이고 있는 것입니다. 공구가 금속에 닿을 때 후면 모따기가 눈에 띄게 중심에서 벗어날 수 있습니다. 실제 위치 공차가 엄격한 항공우주 부품의 경우 이 다중 설정 접근 방식은 높은 불량률을 보장합니다. 운영자는 칩을 만드는 대신 고정 장치를 다이얼링하는 데 귀중한 시간을 소비하므로 작업 현장의 효율성이 저하됩니다.
모든 설정 변경으로 인해 부품 정렬에 미세한 차이가 발생합니다. 내부 채널과 후면 모따기를 가공하기 위해 세 가지 개별 설정이 필요한 부품은 단일 설정 작업보다 정렬 위험이 세 배 더 높습니다. 또한 기계의 열팽창과 설정 간 부품도 고려해야 합니다. 두 번째 작업 전에 부품을 밤새 벤치에 놓아두면 재료 치수가 변경됩니다. 단일 설정 가공은 이러한 변수를 제거하지만 간섭 없이 모든 기능에 도달할 수 있는 툴링이 필요합니다.
표준 사각 엔드밀 또는 볼 엔드밀에는 엄격한 물리적 제약이 있습니다. 생크는 일반적으로 절삭날의 직경과 정확히 같거나 더 큽니다. 돌출된 형상이나 깊은 내부 공동이 있는 경우 절삭날이 대상 표면에 도달하기 훨씬 전에 공구 생크가 가공물과 충돌합니다. 뒷면 가장자리 접근이 기하학적으로 불가능해집니다. 넥 릴리프가 부족한 도구를 사용하여 언더컷 프로파일을 절단할 수 없습니다. 기존 엔드밀의 견고한 직선 설계로 인해 스핀들 관점에서 시선 가공으로 제한됩니다.
좁은 보어 내부에 넓은 O-링 홈을 절단해야 하는 시나리오를 생각해 보십시오. 보어에 들어갈 만큼 작은 표준 엔드밀은 홈 깊이를 절단할 수 있는 반경 방향 범위를 갖지 않습니다. 반경 방향 도달 거리를 확보하기 위해 더 큰 도구를 사용하는 경우 보어 구멍을 통과하지 못합니다. 이러한 기하학적 함정으로 인해 기계공은 부품을 두 조각으로 분할하거나 여유 공간을 위해 특별히 설계된 특수 공구를 사용해야 합니다.
기본 기계 설정에서 복잡한 형상에 도달하지 못하면 보조 작업이 수행됩니다. 수동 디버링, 보조 CNC 라우팅 또는 특수 브로칭은 모든 생산 실행에 엄청난 숨겨진 비용을 추가합니다. 이러한 보조 단계는 손실된 기계 용량을 소비하고 전반적인 불량률을 높입니다. 수동 마무리 중 사람의 실수로 인해 제조 주기가 끝날 때 값비싼 부품이 손상되는 경우가 많습니다. 수동 디버링 도구를 사용하는 작업자는 이미 몇 시간의 기계 시간을 투자한 부품을 폐기할 수 있습니다.
보조 워크스테이션을 사용할 수 있을 때까지 기다리면 리드 타임이 연장됩니다. CNC 밀에서 부품 배치를 완료했지만 수동 뒷면 모따기를 위해 대기열에 앉아야 하는 경우 현장 방문 시간이 급격하게 늘어납니다. 밀에서 부품을 완전히 마무리하여 이러한 추가 단계를 제거하는 것이 현대 가공에서 경쟁력을 유지할 수 있는 유일한 방법입니다.
언더커팅 엔드밀은 클리어런스를 위해 특별히 설계된 고도로 전문화된 구조 설계가 특징입니다. 이 공구는 커팅 헤드, 릴리프 넥, 섕크 등 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 커팅 헤드에는 플루트가 포함되어 있으며 실제 재료 제거를 수행합니다. 머리 바로 뒤에서 목의 직경이 크게 줄어듭니다. 이 완화된 넥은 작업물에 마찰을 주지 않고 지나친 돌출부에 도달하는 데 필요한 여유 공간을 제공합니다. 섕크는 표준 직경으로 유지되어 공구 홀더에 안전하게 고정됩니다.
