적절한 유형의 엔드밀을 선택할 때 결과, 내구성 및 성능에 영향을 미칠 가능성이 있으므로 제조 및 가공 공정에서 가장 중요한 부분 중 하나이므로 올바른 유형을 선택해야 합니다. 이러한 엔드밀을 제조하는 데 자주 사용되고 특정 속성이 있는 고속강(HSS) 및 카바이드 공구를 비교합니다. 이러한 재료를 구별하는 방법을 아는 것은 기계적 효능을 높이고 정확한 결과를 얻는 데 필요합니다. 이 가이드에서는 HSS와 초경 엔드밀 그래서 당신은 당신의 요구 사항을 가장 잘 충족시키는 것을 결정할 수 있습니다. 당신이 최근에 시작했더라도 엔드밀로 작업하다여기에는 엔드 밀링 공정에 대한 이해도를 높여줄 많은 중요한 세부 정보가 들어 있습니다.
HSS 및 카바이드 엔드밀의 주요 특징은 무엇입니까?
HSS(고속강):
- 이 제품은 가공 과정 중에 과도한 힘과 변형을 견딜 수 있는 강력한 내구성 합금으로 만들어졌습니다.
- 이처럼 뛰어난 연성 덕분에 원하는 신장이나 충격 흡수에 적합합니다.
- 알루미늄, 연강, 플라스틱과 같은 부드러운 소재의 저속에서 중속 작업에 가장 적합합니다.
- 또한 카바이드 공구보다 재연마가 더 쉽고 저렴합니다.
카바이드:
- 이 제품은 텅스텐 카바이드와 코발트를 시멘트로 결합하여 부서지기 쉽지만 단단한 복합재로 만들어져서 매우 단단하고 내마모성이 뛰어납니다.
- 스테인리스강, 주철, 티타늄과 같이 단단한 소재의 고속, 고온 절단에 효과적입니다.
- HSS보다는 무거운 평균 압력을 가해 더 오랫동안 날카로운 절단력을 유지합니다.
- 가격은 저렴하지만, 고급 작업에서는 무게 감량과 내구성 면에서 수명이 짧습니다.
HSS와 카바이드의 구성 및 경도
고속강(HSS)은 주로 텅스텐, 몰리브덴, 크롬, 바나듐과 함께 석탄과 합금됩니다. 이러한 구성 요소는 HSS의 경도, 내열성 및 내마모성을 크게 증가시킵니다. 일반적으로 HSS의 록웰 경도는 62-67 HRC이며, 적용된 합금 및 열처리 방법에 따라 크게 달라집니다. 주어진 숫자는 HSS가 비교적 부드러운 금속을 절단하는 데 사용될 수 있으며, 더 강한 응용 분야에는 저속 도구에서 단속/절단이 포함된다는 것을 나타냅니다.
반면 카바이드는 텅스텐 카바이드와 금속 코발트를 결합하여 만든 보다 진보된 복합 소재입니다. 이를 통해 뛰어난 경도와 강도 특성을 가진 복합 소재가 탄생합니다. 카바이드 공구의 경도는 특정 등급과 제조 방법에 따라 약 70-92 HRC 범위에 이를 수 있습니다. 카바이드의 뛰어난 경도 덕분에 스테인리스 스틸 및 초합금과 같은 매우 견고한 소재를 절단하고 형성할 수 있습니다. 이는 카바이드 대 HSS 논쟁을 정당화합니다. 반대로 카바이드는 일반적으로 HSS 공구보다 취성이 더 강하기 때문에 충격이나 진동이 있는 시나리오에는 적합하지 않습니다.
카바이드와 HSS의 구조적 구성과 경도 특성은 기능과 적용 분야에 영향을 미치는 경향이 있습니다. HSS는 비용 효율적이며 일상 업무에서 만족스럽게 수행되지만, 카바이드는 타의 추종을 불허하는 인성으로 인해 고정밀 구성 요소와 대량 생산에 가장 적합한 유형의 재료입니다.
최첨단과 플루트 디자인의 차이점
혁신적인 설계 기술과 플루트 절삭 공구를 활용하는 방법을 아는 것은 엔드 툴과 기어의 적용성, 수명 및 전반적으로 끊임없이 진화하는 성능을 높이는 데 중요합니다. 고속 강철 공구는 미세한 모서리 절단을 제공할 수 있는 연삭된 모서리를 가지고 있어 광범위한 재료와 일반적인 작업에 사용할 수 있습니다. 고속 강철 공구는 종종 더 부드러운 플루트 형상과 결합되어 적당한 속도에서 더 나은 칩 배출과 증가된 가공을 용이하게 하는 방식으로 설계되어 더 나은 표면 마감을 제공합니다.
