플랫 엔드밀이란 무엇이며 어떻게 작동합니까?
플랫 엔드밀은 밀링 공정에서 광범위하게 사용되는 절삭 공구로, 가공된 공작물에 날카롭고 직선적인 모서리를 제공하는 평평한 바닥 형상이 특징입니다. 이는 금속, 플라스틱 및 기타 재료를 절단하고 성형하기 위해 고속으로 회전하는 수동 및 CNC 밀링 기계의 작업에 필수적입니다. 밀의 평평한 바닥은 높은 정밀도 수준을 제공하며 슬롯 생성, 가장자리 직면 및 평평한 표면에 미세한 마감 처리에 적합합니다. 이 제품의 사용은 정확하고 평평한 표면이 필요한 자동차, 항공우주, 제조 등 다양한 산업 분야에서 필수적입니다. 아파트의 효율성 엔드밀 재질, 코팅, 플루트 수, 사용되는 특정 작업 유형을 포함한 여러 변수에 따라 달라집니다.
플랫엔드밀 부품 개요
플랫 엔드밀의 구조는 여러 가지 중요한 구성 요소로 구성되며, 각 구성 요소는 공구의 기능과 성능에 기여합니다. 주요 부분은 다음과 같습니다:
- 플루트: 엔드밀 몸체를 따라 이어지는 깊은 나선형 홈으로, 밀링 가공 중 절삭 부위의 칩을 배출하는 데 필수적입니다. 플루트 수는 밀링할 재료와 원하는 마감 품질에 따라 다양하며 선택됩니다.
- 절단 직경: 밀의 절단부분의 폭으로 공작물에 만들어지는 절단의 크기를 결정합니다. 가공 부품에서 필요한 치수와 정밀도를 달성하려면 적절한 절단 직경을 선택하는 것이 필수적입니다.
- 정강이: 섕크는 기계의 스핀들에 고정되어 고속 회전을 위한 견고한 부착을 제공하는 공구 부분입니다. 이는 일반적으로 원통형이며 기계의 공구 홀더와 호환되어야 합니다.
- 나선 각도: 이 각도는 플루트와 관련되어 있어 공구의 절삭 효율과 가공물의 마무리에 큰 영향을 미칩니다. 나선 각도는 가공 중 절삭력, 칩 형성 및 열 방출에 영향을 미칠 수 있습니다.
- 끝 형상: 여기서의 형상이란 플랫 엔드밀의 바닥면 형상을 의미하며, 이는 수행할 밀링 작업의 종류와 표면 조도에 필수적인 요소입니다.
고품질 플랫 엔드밀은 고속도강, 코발트강 또는 초경과 같은 재료로 제작되는 경우가 많습니다. 또한, 질화티타늄(TiN) 또는 질화알루미늄티타늄(AlTiN)과 같은 고급 코팅을 적용하여 공구의 경도와 내열성을 향상시켜 결과적으로 공구의 수명을 연장합니다.
위의 구성요소를 전문적으로 선택하는 것은 다양한 밀링 작업의 최적화에 중요하며 제조 공정의 전반적인 효율성과 결과에 직접적인 영향을 미칩니다.
플랫 엔드밀의 작동 원리
플랫 엔드밀의 작동 원리는 회전 절단 작업을 통한 재료 제거에 중점을 둡니다. 밀이 회전함에 따라 절삭날이 가공물과 맞물리고 재료에서 칩을 잘라내는데, 이는 공구의 홈이 있는 디자인에 의해 촉진됩니다. 이 홈은 칩 배출을 위한 채널을 만드는 동시에 진동을 줄여 절삭 안정성에도 기여합니다. 절단 깊이와 방향을 정밀하게 제어하면 공차가 높고 표면 마감이 뛰어난 평평한 표면, 슬롯, 프로파일 및 복잡한 형상을 생산할 수 있습니다. 이 절단 공정은 매우 다양하며 가공되는 재료, 원하는 마무리 및 생산 속도에 따라 조정될 수 있습니다. 스핀들 속도, 이송 속도 및 냉각 윤활제를 적절하게 선택하고 적용하는 것도 공구 무결성을 유지하고 최적의 밀링 결과를 얻는 데 중요합니다.