커팅 헤드와 릴리프 넥 사이의 전환은 중요한 설계 특징입니다. 고품질 공구는 이 접합부에서 부드럽고 혼합된 반경을 활용하여 응력 상승을 방지합니다. 목 전환의 날카로운 모서리는 절단 압력으로 인해 공구가 필연적으로 부러지는 약점을 만듭니다. 이 독특한 형상은 절단 작업을 도구의 중심선 축에서 멀리 이동시켜 표준 도구가 도달할 수 없는 영역에 도달할 수 있게 해줍니다.
랩 각도는 도구 헤드의 구형 절삭 모서리 각도를 정의합니다. 표준 볼 엔드밀은 랩 각도가 180도입니다. 즉, 구의 아래쪽 절반만 절단합니다. 언더커팅 도구의 랩 각도는 180도를 초과하며 종종 220~300도에 이릅니다. 감싸는 각도가 증가하면 도구가 위쪽과 옆쪽으로 절단될 수 있습니다. 이렇게 확장된 절단 범위는 다축 윤곽 가공에서 더 큰 다양성과 여유 공간을 제공합니다.
5축 도구 경로를 프로그래밍할 때 도구 축은 부품 표면을 기준으로 지속적으로 기울어집니다. 랩 각도가 높으면 접근 각도에 관계없이 절단 플루트가 재료와 맞물린 상태를 유지합니다. 표준 볼 엔드밀을 너무 멀리 기울이려고 하면 비절단 생크가 부품을 가로질러 끌려갑니다. 확장된 랩 각도는 복잡한 언더컷을 가능하게 하는 결정적인 특징입니다.
기계 산업의 용어는 종종 중복되어 공구 선택 시 혼란을 야기합니다. 많은 기계공들이 이 용어를 같은 의미로 사용하지만 뚜렷한 차이점이 존재합니다. Lollipop 커터는 특히 270도에서 300도 사이의 매우 높은 랩 각도를 특징으로 하는 구형 볼 엔드밀을 의미합니다. 완전한 구형 머리는 막대에 달린 막대사탕과 비슷합니다. 이는 공구 접근 각도가 급격하게 변하는 복잡한 3D 프로파일링 및 5축 윤곽 가공에 주로 사용됩니다.
언더커팅 엔드밀은 더 넓은 범주를 나타냅니다. 여기에는 막대사탕 스타일이 포함되지만 바닥이 편평하고 모서리 반경이 있으며 특정 언더컷 기능을 위해 설계된 특정 각진 프로파일이 있는 도구도 포함됩니다. 예를 들어, 45도 후면 모따기를 절삭하도록 설계된 공구는 언더커팅 엔드밀이지만 구형 헤드가 없기 때문에 막대사탕 커터는 아닙니다. 이러한 차이점을 이해하면 특정 부품 기능에 필요한 정확한 도구 형상을 선택하는 데 도움이 됩니다.
언더커팅 제품군에는 개별 용도에 맞게 조정된 여러 가지 특정 프로파일 모양이 포함되어 있습니다. 체리 볼 커터는 부드러운 유체 채널과 둥근 내부 공동을 밀링하는 데 최적화된 구형 헤드를 갖추고 있습니다. 이들은 깊고 윤곽이 잡힌 포켓을 가공하기 위해 금형 제작에 자주 사용됩니다. 더브테일 커터는 각진 역원추 모양을 활용하여 각진 언더컷과 특수한 워크홀딩 기능을 가공합니다. 5축 셀프 센터링 바이스를 위한 원재료를 준비하기 위해 더브테일 커터를 자주 사용하게 됩니다.
Keyseat 및 T-슬롯 커터는 좁은 목에 넓고 평평한 커팅 헤드를 갖추고 있으며, 내부 홈 가공 및 슬로팅 작업을 위해 특별히 설계되었습니다. 이는 보어 내부의 고정 링 홈을 절단하는 데 필수적입니다. 올바른 프로파일을 선택하는 것은 전적으로 완성된 부품에 필요한 형상에 따라 달라집니다. 가공물에 가우징이 발생하는 것을 방지하려면 도구의 절단 프로파일을 인쇄 사양과 정확하게 일치시켜야 합니다.
