일반 드릴 비트 가공
전통적인 드릴 비트 스테인리스강과 내열합금을 가공할 때 종종 큰 문제에 직면합니다. 가공하는 동안 날카로운 휘파람 소리가 나며 공구 절삭 날의 마모나 칩핑이 빠르게 증가합니다. 전형적인 현상은 가이드 에지라고도 하는 2차 절삭 날의 칩핑입니다. 합금을 드릴링할 때 이 현상이 발생하면 가장 가능성 있는 결과는 공구 수명이 단축되거나 공구가 폐기되는 것입니다.
경금속 도구 재연삭
고품질 경금속 공구를 재연삭하는 것은 일반적으로 경제적이지 않거나 심지어 불가능합니다. 경금속 드릴 비트의 가이드 모서리가 깨지는 것은 스테인리스 스틸과 내열 합금을 절단할 때 일반적으로 나타나는 현상입니다.
이 현상의 주요 원인은 드릴링 도구의 진동으로, 그 이유는 다양합니다. 한 가지 이유는 절단되는 재료로 인한 도구의 반발입니다. 진동이 발생하면 도구의 헤드는 타원형 궤적으로 움직이는 반면, 도구의 블레이드 또는 팁은 다각형(대부분 삼각형) 궤적으로 움직입니다. 이러한 움직임은 도구의 절단 경로에 부정적인 영향을 미칩니다. 드릴링 도구가 진동하는지 여부와 진동 정도는 주로 도구 헤드의 연삭 형태, 가이드 모서리 유형, 연삭 정확도 및 연삭 작업의 정밀도에 따라 달라집니다.
경금속 공구의 연삭은 일반적으로 4면 및 원뿔 연삭 공정을 채택합니다. 기존의 연삭 공정과 비교할 때 이 독특한 공정은 절삭 날을 드릴 중앙으로 깊이 연삭해야 합니다. 공구 헤드 형태는 높은 정밀도를 보장하며 연삭은 절삭 기술의 최신 연구 결과에 따라 가능한 한 수행됩니다. 드릴링 시작 시 센터링 정확도가 높지 않으면 공구가 크게 흔들릴 수 있으며, 이는 가공 중에 정밀도가 저하될 수도 있습니다.
낮은 동심도 또는 낮은 공구 대칭성과 같은 연삭 오류는 위의 현상을 악화시킬 수 있습니다. 주변 링크의 오류는 가공 정확도에 더 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 먼저 클램핑 시스템과 공작 기계 스핀들의 동심도 편차 및 경사와 같은 편차와 허용 오차를 병합해야 합니다. 마지막으로 드릴 비트와 공작 기계 사이에서 발생하는 비틀림 및 축 진동과 저주파 굽힘 진동(진동 운동)은 각진 또는 원형이 아닌 개구부를 초래할 수 있습니다.
밀링 도구는 진동 운동을 증가시킵니다
스테인리스 스틸과 내열 합금은 드릴링 도구에 높은 요구 사항을 제시합니다. 도구 소재의 높은 경도로 인해 높은 절삭력이 필요합니다. 강철의 가공성은 냉간 경화 경향이 높고 열 전도도가 낮으며 인성이 낮아 부정적인 영향을 받습니다. 재료의 연성은 드릴링된 구멍 직경이 일반적으로 재료 반발로 인해 공칭 직경보다 작다는 것을 의미합니다.
직경과 원형도의 편차는 가이드 모서리에 가해지는 압력을 증가시켜 드릴 비트와 구멍 벽 사이의 접촉이 증가하고 심지어 드릴이 파손될 수도 있습니다. 가이드 모서리에 가해지는 압력 증가는 주로 마찰과 국부적인 온도 상승과 관련이 있으며, 재료 모서리에 손상을 줄 수도 있습니다. 압착이나 진동으로 인해 공구 팁에 가해지는 하중을 찾을 수 있으며, 이는 표준 서비스 수명 전에 어떤 영역이 파손될지 미리 알려줄 수 있습니다.
절단 매개변수
절삭 매개변수는 절삭 속도뿐만 아니라 결정적인 요소인 이송 속도를 포함하여 드릴링 품질에도 영향을 미칩니다. 현재 담금질 및 템퍼링 강의 최대 절삭 속도는 약 200m/min이며, 이송 속도는 일반적으로 0.1mm/회전보다 훨씬 높을 수 있습니다. 예를 들어, 직경이 8.5mm인 드릴은 0.25mm/회전 이상의 이송 속도를 견딜 수 있습니다. 더 높은 이송 속도는 드릴 비트를 안정화하고 스윙 경향을 약간 제거하므로 드릴링 프로세스의 품질을 적절히 개선할 수 있습니다.