플랫엔드밀의 응용
플랫 엔드밀은 다양성과 효율성으로 인해 다양한 가공 작업에 활용됩니다. 주요 응용 프로그램 중 일부는 다음과 같습니다.
- 평평한 표면 만들기: 평면 경로의 공작물 위로 공구를 이동함으로써 플랫 엔드밀은 부드럽고 정밀한 평면을 생성할 수 있습니다.
- 슬로팅: 이 도구는 다양한 엔지니어링 설계의 필수 구성 요소인 다양한 폭과 깊이의 슬롯을 절단하는 데 이상적입니다.
- 프로파일링: 플랫 엔드밀은 원하는 사양에 맞는 특정 프로파일이나 윤곽을 생성하기 위해 공작물의 주변을 성형하는 데 능숙합니다.
- 날카로운 모서리 생성: 플랫 엔드밀의 설계는 많은 정밀 부품에서 요구되는 날카로운 모서리와 모서리를 생성하는 데 도움이 됩니다.
- 직면 작업: 가공물 상면의 소재를 제거하여 평탄하고 매끄러운 마감을 구현하는 페이싱용으로 사용됩니다.
- 조각: 플랫 엔드밀은 세심한 제어를 통해 재료 표면에 디자인이나 텍스트를 에칭하는 조각 작업도 수행할 수 있습니다.
각각의 적용에는 재료 유형, 밀링 속도, 이송 속도, 밀링 공정을 최적화하고 뛰어난 결과를 보장하는 데 사용되는 냉각수 등 다양한 요소를 고려해야 합니다.
플랫엔드밀의 종류
다양한 플루트 구성 탐색
플랫 엔드밀의 효율성과 성능은 플루트 구성에 의해 크게 영향을 받습니다. 플루트(Flute)는 공구 본체에 절단된 홈 또는 채널이며 절단 영역에서 칩을 배출하고 마찰열을 줄이며 절삭유가 절단 표면에 도달하는 경로를 제공하는 등 다양한 용도로 사용됩니다.
2날 엔드밀
알루미늄과 같은 부드러운 소재의 가공에 이상적인 2플루트 엔드밀은 플루트 공간이 넓어 칩 배출이 뛰어나고 이송 속도가 더 높습니다.
3날 엔드밀
2플루트 설계의 칩 제거 용이성과 더 높은 플루트 모델이 제공하는 표면 조도 품질 간의 절충안을 제공하는 3플루트 엔드밀은 황삭 및 정삭 작업 모두에 자주 사용됩니다.
4날 엔드밀
4플루트 엔드밀은 일반적으로 강철과 같은 단단한 재료에 사용되어 더 많은 접촉점으로 더 미세한 마무리를 제공하지만 일반적으로 플루트에 칩이 쌓이는 것을 방지하기 위해 더 느린 이송 속도가 필요합니다.
다날 엔드밀
4개 이상의 플루트로 설계된 멀티 플루트 엔드밀은 칩 제거 비용이 들기는 하지만 우수한 표면 조도나 단단한 재료의 더 높은 이송 속도가 필요한 특수 용도에 사용됩니다.
주어진 재료와 용도에 맞는 올바른 플루트 구성을 식별하는 것은 밀링 작업을 최적화하는 데 중요하며 공구의 특성과 가공 환경에 대한 포괄적인 이해가 필요합니다.
스퀘어 엔드밀과 플랫 엔드밀의 비교
스퀘어 엔드밀과 플랫 엔드밀은 비슷한 특성을 공유하지만 형상과 응용 분야에서 미묘한 차이로 구별됩니다.
- 기하학:
- 스퀘어 엔드밀은 날카로운 모서리와 평평한 바닥을 가지고 있습니다.
- 플랫 엔드밀도 바닥이 편평하지만 공구 강도를 높이고 치핑을 줄이기 위해 모서리가 약간 둥글게 처리될 수 있습니다.
- 애플리케이션 특이성:
- 스퀘어 엔드밀은 일반적으로 공작물의 날카로운 모서리, 슬롯 및 세부 사항을 만드는 데 사용됩니다.