고속 강철 공구와 대조적으로, 카바이드 공구는 정밀 절단과 함께 '고중간' 속도 환경에서 더 유리한 것으로 입증되었습니다. 왜냐하면 더 높은 수준의 플루트 형상과 최첨단 날카로움 기술이 장비에 통합되어야 하기 때문입니다. 따라서 고급 최적화 및 연마의 도움으로 변형된 플루트는 나선형 각도를 크게 줄이는 동시에 절단에 필요한 힘을 극적으로 줄일 수 있습니다. 드릴 및 엔드밀에 대한 형상 기반 가변 프로파일에 대한 회전이 감소하여 더 큰 차원의 광범위한 배열이 증가할 것입니다.
또한 카바이드 절삭 날은 '다이아몬드 유사 탄소' 또는 '티타늄 알루미늄 질화물'과 같은 재료로 코팅하여 내마모성과 절삭 성능을 개선하는 동시에 열 차폐를 증가시킬 수 있습니다. 카바이드 공구는 첨단 기술로 설계되어 높은 이송 속도를 유지하면서도 더 높은 속도로 절삭할 수 있어 경화강, 티타늄 합금 및 고생산 환경을 가공하는 해당 공구의 다재다능성을 높입니다.
섕크 소재 및 구조의 변화
섕크 소재와 제조 성능은 절삭 공구의 전반적인 성능, 내구성 및 호환성에 상당한 영향을 미칩니다. 일반적으로 정밀 섕크는 고속강(HSS), 카바이드 및 코발트 합금으로 구성되며 각각 응용 분야에 따라 고유한 이점이 있습니다. 예를 들어, 자동차 산업에서 사용되는 정밀 공작 기계는 더 견고하고 진동 흡수성이 뛰어나 가공 공정 중에 더 나은 정확도와 표면 마감을 달성하는 데 도움이 되는 카바이드 섕크를 사용하는 경우가 많습니다.
또한, 성능에 특화된 다양한 지오메트리 또는 처리가 섕크 발전의 설계에 통합되도록 추구됩니다. 예를 들어, 일부 섕크는 고속에서 작동할 때 과도한 열과 칩을 제거하는 데 도움이 되는 냉각수 통과 채널로 만들어집니다. 연구에 따르면 냉각수 공급이 높은 섕크 공구는 힘든 응용 분야에서 공구 수명을 최대 50%까지 늘릴 수 있습니다.
하이브리드 섕크 디자인은 강철과 카바이드를 결합한 것으로 점점 더 보편화되고 있습니다. 공구 처짐과 섕크 파손을 줄이려면 강성과 견고성이 필요합니다. 절삭 공구에 세라믹 및 티타늄 질화물 코팅을 사용하면 내마모성이 향상됩니다. 마찰 마모를 줄여 특히 카바이드 엔드밀을 사용할 때 혹독한 조건에서 공구의 효율성을 유지합니다.
HSS와 카바이드 엔드밀은 성능면에서 어떻게 다릅니까?
절삭 속도와 이송 속도 비교
고속도강(HSS)과 카바이드강의 차이점은 다음과 같습니다. 엔드밀 이송 속도와 절삭 속도 측면에서, 이는 주로 재료 때문입니다. 카바이드 엔드밀은 작업물에 따라 400~1200 SFM과 같이 상당히 진보된 절삭 속도를 지원하며, 이는 HSS와 카바이드를 비교한 것입니다. 이러한 특징은 카바이드 엔드밀을 성능이 중요한 "대량 생산" 산업에 적합하게 만듭니다. 이러한 이유로 카바이드 공구는 열 안정성이 더 높아 공구를 템퍼링하지 않고도 더 높은 절삭 속도를 허용합니다.
반면, HSS 엔드밀은 50 SFM~200 SFM의 절삭 속도 범위에서 유용합니다. 그러나 반대로, HSS 공구는 필요한 응용 프로그램이 유연하고 예를 들어 강하고 단속적인 절삭이거나 진동 케이스가 있는 취성 재료를 다루는 모든 것이어야 할 때 경쟁 제품을 능가합니다.