가장 자주 사용되는 응용 분야 중 하나는 보어를 통과하거나 가장자리를 지나 부품의 밑면을 모따기하는 것입니다. 표준 도구에서는 작업자가 이러한 하단 가장자리에 접근하기 위해 공작물을 뒤집어야 합니다. 언더커팅 도구가 구멍을 통해 떨어지고 측면으로 이동한 후 위쪽으로 당겨 가장자리를 절단합니다. 이 기술은 수동 마무리 작업을 제거하고 가동 중지 시간을 크게 줄여줍니다. 몇 초 만에 드릴 구멍의 뒷면을 완벽하게 모따기하도록 간단한 원형 보간 도구 경로를 프로그래밍할 수 있습니다.
자동화된 뒷면 디버링은 전체 생산 과정에서 일관된 가장자리 절단을 보장하여 수동 수공구 작업에 내재된 가변성을 제거합니다. 50개의 교차 드릴 구멍이 있는 부품의 경우 내부 교차 부분을 수동으로 디버링하는 데 몇 시간이 걸립니다. 언더커팅 도구는 메인 보어 내부에 도달하여 교차하는 모든 구멍을 자동으로 디버링할 수 있으므로 기계에서 곧바로 버(burr) 없는 부품을 보장합니다.
매니폴드 제조 및 유압 부품 생산에는 복잡한 내부 라우팅이 필요합니다. 난류 및 압력 강하를 방지하려면 유체 흐름 채널을 높은 표면 마감 요구 사항으로 밀링해야 합니다. 언더커팅 프로파일은 깊은 보어 내부에 매끄럽고 연속적인 O-링 홈을 보간하는 데 탁월합니다. 릴리프 넥 덕분에 커팅 헤드가 밸브 본체 깊숙이 도달하여 생크가 보어 벽에 닿지 않고 홈을 가공할 수 있습니다.
이 기능은 안정적이고 누출이 없는 유압 어셈블리를 만드는 데 필수적입니다. 내부 O-링 홈을 가공할 때 홈 바닥과 벽의 표면 마감에 따라 씰의 무결성이 결정됩니다. 올바른 코너 반경을 가진 특수 언더커팅 도구는 보어에 들어가 벽에 반경 방향으로 공급하고 단일 패스로 홈을 쓸어 완벽한 밀봉을 보장하는 깨끗한 표면 마감을 남길 수 있습니다.
많은 상점에서는 복잡한 언더컷에는 고가의 5축 기계가 필요하다고 가정합니다. 그러나 표준 3축 CNC 기계에서는 언더커팅 도구를 효과적으로 활용할 수 있습니다. 오버행 아래로 떨어지고 바깥쪽으로 보간하도록 공구를 프로그래밍함으로써 기계 기술자는 5축 트러니언이나 회전 테이블 없이도 뒷면 형상을 절단할 수 있습니다. 이 전략은 기존 3축 장비의 성능을 극대화합니다.
이를 통해 상점에서는 새로운 공작 기계에 투자하지 않고도 보다 복잡한 작업을 수행할 수 있어 작업 현장 수익성이 직접적으로 향상됩니다. 표준 3축 도구 경로를 사용하여 복잡한 T 슬롯, 내부 키홈 및 뒷면 카운터보어를 가공할 수 있습니다. 핵심은 CAM 소프트웨어가 공구의 목과 생크를 정확하게 시뮬레이션하여 측면 절단 이동 중에 충돌을 방지하는 것입니다.
항공우주 및 의료 제조는 연속적인 다축 도구 경로에 크게 의존합니다. 터빈 임펠러 및 정형외과용 뼈판과 같은 구성요소는 복잡하고 포괄적인 유기적 형태를 특징으로 합니다. 여기서는 Lollipop 프로필이 매우 중요합니다. 구형 절삭날은 5축 기계가 부품을 기울이고 회전시킬 때 일정한 재료 맞물림을 유지합니다. 랩 각도가 높으면 접근 벡터가 급격하게 변경되는 경우에도 공구가 원활하게 절단을 계속할 수 있습니다.
이러한 지속적인 맞물림은 드웰 마크를 방지하고 복잡한 3D 윤곽에 탁월한 표면 마감을 제공합니다. 임펠러 블레이드를 가공할 때 인접한 블레이드를 피하기 위해 기계 헤드가 기울어지는 동안 도구는 블레이드 사이의 깊은 곳에 도달해야 합니다. 거대한 랩 각도와 크게 완화된 목을 갖춘 도구만이 치명적인 충돌을 일으키지 않고 이 좁은 형상을 탐색할 수 있습니다.