- 플랫 엔드밀은 일반 밀링 및 슬로팅 작업을 포함한 광범위한 응용 분야에 적합한 다목적으로 간주됩니다.
- 코너 선명도:
- 스퀘어 엔드밀의 날카로운 모서리는 미세하고 세부적인 형상을 만드는 데 이상적입니다.
- 플랫 엔드밀의 덜 날카로운 모서리는 공구 수명을 향상시키고 취약성을 줄일 수 있습니다.
- 표면 마감:
- 스퀘어 엔드밀은 일반적으로 공작물 바닥의 표면 조도가 더 좋습니다.
- 플랫 엔드밀은 코너 반경으로 인해 표면 조도가 약간 손상될 수 있습니다.
- 절단 매개변수:
- 스퀘어 엔드밀은 공구의 날카로운 모서리가 손상되지 않도록 절삭 매개변수를 신중하게 고려해야 합니다.
- 플랫 엔드밀은 보다 견고한 설계로 인해 더 큰 힘을 견딜 수 있으므로 더 높은 이송 속도로 작동할 수 있는 경우가 많습니다.
요약하면, 사각 엔드밀과 플랫 엔드밀 사이의 선택은 완성된 공작물의 원하는 형상과 구현되는 절삭 조건을 포함하여 작업의 특정 요구 사항에 크게 좌우됩니다. 적절한 선택은 절삭 공구의 효율성, 정확성 및 수명을 향상시킬 수 있습니다.
솔리드 초경 플랫 엔드밀 이해
솔리드 초경 플랫 엔드밀은 높은 경도와 내열성을 갖춘 정밀 절삭 공구입니다. 공구 편향을 최소화하는 견고성 덕분에 단단한 재료에 깔끔하게 절단된 표면을 생성하는 데 탁월합니다. TiAlN 또는 DLC와 같은 고급 소재로 코팅되어 향상된 성능을 제공합니다. 기계 기술자와 엔지니어는 이러한 특성을 이해하여 밀링 작업을 최적화함으로써 이점을 얻을 수 있습니다.
프로젝트에 적합한 플랫 엔드밀 선택
플랫 엔드밀 선택 시 고려해야 할 요소
- 재료 호환성:
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- 최적의 결과와 공구 내구성을 위해 가공물의 재질을 평가하고 엔드밀 재질 및 코팅과 일치시킵니다.
- 플루트 카운트:
- 더 단단한 재료와 더 미세한 마감을 위해서는 더 높은 플루트 수를 선택하고, 더 부드럽거나 더 유연한 재료에서는 더 나은 칩 배출을 위해 더 적은 수의 플루트를 선택하십시오.
- 나선 각도:
- 작업에 적합한 나선 각도를 고려하십시오. 나선 각도가 높을수록 표면 조도가 향상되고 절삭 속도가 빨라지며, 나선 각도가 낮을수록 강도와 공구 수명이 늘어납니다.
- 코팅:
- 마모와 열 축적을 최소화하려면 단단한 재료를 작업할 때 코팅된 엔드밀(예: TiAlN 또는 AlCrN)을 선택하십시오.
- 엔드밀 크기:
- 엔드밀 크기가 가공 작업을 수행하는 데 필요한 절입 깊이 및 도달 범위와 관련하여 작업에 적합한지 확인하십시오.
- 코너 반경:
- 플랫 엔드밀은 일반적으로 정사각형이지만 일부는 강도를 높이기 위해 약간의 코너 반경을 갖고 있습니다. 가공물의 날카로운 코너 필요성에 따라 결정하십시오.
- 생크 크기:
- 공구 홀더와의 생크 크기 호환성 및 가공 작업의 강성 요구 사항을 확인하십시오.
- 전체 길이 및 절단 길이:
- 필요한 절삭 깊이에 도달할 수 있으면서도 공작물 및 고정 장치와의 간섭을 피하기 위해 적절한 전체 길이와 절삭 길이를 가진 엔드밀을 선택하십시오.
선택한 엔드밀이 특정 가공 공정의 요구 사항을 충족하고 정밀도, 효율성 및 공구 수명을 보장하려면 이러한 요소를 함께 고려해야 합니다.