그러나 스테인리스 스틸과 니켈 기반 합금은 재료 특성 자체의 한계로 인해 이처럼 높은 절삭 속도와 이송 속도를 사용할 수 없습니다. 그렇지 않으면 드릴 비트가 과부하되거나 손상될 수 있습니다. 일반적인 상황에서 이송 속도는 0.1mm/회전의 이송 속도보다 훨씬 낮은 수준으로 유지해야 합니다. 드릴 비트의 측면 절삭 날은 절삭 시 공작물을 절단할 뿐만 아니라 공작물을 압착하기 때문입니다. 따라서 이러한 매개변수를 사용하면 스윙 동작을 피하는 데 도움이 됩니다. 드릴은 공작물 표면을 압착합니다. 공작물이 드릴의 가이드 날과 간섭하는 경우 대칭성이 더 좋은 드릴은 기본적으로 안정적인 절삭 공정을 유지할 수 있으며 스윙 동작도 나선형 선을 따릅니다.
칩핑 공정 중에 생성된 칩은 칩 플루트에서 빠르게 배출되어야 합니다. 또한 칩 생성 속도를 제어하여 개구부 내벽이 손상되는 것을 방지하기 위해 더 원활하게 배출될 수 있도록 해야 합니다. 조정된 칩 플루트 프로파일과 최적화된 칩 모양은 칩이 가능한 한 많이 말려지도록 할 수 있습니다. 칩은 다른 재료에 따라 가능한 한 많이 함께 말려야 합니다. 또한 제어되지 않은 짧은 칩이 칩 플루트에 들어가는 것을 가능한 한 피해야 하며, 이는 개구부 내벽을 손상시킬 것입니다. Y형 드릴을 사용하면 동일한 서비스 수명을 보장하면서 더 나은 표면 품질을 얻을 수 있으며, 동시에 칩이 칩 플루트로 빠르고 원활하게 배출되도록 할 수 있습니다.
원뿔형 커터 헤드
원뿔형 커터 헤드 모양은 센터링에 더 유리합니다. Y자형 드릴 비트가 남긴 첫인상은 서로 다른 칩 플루트 사이의 각도가 일관되지 않다는 것입니다. 드릴에 절삭 날이 두 개뿐인데도 세 개의 가이드 모서리가 Y자 모양으로 배열되어 있습니다. Y형 드릴은 원뿔형 헤드 구조를 가지고 있으며 정밀 연삭되어 정확한 센터링을 보장합니다. TiAlN 코팅은 높은 내마모성과 생산 효율성을 제공하며 매우 광범위한 응용 분야가 있습니다. 전 세계의 드릴은 매우 짧은 시간 내에 재연삭 및 재코팅될 수 있습니다.
칩 플루트의 비균일한 배열
칩 플루트를 불균일하게 배열함으로써 방향성 절삭력을 얻을 수 있습니다. 힘의 방향으로 절삭날에 가이드 에지가 있고 드릴 블레이드 끝에 추가 가이드 에지가 있습니다. Y자형 구조가 이 추가 가이드 에지를 지지합니다. 두 에지 반대편에 배열된 에지의 하중은 그에 따라 감소합니다. 절삭 공정 동안 세 개의 가이드 에지는 서로 다른 역할을 합니다. 가이드 에지는 절삭을 담당하고, 가이드 에지는 절삭과 지지를 담당하고, 가이드 에지 또는 슬라이딩 에지는 지지를 담당합니다.
이러한 구조적 배열을 통해 공구 스윙을 기본적으로 제거할 수 있으며, 특히 드릴링 시 진원도 허용 오차와 원통도 허용 오차를 보장할 수 있습니다. 절삭날을 더욱 최적화하면 마모를 최소화할 수 있습니다. 드릴링 공정의 고품질 요구 사항과 드릴, 특히 절삭날과 가이드날에 가해지는 "압력"이 감소합니다.
위에서 언급한 기술은 공구의 절삭 거리를 적절히 확장할 수 있습니다. 구멍과 드릴링 깊이 사이에는 일정한 규칙성이 있습니다. 예를 들어, 완성된 구멍 직경은 드릴의 공칭 직경보다 약간 큽니다. 즉, 드릴이 더 이상 구멍에 걸리지 않습니다. 양호한 조건에서 IT8의 구멍 품질을 달성할 수 있습니다. 동일한 드릴로 드릴링한 첫 번째 및 마지막 구멍 직경은 연속적이고 안정적으로 유지됩니다. 리머 및 태핑과 같은 후속 공정의 공구 수명도 증가할 수 있습니다.
Y-드릴은 많은 응용 분야에서 성공적으로 사용되었습니다. 예를 들어, 아직 녹이 슬지 않은 1.3916, 1.4350 또는 1.4542와 같은 스테인리스강을 가공할 때에도 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 서비스 수명 동안 효율성 증가는 종종 100% 이상에 도달할 수 있습니다. 경도가 55HRC인 열적으로 안정적이고 경화된 강철을 가공할 때에도 Y-드릴은 여전히 만족스러운 결과를 제공합니다.