미리 뚫은 구멍 내부에 고정 링 홈을 만들려면 특수한 내부 접근이 필요합니다. T-슬롯 커터와 같은 특정 언더커팅 프로파일이 이러한 기능을 가공하기 위해 배치됩니다. 도구는 기존 캐비티에 들어가 필요한 깊이까지 벽에 방사형으로 공급되고 완전한 원을 보간하여 홈을 만듭니다. 이 방법은 표준 슬리팅 톱이 닿을 수 없는 깊은 포켓 내부의 내부 키 홈, 스냅 링 홈 및 맞춤형 고정 슬롯을 절단하는 데 매우 효율적입니다.
이러한 내부 홈 가공 작업 중에는 칩 로드를 주의 깊게 제어해야 합니다. 공구가 제한된 공간 내에서 절삭을 하기 때문에 칩 배출이 어렵습니다. 한 번의 무거운 플런지 절삭 대신 가벼운 방사형 가공을 여러 번 수행하면 칩이 부서지고 플루트에 쌓이는 것을 방지할 수 있습니다. 그렇지 않으면 공구의 깨지기 쉬운 목 부분이 부러질 수 있습니다.
도구의 랩 각도를 부품의 특정 언더컷 각도에 맞추면 적절한 간격이 보장됩니다. 의사 결정 프레임워크는 부품 인쇄 분석으로 시작됩니다. 언더컷에 위쪽으로 45도 절단이 필요한 경우 도구의 랩 각도는 각 측면에서 180도를 초과하고 최소 45도 이상이어야 합니다. 이는 최소 270도의 랩 각도가 필요함을 의미합니다. 랩 각도가 충분하지 않은 공구를 선택하면 비절삭 넥이 가공물에 마찰을 일으키게 됩니다.
이러한 마찰은 막대한 마찰을 발생시켜 심각한 도구 고장, 재료의 가공 경화 및 부품 폐기를 초래합니다. 안전 여유를 제공하기 위해 항상 필요한 최대 절단 각도보다 약간 큰 랩 각도를 선택하십시오. CAM에서 프로그래밍할 때 표면 모델에 대한 도구의 접촉점을 확인하여 넥이 아닌 플루트가 작업을 수행하는지 확인하십시오.
도구 선택에서 가장 중요한 균형은 강성과 도달 거리의 균형을 맞추는 것입니다. 더 길고 가느다란 목은 깊은 구멍까지 더 잘 도달할 수 있게 해줍니다. 그러나 편향과 잡담의 위험이 기하급수적으로 증가합니다. 목이 너무 길면 소리굽쇠처럼 작용하여 절단하는 힘에 의해 격렬하게 진동합니다. 이 고조파 진동으로 인해 표면 마감이 파괴되고 초경 절삭날이 부서집니다.
기계 기술자는 부품 형상을 명확하게 유지하면서 가능한 가장 짧은 목 길이를 선택해야 합니다. 깊은 도달이 불가피한 경우, 간섭을 일으키지 않고 코어 강도를 최대한 유지하기 위해 목 직경을 최대화해야 합니다. 0.010인치만 더 두꺼운 넥은 공구의 강성을 크게 높여 진동을 유발하지 않고 생산적인 이송 속도를 유지할 수 있습니다.
플루트 수는 칩 배출 및 표면 조도에 직접적인 영향을 미칩니다. 가공되는 재료에 따라 최적의 플루트 수가 결정됩니다. 알루미늄과 티타늄에 동일한 도구를 사용하여 좋은 결과를 기대할 수는 없습니다.
깊은 언더컷 가공의 열 역학은 특정 초경 재종과 코팅을 요구합니다. 절삭유가 절단 영역에 도달하는 데 어려움을 겪기 때문에 깊은 공동에는 열이 가두어집니다. 프리미엄 미세 입자 초경 모재는 경감된 목에 가해지는 굽힘력에 저항하여 높은 가로 파단 강도를 제공합니다. TiAlN(티타늄 알루미늄 질화물) 및 AlTiN(알루미늄 티타늄 질화물)과 같은 코팅은 뛰어난 열 차단 기능을 제공합니다.