초경 엔드밀 사용의 이점
초경엔드밀은 우수한 경도와 내열성을 바탕으로 정밀가공의 필수 요소로, 생산성 향상과 비용 효율성 향상으로 직결됩니다. 초경합금으로 만든 견고한 구조로 인해 고속 가공이 가능하며 고속 강철 공구를 손상시킬 수 있는 높은 온도에서도 치수 정확도를 유지합니다. 강화된 내마모성은 서비스 수명 연장을 보장하고 공구 교체 빈도와 관련 가동 중지 시간을 줄여줍니다. 여기에 더 엄격한 공차를 유지할 수 있는 기능이 결합되어 초경 엔드밀은 특히 단단하고 연마성이 있는 재료를 가공할 때 상세하고 엄격한 밀링 작업에 이상적인 선택입니다. 경제적 이점도 주목할 만합니다. 초경 엔드밀의 수명과 성능은 다른 공구 소재에 비해 초기 투자 비용이 높음에도 불구하고 장기적으로 부품당 비용을 낮추는 데 기여합니다.
플랫 엔드밀 성능 최적화
정밀 가공에서 플랫 엔드밀의 성능을 향상하려면 몇 가지 전략을 체계적으로 구현해야 합니다. 첫째, 공구 마모를 최소화하고 표면 조도를 향상시키기 위해 스핀들 속도, 이송 속도, 절단 깊이와 같은 절삭 매개변수를 공구 사양 및 가공되는 재료에 맞춰 선택해야 합니다. 불필요한 도구 사용을 방지하고 효율성을 위해 절단 패턴을 최적화하려면 정확한 도구 경로 프로그래밍이 중요합니다. 최적의 절삭유 적용을 통한 적절한 냉각은 공구와 가공물에 대한 열 영향을 크게 줄여 두 가지 모두의 무결성을 보존할 수 있습니다. 또한 안정적인 기계 설정을 유지하고 공작물의 견고한 클램핑을 보장하면 공구 수명과 가공 부품의 품질에 해로운 영향을 미치는 진동을 방지할 수 있습니다. 고급 공구 코팅을 활용하면 열 및 마모 방지 기능을 추가로 제공하여 플랫 엔드밀의 공구 수명을 더욱 연장할 수 있습니다. 이러한 실제 지침을 따르면 기계 기술자는 밀링 작업에서 성능과 수명 사이의 균형을 이룰 수 있습니다.
플랫 엔드밀 사용 모범 사례
플랫 엔드밀로 정밀도를 달성하기 위한 팁
- 공구 검사: 플랫 엔드밀의 마모나 손상 여부를 정기적으로 검사하여 정밀한 작업을 위해 최적의 상태의 공구만 사용하도록 합니다.
- 공작물 안정성: 가공 중 움직임이나 진동이 없도록 충분한 클램핑력으로 공작물을 고정합니다.
- 정밀한 공구 고정: 치수 정밀도와 표면 조도 품질을 유지하기 위해 런아웃이 최소화된 고품질 툴 홀더를 사용합니다.
- 기계 교정: 축이 완벽하게 정렬되고 모든 평면에서 동작이 원활하게 이루어지도록 CNC 기계를 주기적으로 교정합니다.
- 최적의 속도 및 피드: 스핀들 속도와 이송속도는 제조사의 권장사항을 참조하시고, 소재의 경도와 공구 직경에 따라 조정하시면 정밀한 절단과 공구의 휘어짐을 최소화할 수 있습니다.
- 절삭유 사용: 절삭유를 신중하게 도포하여 공구 수명 표면 조도를 향상시키고, 절삭 작업 시 발생하는 열을 감소시킵니다.
- 도구 경로 최적화: CAM 소프트웨어를 활용하여 에어 커팅 시간과 도구 사용을 줄이는 최적화된 도구 경로를 생성하여 효율성과 정밀도를 향상시킵니다.
- 계층화된 접근 방식: 황삭과 정삭을 조합하여 원하는 치수와 표면 품질을 점진적으로 달성하는 다중 패스 전략을 채택합니다.
