밀링 기술의 새로운 발전으로 제조업체는 가공 효율성을 개선하여 많은 시간과 비용을 절약할 수 있습니다. 작업에 적합한 밀링 도구를 선택하는 것부터 페이스 밀링에서 롤링 컷을 사용하는 것까지, 밀링 커터 조건이 맞을 때 홀 가공을 위해. 제조업체는 새로운 장비에 투자하지 않고도 생산 용량을 크게 늘릴 수 있습니다.
엔드밀을 선택하는 방법
작업에 적합한 밀링 커터를 선택할 때는 가공되는 부품의 기하학적 구조와 크기부터 작업물의 재료까지 모든 것을 고려해야 합니다.
기계 작업장에서 페이스 밀링을 위해 90° 사각 숄더 밀링 커터를 사용하는 것이 일반적입니다. 어떤 경우에는 이 선택이 합리적입니다. 밀링할 작업물의 모양이 불규칙하거나 주조 표면으로 인해 절삭 깊이가 달라지는 경우 사각 숄더 밀링 커터가 가장 좋은 선택일 수 있습니다. 그러나 다른 경우에는 표준 45° 페이스 밀링 커터를 사용하면 더 많은 이점을 얻을 수 있습니다.
커터의 리드 각도가 90° 미만이면 커터의 리드 각도는 사용 가능한 이빨당 이송에 큰 영향을 미칩니다.칩이 더 얇아지고 축 방향 칩 두께가 커터의 이송 속도보다 작아지기 때문입니다.페이스 밀링 작업에서 리드 각도가 45°인 페이스 밀링 커터는 더 얇은 칩을 생성합니다.리드 각도가 감소함에 따라 칩 두께가 이빨당 이송 속도보다 얇아지고, 이는 다시 이송 속도를 1.4배 증가시킬 수 있습니다.이 경우 컷인 각도가 90°인 페이스 밀링 커터를 사용하면 45° 페이스 밀링 커터에서 생성되는 축 방향 칩 얇아짐 효과가 부족하여 생산성이 40%만큼 감소합니다.
사용자가 종종 간과하는 밀링 커터 선택의 또 다른 중요한 측면은 커터의 크기입니다. 많은 가공 공장은 엔진 블록이나 항공기 구조물과 같은 대형 부품을 페이스 밀링할 때 더 작은 직경의 커터를 사용하는데, 이는 생산성을 개선할 수 있는 많은 여지를 남겨둡니다. 이상적으로, 밀링 커터는 절삭에 관련된 절삭 날의 70%를 가져야 합니다. 예를 들어, 대형 부품의 여러 표면을 밀링할 때, 직경 50mm 페이스 밀링 커터는 절삭에 35mm만 관련되므로 생산성이 떨어집니다. 더 큰 직경의 밀링 커터를 사용하면 많은 가공 시간을 절약할 수 있습니다.
엔드밀 밀링 전략을 최적화하는 방법
밀링 작업을 개선하는 또 다른 방법은 페이스 밀링 커터의 밀링 전략을 최적화하는 것입니다. 페이스 밀링 작업을 프로그래밍할 때 사용자는 먼저 공구가 공작물을 절단하는 방식을 고려해야 합니다. 종종 밀링 커터는 단순히 공작물을 직접 절단합니다. 이 절단은 종종 큰 충격음을 동반하는데, 밀링 커터에서 생성된 칩은 블레이드가 절단에서 나올 때 가장 두껍기 때문입니다. 블레이드가 공작물 재료에 강한 충격을 가하면 종종 진동이 발생하고 공구 수명을 단축시키는 인장 응력이 발생합니다.
더 나은 공급 방법은 롤링 컷 방법을 사용하는 것입니다. 즉, 밀링 커터는 공급 속도와 절삭 속도를 줄이지 않고 작업물로 롤링합니다. 즉, 밀링 커터는 다운 밀링 방식으로 처리되도록 시계 방향으로 회전해야 합니다. 이런 방식으로 형성된 칩은 두껍고 얇아져 공구에 작용하는 진동과 인장 응력을 줄이고 더 많은 절삭 열을 칩으로 전달할 수 있습니다. 밀링 커터가 매번 작업물을 절단하는 방식을 변경하면 공구 수명을 1~2배 연장할 수 있습니다. 이 공급 방법을 달성하기 위해 공구 경로의 프로그래밍 반경은 밀링 커터 직경의 1/2이어야 하며 공구에서 작업물까지의 오프셋 거리를 늘려야 합니다.