이러한 코팅은 고온에서 산화되어 경질 합금의 공구 수명을 연장하는 보호 세라믹 층을 형성합니다. 코팅되지 않은 탄화물이 즉시 분해되는 고열 환경에서 잘 자랍니다. 알루미늄 및 플라스틱의 경우 비코팅 또는 질화지르코늄(ZrN) 코팅 공구를 사용하면 구성인선이 방지됩니다. ZrN은 매끄러운 표면을 제공하여 고무질 알루미늄이 절단 플루트에 용접되는 것을 방지하고 가장자리를 면도날처럼 날카롭게 유지합니다.
완화된 넥 디자인으로 인해 이러한 공구는 런아웃에 매우 취약합니다. 스핀들에서 최소한의 런아웃이라도 확장된 도달 범위로 인해 절삭 팁에서 증폭됩니다. 표준 ER 콜릿 척은 도달 범위가 확장된 언더커팅에 필요한 파지력과 동심도가 부족한 경우가 많습니다. 공구의 콜릿 면에 0.0005인치의 런아웃이 있는 경우 이는 긴 목 끝에서 0.003인치의 런아웃으로 해석될 수 있습니다.
열박음척이나 유압 척과 같은 고정밀 공구 홀더를 적극 권장합니다. 이 홀더는 360도 클램핑 압력을 제공하여 강성을 극대화하고 진동을 완화합니다. 런아웃을 제어하면 공구 수명이 연장되고, 표면 조도가 향상되며, 고르지 않은 칩 하중으로 인해 깨지기 쉬운 넥이 부러지는 것을 방지할 수 있습니다. 런아웃으로 인해 하나의 플루트가 다른 플루트보다 더 무거운 칩을 가져가면 공구가 휘어지고 파손됩니다.
공구 선택 매트릭스
| 피삭재 재질 | 권장 플루트 수 | 최적 코팅 | 주요 고려 사항 |
|---|---|---|---|
| 알루미늄/비철 | 플루트 2~3개 | 코팅되지 않은 또는 ZrN | 패킹을 방지하기 위해 칩 배출 공간을 최대화합니다. |
| 플라스틱 / 복합재 | 2 플루트 | 코팅되지 않은 | 녹는 것을 방지하기 위해 면도날처럼 날카로운 모서리를 유지하십시오. |
| 스테인레스 스틸 | 4~5플루트 | AlTiN 또는 TiAlN | 적당한 칩 클리어런스와 코어 강성의 균형을 유지합니다. |
| 티타늄/내열 합금 | 5개 이상의 플루트 | 알틴 | 처짐과 떨림을 방지하기 위해 코어 직경을 최대화합니다. |
재정적 정당성을 확보하려면 초기 구매 가격 이상을 살펴봐야 합니다. 언더커팅 엔드밀은 복잡한 연삭 요구 사항과 특수한 형상으로 인해 표준 엔드밀보다 초기 비용이 더 높습니다. 그러나 투자 수익은 작업 현장에서 빠르게 실현됩니다. ROI는 2차 설정 제거, 기계 가동 중지 시간 감소, 수동 디버링 작업 근절을 통해 직접적으로 달성됩니다.
부품당 20분의 설정 시간을 절약하면 첫 번째 생산 교대 내에서 프리미엄 도구 비용을 쉽게 지불할 수 있습니다. 방문 시간이 빨라지면 전반적인 매장 수익성이 높아집니다. 뒤집기 위해 기계에서 부품을 빼내는 것을 중단하면 스핀들 가동 시간이 늘어납니다. 노동 시간과 기계 유휴 시간을 크게 줄이기 위해 약간 더 높은 소모품 툴링 비용을 거래하고 있습니다.
특수 절단 도구를 통합하면 고가의 CNC 기계의 출력이 극대화됩니다. 작업자가 부품을 뒤집는 동안 유휴 상태로 있는 5축 밀은 자본을 낭비하고 있습니다. 복잡한 윤곽을 위해 설계된 도구를 활용하면 연속적이고 중단 없는 도구 경로가 가능합니다. 이를 통해 진정한 단일 설정 제조가 가능해졌습니다. 스핀들 회전과 기계 절단을 유지함으로써 상점은 장비 투자에서 최대 가치를 끌어냅니다.