- 진동 감쇠: 고조파를 완화하고 밀링 공정의 안정성을 향상시키기 위한 진동 방지 기술 및 전략을 구현합니다.
- 데이터 기반 조정: 데이터 분석을 활용하여 절삭력과 공구 마모를 실시간으로 모니터링하여 정밀도를 향상시키는 가공 매개변수에 대한 데이터 기반 조정이 가능합니다.
적절한 엔드밀 기술로 공구 수명 극대화
엔드밀 수명을 최적화하려면 질화티타늄(TiN) 및 DLC(다이아몬드 유사 탄소)와 같은 내구성 코팅 선택과 같은 권장 방식을 따르십시오. 효율적인 가공을 위해서는 적절한 칩 배출과 나선 각도 선택(35~40도)이 중요합니다. 최고의 성능과 내구성을 위해서는 유지 관리, 검사 및 적시 교체가 필수적입니다.
플랫 엔드밀을 사용할 때 피해야 할 일반적인 실수
- 잘못된 절단 깊이: 공구 휘어짐, 마모 증가, 파손 가능성을 초래할 수 있는 지나치게 깊은 절단을 피하십시오. 대신 공구 직경에 비해 보수적인 절입 깊이를 채택하십시오.
- 부적절한 이송 및 속도 비율: 잘못된 이송 및 속도로 작동하면 조기 공구 마모 또는 고장이 발생할 수 있습니다. 공구 제조업체의 사양을 준수하고 가공되는 재료에 맞게 조정하십시오.
- 강성 부족: 작업물과 공구 홀더가 단단히 고정되어 있는지 확인하십시오. 불충분한 클램핑은 진동과 표면 마감 불량으로 이어질 수 있습니다.
- 최적이 아닌 도구 선택: 작업에 부적합한 플루트 수나 형상을 가진 엔드밀을 사용하면 성능이 저하될 수 있습니다. 재료 특성과 밀링 작업 요구 사항에 맞는 도구를 선택하십시오.
- 도구 마모 간과: 마모된 엔드밀을 계속 사용할 경우 정밀도 및 표면품질이 저하될 수 있습니다. 최적의 절삭 조건을 유지하려면 필요에 따라 공구를 정기적으로 검사하고 교체하십시오.
- 재료 특성 무시: 재료 특성을 고려하지 않으면 부적절한 공구 선택 및 절삭 매개변수가 발생하여 공구 수명 및 부품 마감에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
- 부적절한 절삭유 사용: 절삭유를 잘못 사용하거나 잘못 도포하면 열 축적이 증가하여 공구 수명과 가공물의 무결성에 영향을 줄 수 있습니다. 특정 소재 및 절단 작업에 적합한 절삭유를 사용하십시오.
- 일관성 없는 칩 배출: 칩 배출이 불량하면 칩의 재절삭, 발열 증가, 공구 마모 등이 발생할 수 있습니다. 절단 경로에서 칩을 효율적으로 제거하십시오.
- 마모된 기계 스핀들 활용: 스핀들이 마모된 상태로 작업할 경우 절삭 정밀도 및 정밀도가 저하될 수 있습니다. 엄격한 가공 표준을 준수하기 위해 기계를 양호한 상태로 유지하십시오.
자주 묻는 질문
Q: 플랫 엔드밀이란 무엇입니까?
A: 플랫 엔드밀은 다양한 재료의 밀링 작업에 사용되는 플랫 커팅 엔드가 있는 밀링 커터 유형입니다. 평평한 표면이나 포켓을 만들기 위해 바닥면에 절단 톱니가 있습니다.
Q: 플랫 엔드밀의 일반적인 용도는 무엇입니까?
A: 플랫 엔드밀은 일반적으로 사이드 밀링, 페이스 밀링, 프로파일 밀링 및 플런징에 사용됩니다. 다양한 밀링 작업에 사용할 수 있는 다용도 도구입니다.
Q: 플랫엔드밀을 사용하면 어떤 장점이 있나요?
A: 플랫 엔드밀은 고성능 정밀 절삭 능력을 제공하고 가공 중 칩 형성을 허용합니다. 구멍 생성, 캐비티 밀링 및 마무리 작업에 적합합니다.