이송 속도는 다른 지표와 함께 도구와 그 기능 간의 불일치를 드러내는 경우가 많습니다. HSS 드릴 비트와 비교할 때 카바이드 엔드밀은 강성과 높은 처짐 저항으로 인해 이송 속도가 더 높지만 재료 제거 정확도 문제로 인해 이를 따라갈 수 없습니다. 대부분의 경우 카바이드 커터의 이송 속도는 일반적으로 0.002~0.010 IPT 범위이며, 도구와 작업물의 직경에 따라 더 정확합니다. 반면 HSS 엔드밀은 훨씬 느리며, 장기간 사용 시 도구의 수명과 전반적인 무결성을 유지하기 위해 0.001~0.005 IPT 사이를 출력합니다.
HSS 및 카바이드 엔드밀은 사용자의 특정 요구 사항(예: 가공 대상, 원하는 표면 마감 유형, 부과된 허용 오차)에 따라 선택할 수 있습니다. 두 도구 모두 다양한 산업 사용 사례에 맞게 설계되었으며 해당 사례에 고유한 이점을 보여줍니다.
내열성과 공구수명의 차이
재료의 물리학에 따르면 카바이드 엔드밀은 항상 HSS(고속강) 공구보다 성능이 뛰어납니다. 카바이드 자체는 대략 1600°F, 870°C까지 견딜 수 있는 반면 HSS 공구는 1100°F의 허용 오차에 도달합니다. 더 높은 온도 허용 오차는 더 높은 강도를 가져옵니다. 즉, 카바이드를 사용하여 설계한 공구는 빠른 가공 중에 마찰을 유지할 수 있어 공구가 열에 의해 부드러워지거나 변형되지 않고 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다.
카바이드 엔드밀의 추정 마모 공구 수명은 상황적 데이터에 따르면 HSS 공구보다 최대 10배까지 연장될 수 있습니다. 이는 카바이드 재료의 주요 경도 및 마모 강도와 직접 연관될 수 있으며, 이는 모서리의 변형을 최소화하여 공구를 교체해야 하는 시간을 연장합니다. 그럼에도 불구하고 이는 종종 발생하며 올바른 절삭 매개변수와 냉각 시스템이 함께 작동하는 데 의존합니다.
고속 강철 도구는 하류 작업이 필요하거나 비용이 문제인 경우 카바이드 도구보다 유리합니다. 그러나 카바이드 도구는 훨씬 오래 지속되고 HSS 도구보다 성능이 뛰어나다고 말할 수 있습니다. 그러나 열 관리가 필요하기 때문에 비용이 더 많이 들 수밖에 없습니다.
표면 마감 품질: HSS 대 카바이드
제 경험에 따르면 카바이드 공구는 특히 날카로운 절삭 날을 높은 각도로 유지하는 데 있어 좋은 성능을 발휘하는데, 이는 고속으로 이어집니다. 그러나 제가 관찰한 바에 따르면 고속 강철 공구는 저속 응용 프로그램이 필요할 때 카바이드 공구보다 더 뛰어납니다. 응용 프로그램이 HSS 공구를 사용하는 데 완벽하게 맞춰져 있는 경우 표면 마감이 완벽할 가능성이 있습니다. 모든 공구는 고유한 용도가 있으며 선택은 운영 요구 사항과 함께 가공할 재료 유형에 따라 완전히 달라집니다.
HSS와 카바이드 엔드밀을 구별하는 시각적 특징은 무엇입니까?
색상 및 외관의 차이
제 생각에 HSS 또는 카바이드 엔드밀의 가장 두드러진 시각적 차이는 색상과 마감 유형입니다. HSS 도구는 일반적으로 더 둔하고 어두운 마감을 가지며 검은 산화물 또는 금 티타늄 질화물로 코팅될 가능성이 더 높아 성능이 향상됩니다. 카바이드 엔드밀의 경우 그 반대이며 훨씬 더 광택이 나며 구성이 더 강하기 때문에 반짝이는 마감이 됩니다.
도구의 표시 및 라벨링
HSS 및 카바이드 엔드밀과 같은 장치는 식별 및 적절한 실행을 위해 표면에 관련성이 있는 새겨진 각인을 받습니다. 이러한 각인은 종종 도구 직경, 도구 길이, 섕크 크기, 심지어 플루트 수를 묘사합니다. 또한 도구 종류에서는 재료 구성에서 "HSS" 또는 "Solid Carbide"와 같은 경전을 보는 것이 일반적입니다. TiN(Titanium Nitride) 또는 TiAlN(Titanium Aluminum Nitride)과 같은 코팅 유형의 이름도 필요한 경우 약어로 표시될 수 있습니다.