복잡한 부품을 한 번의 작업으로 완벽하게 가공할 수 있어 처리량이 대폭 향상됩니다. 이 기능을 통해 공장은 부품을 효율적으로 가공하기 위한 툴링 전략이 부족하기 때문에 경쟁업체가 견적할 수 없는 더 복잡하고 수익성이 높은 계약을 체결할 수 있습니다. 장비 성능을 극대화하는 것은 첨단 운동학을 올바른 절단 형상과 일치시키는 것입니다.
완화된 목의 강성이 부족하면 상당한 엔지니어링 과제가 발생합니다. 절삭력이 공구를 프로그래밍된 경로에서 밀어낼 때 편향이 발생합니다. 채터(Chatter)는 이러한 편향으로 인해 발생하는 조화 진동입니다. 이를 보완하기 위해 기계 기술자는 더 가벼운 방사형 스텝오버를 사용해야 합니다. 반경 방향 절입 깊이(RDOC)를 줄이면 공구에 가해지는 압력이 낮아집니다. 안정성을 유지하려면 RDOC를 공구 직경의 5%로 줄여야 할 수도 있습니다.
넥에 과부하가 걸리지 않고 일관된 칩 부하를 유지하려면 이송 속도를 조정해야 합니다. CAM 소프트웨어를 활용하여 아크 리드인 및 리드아웃을 프로그래밍하면 진입 및 진출 중에 공구 압력이 갑자기 급증하는 것을 방지할 수 있습니다. 언더커팅 도구를 재료에 직접 넣지 마십시오. 점차적으로 절단 압력을 높이고 목이 부러지는 것을 방지하려면 항상 절단 부분에 램프나 나선을 적용하십시오.
언더커팅 작업 시 채터링 문제 해결
| 증상 | 예상 원인 | 시정 조치 |
|---|---|---|
| 고음의 비명소리 | 목 길이에 비해 RPM이 너무 높음 | 고조파 주파수를 변경하려면 스핀들 속도를 20% 줄이십시오. |
| 벽의 표면 마감이 불량함 | 절삭에서 멀어지는 공구 편향 | 벽을 청소하려면 스프링 패스(제로 스톡 제거 패스)를 프로그래밍하세요. |
| 목 전환 시 도구 스냅 | 과도한 반경 방향 맞물림 또는 런아웃 | 방사형 스텝오버를 줄이고 공구 홀더 동심도를 확인합니다. |
| 플루트에 칩 용접 | 냉각수 부족 또는 코팅 불량 | 절삭유 압력을 높이거나 ZrN 코팅/비코팅 공구로 전환하십시오. |
일정한 칩 부하를 유지하는 것은 공구 생존에 매우 중요합니다. 가공 언더컷에는 다양한 맞물림 각도가 포함되는 경우가 많습니다. 공구 경로 전략이 성공을 좌우합니다. 클라임 밀링은 일반적으로 표면 마감에 선호되지만 언더컷팅 시나리오에서는 깨지기 쉬운 공구를 가공물로 끌어당겨 심각한 파손을 초래할 수 있습니다. 상승 밀링의 절삭력은 재료를 잡고 공구를 앞으로 당깁니다.
기존 밀링 가공은 예측 가능한 편향을 유지하면서 공구를 부품에서 밀어내기 때문에 언더컷이 심한 경우 더 안전한 경우가 많습니다. 프로그래머는 공구가 좁은 내부 코너를 탐색할 때 절삭력을 주의 깊게 분석하고 이송 속도를 동적으로 조정해야 합니다. 공구가 코너에 진입하면 반경 방향 맞물림이 급상승합니다. 도구 파손을 방지하려면 모서리의 이송 속도를 자동으로 줄이도록 CAM 소프트웨어를 설정해야 합니다.
반전된 언더컷이나 블라인드 언더컷에서 칩을 제거하는 것은 매우 어렵습니다. 중력은 작업에 반대하여 캐비티 내부에 칩을 가두어 놓습니다. 이렇게 갇힌 칩을 다시 절단하면 절삭날이 즉시 파괴됩니다. 공구 헤드가 유체가 절삭 영역에 도달하는 것을 차단하기 때문에 과도한 절삭유가 깊은 언더컷에 침투하지 못하는 경우가 많습니다. 열이 빠르게 축적되어 탄화물의 열 균열이 발생합니다.