롤링 컷은 주로 공구가 공작물에 들어가는 방식을 개선하는 데 사용되지만, 동일한 가공 원리를 밀링의 다른 단계에 적용할 수 있습니다. 대면적 플랫 밀링 작업의 경우 일반적인 프로그래밍 방법은 공구가 공작물의 전체 길이를 따라 연속적으로 밀링하고 반대 방향으로 다음 컷을 완료하는 것입니다. 일정한 반경 방향 컷 양을 유지하고 진동을 없애려면 나선형 컷과 공작물 모서리 롤링을 조합하는 것이 일반적으로 더 효과적입니다.
기계공은 진동으로 인한 절삭 소음에 익숙하며, 이는 일반적으로 공구가 작업물을 절단하거나 절삭 상태에서 공구가 급격하게 90° 회전할 때 발생합니다. 작업물 모서리를 굴리면 이 소음을 제거하고 공구 수명을 연장할 수 있습니다. 일반적으로 작업물 모서리 반경은 밀링 커터 직경의 75%-100%여야 하며, 이를 통해 밀링 커터의 절삭 아크 길이를 줄이고 진동을 줄이며 더 높은 이송 속도를 허용할 수 있습니다.
공구 수명을 연장하려면 페이스 밀링 작업에서 공구가 작업물의 구멍이나 중단 지점을 통과하지 않도록 해야 합니다(가능하다면). 페이스 밀링이 작업물의 구멍 중앙을 통과할 때 공구는 구멍의 한쪽은 아래로, 다른 쪽은 위로 밀링하여 인서트에 많은 충격을 줄 수 있습니다. 이는 구멍과 포켓 주위로 공구 경로를 프로그래밍하여 방지할 수 있습니다.
점점 더 많은 제조업체가 나선형 또는 원형 보간 방식으로 구멍을 가공하기 위해 밀링 커터를 사용하고 있습니다. 이 방법은 드릴링보다 약간 느리지만 많은 작업에 더 유리합니다.
불규칙한 표면에 구멍을 뚫을 때 드릴이 중심선을 따라 공작물을 관통하기 어려워 드릴이 공작물 표면에서 벗어날 수 있습니다. 또한 드릴은 구멍 직경 25mm당 약 10마력이 필요하므로 저전력 공작 기계에서 드릴링할 때 최적의 전력 값을 달성하지 못할 수 있습니다. 또한 일부 부품은 다양한 크기의 구멍을 많이 가공해야 합니다. 공작 기계의 공구 매거진 용량이 제한되어 있는 경우 밀링을 사용하면 공구 교체를 위한 공작 기계의 빈번한 가동 중단을 피할 수 있습니다.
밀링 커터로 구멍을 밀링할 때 도구 크기가 특히 중요해집니다. 밀링 커터의 직경이 구멍 직경에 비해 너무 작으면 가공 중에 구멍 중앙에 코어가 형성될 수 있습니다. 이 코어가 떨어지면 작업물이나 도구가 손상될 수 있습니다. 밀링 커터 직경이 너무 크면 밀링 커터가 중앙에서 절단하지 않고 도구 바닥에서 충돌할 수 있으므로 도구 자체와 작업물이 손상됩니다.
또한 밀링 커터로 구멍을 밀링할 때 작업은 공구의 중심선에서 프로그래밍해야 합니다. 인덱서블 인서트 밀링 커터로 나선형 보간 밀링을 할 때 인서트의 바깥쪽 가장자리가 중심보다 훨씬 높기 때문에 프로그래머가 이를 무시하고 실수로 공구의 효과적인 작동 범위를 초과하는 너무 높은 이송 속도를 사용하기 때문입니다.
진동과 인장 응력을 최소화하는 방식으로 공작물 재료를 절단하는 데 적합한 밀링 커터를 선택하고, 드릴링보다 밀링이 더 효과적인 경우를 알면 제조업체는 효율적이고 비용 효율적으로 공작물 블랭크를 아름다운 부품으로 만들 수 있습니다.