제조업체는 종종 추적 및 품질 목적으로 특정 코드나 일련 번호를 사용합니다. 이러한 표시를 통해 작업자는 각 도구의 특성을 쉽게 식별할 수 있으며, 이는 정밀 가공 환경에서 매우 중요합니다. "6mm x 50mm 4F TiAlN"의 경우 치수는 50mm 길이의 본체와 TiAlN으로 코팅된 4개의 플루트가 있는 6mm 엔드밀을 나타냅니다. 따라서 필요한 도구에 표시를 하면 비교가 더 줄어들고 효율성이 높아집니다.
전체 도구 형상의 변화
가공 공정의 효능은 도구의 전체 형상에 대한 수정에 따라 크게 결정됩니다. 이러한 형상 매개변수 중 가장 중요한 것은 도구 직경, 도구 길이, 플루트 수 및 절삭 날 각도입니다. 이러한 기능이 수정되는 동안 채굴, 칩 제거, 표면 마감 및 기타 가공 공정이 영향을 받습니다. 예를 들어, 길이를 줄이면 처짐이 감소하여 절삭 도구가 더 단단해지는 반면 플루트 수를 늘리면 마감이 더 매끄럽지만 칩 흐름이 제한될 수 있습니다. 최대 출력 효율성과 정확성을 보장하기 위해 재료와 수행해야 할 작업에 따라 카바이드 엔드밀의 올바른 형상을 선택하는 것이 필수적입니다.
기계 가공 적용은 HSS와 카바이드의 선택에 어떤 영향을 미칩니까?
HSS 대 카바이드 엔드밀에 적합한 재료
고속강(HSS) 엔드밀은 알루미늄, 저탄소강, 플라스틱과 같은 경도가 낮은 재료와 함께 더 잘 활용됩니다. 적당한 절삭 속도에서 HSS가 작동해야 하는 특정 응용 분야가 있습니다. 이러한 응용 분야에서 HSS는 내구성이 높고 비용 효율적입니다.
대조적으로, 카바이드 엔드밀은 스테인리스강, 티타늄, 주철과 같은 더 강한 소재로 작업하는 데 더 적합합니다. 놀라운 강도와 내마모성 덕분에 고마모 응용 분야에서도 더 나은 성능을 발휘할 수 있습니다.
HSS와 카바이드 중 어떤 것을 선택할지는 가공할 소재의 종류와 필요한 성능 유형에 따라 크게 달라집니다.
CNC 가공 고려 사항
가공할 소재의 특성, 정밀성이 필요한 공구, 생산 공정의 효율성을 극대화해야 할 필요성은 CNC 가공을 위한 공구와 매개변수를 선택하는 주요 결정 요인입니다. 알루미늄이나 플라스틱과 같은 부드러운 소재의 경우 HSS 공구를 사용하면 충분하고 경제적입니다. 예를 들어, 얼룩 방지 강철과 티타늄 합금은 장수명과 정밀 공차 가공을 위해 카바이드 공구를 사용해야 합니다. 또한 공구에 냉각수를 적용하는 것은 생성된 온도를 분산시키고 공구 마모를 줄이는 데 필수적입니다. 소재와 공구 유형에 따라 이송 및 속도와 같은 적절한 가공 매개변수는 정확한 구성품 가공을 보장하고 공구의 수명을 연장합니다. 최종 결과를 최대한 활용하려면 항상 제조업체 권장 사항을 따르십시오.
스핀들 속도 및 RPM 요구 사항에 대한 영향
축 속도와 RPM 요구 사항을 결정할 때 고려해야 할 요소는 사용된 도구와 가공할 소재입니다. 예를 들어, 알루미늄이나 기타 부드러운 소재로 작업할 때 깨끗한 절단을 가능하게 하려면 더 높은 스핀들 속도가 필요합니다. 반면에 스테인리스 스틸이나 티타늄과 같이 더 단단한 소재로 작업할 때는 낮은 속도가 이상적입니다. 공구가 과열되거나 마모될 수 있기 때문입니다. RPM 수치가 절단 성능을 얻는 데 매우 중요하다는 점을 고려할 때 제조업체는 일반적으로 사용되는 소재를 고려하여 공구에 적합한 RPM을 표시합니다. 성능 수준과 공구 수명을 유지하기 위해 제조업체는 항상 특정 소재의 스핀들 속도를 권장합니다.