절삭 영역 밖으로 칩을 분사하려면 고압 절삭유 시스템이나 목표 공기 분사 장치가 필요합니다. 내부 절삭유 공구 설계는 고압 유체를 절삭날에 직접 전달하는 최상의 솔루션을 제공합니다. 이는 칩을 바깥쪽으로 배출하고 절삭 영역에 중요한 윤활을 제공합니다. 주철이나 경화강을 가공하는 경우 초경에 대한 열충격을 방지하기 위해 절삭유 대신 고압 공기 분사 장치를 사용하십시오.
정확한 CAM 시뮬레이션은 절대적으로 필요합니다. 맹목적으로 언더컷을 프로그래밍하는 것은 기계를 충돌시키는 확실한 방법입니다. 돌출된 부품 특징으로 인해 생크 충돌 위험이 매우 높습니다. 프로그래머는 고급 도구 경로 검증 소프트웨어를 활용해야 합니다. 디지털 트윈에는 공구, 릴리프 넥, 섕크, 공구 홀더의 정확한 모델이 포함되어야 합니다.
전체 운동학적 시뮬레이션을 실행하면 전체 도구 경로에 걸쳐 안전한 목 간격이 보장됩니다. 소프트웨어에서 감지된 홈이나 충돌은 접근 각도를 조정하거나 도달 범위가 더 넓은 도구를 선택하여 해결해야 합니다. 도구 라이브러리에서 도구의 비절단 부분을 정확하게 정의해야 합니다. CAM 소프트웨어가 전체 도구가 절단 플루트라고 생각하면 생크가 작업물을 통해 직선으로 구동됩니다.
A: 언더커팅 엔드밀은 여유 공간을 위한 릴리프 넥이 특징인 광범위한 공구 카테고리입니다. 막대사탕 커터는 일반적으로 270도에서 300도 사이의 매우 높은 랩 각도를 가진 완전 구형 커팅 헤드를 특징으로 하는 특정 유형의 언더커팅 도구로, 막대기에 막대 사탕을 연상시킵니다.
A: 프로그래밍하려면 목 직경과 길이를 포함하여 정확한 도구 형상을 정의해야 합니다. 특수 언더컷 또는 3D 윤곽 도구 경로를 사용해야 합니다. 비절단 생크와 목이 절단 중에 돌출된 부품 형상을 방해하지 않도록 전체 충돌 시뮬레이션을 실행해야 합니다.
답변: 대부분의 표준 막대사탕 절단기의 최대 감는 각도는 일반적으로 약 300도입니다. 나머지 60도는 완화된 목과의 물리적 연결이 차지합니다. 이 높은 각도 덕분에 생크 간섭 없이 극도의 다축 윤곽 가공과 상향 절삭 동작이 가능합니다.
답: 그렇습니다. 3축 기계에서는 뒷면 모따기, T-슬롯 및 O-링 홈 가공에 매우 효과적입니다. 도구는 돌출 형상 아래로 떨어지고 X 및 Y축에서 측면으로 보간되므로 5축 회전 테이블이나 보조 설정이 필요하지 않습니다.
A: 넥 길이를 최소화하여 강성을 극대화하여 파손을 방지합니다. 런아웃을 제거하려면 열박음과 같은 고정밀 공구 홀더를 사용하십시오. 더 가벼운 방사형 스텝오버를 프로그래밍하고, 일정한 칩 부하를 유지하며, 공구가 공작물에 심하게 당겨지는 것을 방지하기 위해 기존 밀링을 고려하십시오.
A: 올바른 형상을 선택하면 거의 모든 재료를 가공할 수 있습니다. 칩 패킹을 방지하기 위해 알루미늄 및 플라스틱에는 2-3날 비코팅 공구를 사용하십시오. 스테인리스강, 티타늄 및 고온 항공우주 합금에는 AlTiN과 같은 고급 코팅이 적용된 4+ 플루트 도구를 사용하세요.
A: CAD 소프트웨어에서 부품의 단면을 분석하십시오. 언더컷의 최대 깊이와 오버행의 높이를 측정합니다. 넥 길이가 오버행 높이를 초과하고 넥 직경이 가장 좁은 진입점보다 작은 공구를 선택합니다.