Q: HSS와 초경 플랫 엔드밀의 차이점은 무엇입니까?
A: 초경 플랫 엔드밀은 HSS(고속강) 엔드밀보다 가격이 비싸지만 성능이 더 좋고 공구 수명도 더 깁니다. HSS 엔드밀은 더욱 경제적이며 범용 밀링에 적합합니다.
Q: 밀링 작업에 적합한 플랫 엔드밀을 어떻게 선택합니까?
A: 특정 밀링 작업에 적합한 플랫 엔드밀을 선택할 때 재료 유형, 절단 끝 형상, 플루트 수, 코팅(코팅되지 않거나 코팅됨) 및 속도 기능과 같은 요소를 고려하십시오.
Q: 드릴링 작업에 플랫 엔드밀을 사용할 수 있습니까?
A: 플랫 엔드밀은 드릴링용으로 특별히 설계된 것은 아니지만 단단한 재료에 구멍을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 드릴링 작업의 경우 적절한 형상의 드릴 비트를 사용하는 것이 좋습니다.
Q: 플랫 엔드밀과 함께 사용할 수 있는 다양한 유형의 커터는 무엇입니까?
A: 플랫 엔드밀과 함께 사용할 수 있는 다른 밀링 커터로는 러핑 엔드밀, 고성능 엔드밀, 범용 엔드밀 등이 있습니다. 원하는 결과를 얻기 위해 특정 밀링 작업에 다양한 커터를 사용할 수 있습니다.
참고자료
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Eternal Tools – 엔드밀: 필수 가이드: 이 가이드는 엔드밀을 포함한 밀링 커터에 대한 포괄적인 개요를 제공합니다. 그 용도와 특징에 대해 자세히 설명합니다. 원천
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Kennametal – 엔드밀 초보자를 위한 가이드: 이 블로그 게시물은 CNC 가공의 기본부터 비용 절감 이점까지 모든 내용을 다루며 초보자에게 귀중한 통찰력을 제공합니다. 원천
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IMTS 제조 – 엔드밀 설명: 전체 가이드: 본 가이드에서는 다양한 종류의 엔드밀과 이를 통해 절단할 수 있는 소재에 대해 자세히 설명합니다. 원천
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실용 기계공 - 센터 커팅 플랫 바텀 엔드밀: 이 포럼 스레드에서는 중앙 절단 플랫 바텀 엔드밀의 구체적인 사용에 대해 논의하고 숙련된 기계 기술자의 실용적인 조언을 제공합니다. 원천
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MSC Direct – 기본 엔드밀 기술 정보: 이 자료에서는 밀링, 프로파일링, 윤곽 가공, 슬로팅, 카운터보링, 드릴링, 리밍 등 엔드밀의 다양한 응용 분야에 대해 설명합니다. 원천
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Speed Tiger Tools – 엔드밀 절삭 및 엔드밀: 이 기술 가이드는 엔드밀 설계에 대한 통찰력과 엔드밀을 사용하여 다양한 종류의 컷을 생성하는 방법을 제공합니다. 원천
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Redline 도구 - 엔드밀 선택 가이드: 이 가이드는 독자들이 엔드밀의 다양한 범주와 드릴 비트와의 차이점을 이해하는 데 도움이 됩니다. 원천
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Wayken Rapid Manufacturing – 엔드밀링 공정 및 다양한 유형의 엔드밀: 이 블로그 게시물에서는 다양한 유형의 엔드밀에 대한 논의와 함께 엔드밀 가공 공정과 그 이점에 대한 개요를 제공합니다. 원천
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제조 공정 저널: 본 학술지는 엔드밀을 비롯한 다양한 제조 공정에 대한 기사를 자주 게재하고 있습니다. 기사는 동료 검토를 거쳐 신뢰할 수 있는 정보 소스가 됩니다.
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샌드빅 코로만트 – 밀링 공구: 선도적인 절삭 공구 제조업체인 샌드빅 코로만트의 웹사이트에서는 플랫 엔드밀 제품군의 사양 및 사용 가이드를 포함한 자세한 제품 정보를 제공합니다.
추천 도서: 올바른 CNC 엔드밀 선택을 위한 주요 전략