HSS와 카바이드 엔드밀의 비용과 수명 차이는 무엇입니까?
초기 투자 비교
이전에도 말했듯이, 고속강(HSS) 공구는 전반적으로 카바이드 엔드밀보다 저렴한 경향이 있습니다. HSS 공구는 예산이 적거나 수요가 적은 응용 분야에서는 상당히 저렴할 수 있지만, 제 생각에는 초기 hss 투자가 카바이드보다 훨씬 적기 때문에 비효율성 때문에 사용하지 않을 것입니다. 반면에 카바이드 엔드밀에 필요한 장기 투자는 더 높습니다. 그러나 고속 및 고정밀 환경에서의 성능은 엔드밀 투자가 대규모 대량 생산에 가치가 있음을 보장합니다.
장기적 비용 효율성 분석
텅스텐 카바이드로 만든 엔드밀은 HSS 도구에 비해 수명과 장기적으로 비용 절감 측면에서 매우 효과적이라고 평가되지만 투자 비용은 약간 더 높습니다. 교체가 덜 필요하고, 까다로운 산업에서 가동 중단 시간이 줄어들어 운영 비용이 낮아집니다. 또한 카바이드 도구는 초기 비용이 높은 경향이 있지만 전체 투자를 크게 줄입니다. 고정밀 및 고효율 작업에서 약간의 비용은 그만한 가치가 있으며 결과 측면에서 국제적으로 적용되므로 텅스텐 카바이드 엔드밀이 이상적인 솔루션입니다.
HSS와 카바이드 엔드밀은 어떻게 다른 절삭 조건을 처리합니까?
고온 환경에서의 성능
뛰어난 내열성 덕분에 카바이드 엔드밀은 고온에서도 뛰어난 성능을 견딜 수 있습니다. 이러한 밀은 극한 조건에서도 뛰어난 절삭 및 공구 동력을 제공하므로 고속 정격입니다. HSS와 같은 엔드밀은 열과 마모에 더 취약하여 효과가 감소하고 수명이 짧아지는 역상황으로 이어질 수 있습니다. 온도 지속 시간이 긴 경우 엔드밀을 사용하는 것이 더 신뢰할 수 있습니다.
진동 및 진동에 대한 저항성
카바이드 엔드밀 또는 카바이드 샤인은 더 큰 강성과 밀도를 가지고 있어 덜거덕거림과 진동에 더 강합니다. 이러한 특성 때문에 시멘트 카바이드를 사용한 고정밀 작업은 긍정적인 결과를 가져옵니다. 반면 HSS는 더 유연할 수 있지만 프로세스 중에 더 높은 RPM이나 더 강한 재료를 사용하기 때문에 밀링 절단 중 덜거덕거림을 최소화하는 데 효과적이지 않습니다. 그러나 이러한 경우 더 많은 안정성과 최소한의 표면 마감이 이상적이며, 이는 결과 최적화에 긍정적으로 기여할 것입니다.
최첨단의 정직성을 유지하는 능력
카바이드 엔드밀은 날 유지력 측면에서 HSS 엔드밀보다 성능이 뛰어납니다. 반면 HSS 엔드밀은 충격에 더 강합니다. 카바이드를 사용할 수 있는 능력은 절삭력이 매우 높은 것으로 알려진 더 단단한 재료를 절단할 때 가장 두드러집니다. HSS 엔드밀은 끝이 둔해지는 경향으로 인해 더 자주 날카롭게 하고 교체해야 합니다. 이처럼 높은 정밀도와 효율성이 요구되므로 카바이드 엔드밀이 이상적입니다.
HSS와 카바이드 엔드밀을 식별하고 선택하는 가장 좋은 방법은 무엇입니까?
시각 및 물리적 검사를 위한 팁
재료 구성 평가 및 테스트
공구의 성능과 내구성을 향상시키려면 제조업체 표시나 라벨 사양을 찾아보고, HSS인지 카바이드인지 확인하세요.
표면 품질 확인
표면 코팅이나 표면 마감을 찾으세요. 카바이드 엔드밀은 티타늄 질화물(TiN)과 같은 뷰티 코트와 함께 제공될 수 있으며, 이는 카바이드를 더욱 단단하게 만드는 반면, HSS는 코팅되지 않거나 더 간단한 마감을 가질 수도 있습니다.
최적의 공구 성능을 위해 카바이드로 제작된 엔드밀의 최첨단을 찾아보세요.
날카로운 날이 하나로 되어 있는지 확인하세요. 그렇지 않으면 절단 능력이 둔화되고 작업 결과의 품질이 떨어집니다. 파편화된 절단 날로도 절단할 수 있지만 비효율적이며 작업 결과도 나쁩니다.
검사 도구의 견고성 보장
강도를 테스트하기 위해 도구를 잡습니다. 카바이드 도구는 단단하지만 부서지기 쉬운 반면, HSS 도구는 제한적이고 유연하며 충격에 강하다는 점이 다릅니다.
마모 및 파손 평가
사용된 도구의 모서리가 둥글거나 도구 인터페이스가 변색된 등 마모 여부를 점검하세요. 이러한 영역에 얼룩이 있으면 도구의 정확도가 떨어지므로 교체해야 합니다.
제조업체 사양 이해
적합한 도구를 선택할 때 Workplace의 제조업체 사양을 해석하는 것은 중요합니다. 사양에는 일반적으로 재료 구성, 커터 직경, 섕크 크기, 플루트 수, 유형/코팅, 이송 속도 및 절삭 속도와 같은 작동 매개변수가 포함됩니다. 이러한 속성은 다양한 재료와 가공 공정에 대한 도구의 적용 가능성을 결정하기 때문에 유용합니다. 요구 사항을 해석할 때 불일치나 부정확성을 피하기 위해 항상 공식 문서나 제조업체의 데이터시트를 고려하세요. 이렇게 하면 도구의 수명과 성능이 극대화되는 동시에 위험이 줄어듭니다.
특정 프로젝트에 HSS와 카바이드를 선택하는 경우
구조 유형, 정밀도, 하드웨어 유형, 가격 책정과 같은 특정 작업의 경우 고속강과 초경 공구를 구별해야 합니다.
고속도강(HSS):
HSS 공구는 견고하고 유연하며 효과적이어서 저속~중속 절삭 작업에 적합한 옵션입니다. HSS 등급 소재는 충격에 강하거나 흡수성이 뛰어나고 칩에 강하기 때문에 알루미늄, 저탄소강, 플라스틱 및 기타 부드러운 소재의 냉간 단조에 적합합니다. HSS는 복잡한 절단 형상, 톱니 모양 디자인 또는 드릴링이나 나사산 가공과 같은 수리에 적합합니다. 이러한 종류의 작업을 견딜 수 있기 때문에 중장비 작업에 사용할 수 있습니다. HSS 공구는 분당 30~60미터의 속도로 재료를 절단하는 데 효과적입니다. 또한 저렴하기 때문에 소규모 또는 예산이 부족한 프로젝트에 적합한 선택이 될 것입니다.
카바이드 도구
카바이드 공구, 즉 텅스텐 카바이드(WC) 또는 티타늄 카바이드(TI)로 만든 공구는 높은 절삭 속도에서 작업하는 동안 뛰어난 정확도와 효율성을 제공합니다. 이러한 공구는 HSS보다 훨씬 더 어렵고 내열성이 뛰어나므로 스테인리스 스틸, 주철 및 초합금과 같은 훨씬 더 복잡한 재료를 최소한의 마모로 가공할 수 있습니다. 이러한 공구는 HSS의 속도 제한의 10배에 달하는 훨씬 더 높은 이송 속도를 사용하는 고속 CNC 기계에서 사용되며, 특정 상황에서는 분당 150~250미터에 이릅니다. 날카로움을 유지하는 원리는 표면 마감과 치수 특성을 유지하는 데 도움이 되어 동일한 공구를 대량 생산할 경우 표면 마감을 최적화합니다.
주요 고려 사항:
본질적인 보안성, 즉 초경 공구의 견고성 덕분에 단단하거나 연마재로 작업하는 동안 극한의 조건을 견딜 수 있어 이러한 공구는 중장비 작업에 가장 적합합니다.
속도가 덜 필요한 프로젝트의 경우 부드럽고 다루기 쉬운 소재를 사용하고 HSS 도구를 사용해야 합니다. 이러한 도구는 WCl 도구보다 저렴하고 더 튼튼합니다.
네, WCl 도구는 구매 비용이 더 많이 들지만 수명이 길고 정밀성이 높아서 처음에 많이 들던 가격을 상쇄할 수 있습니다. 이는 산업용 또는 고출력 환경에서 진정한 이점이 됩니다.
결정은 가공되는 재료, 필요한 마감 유형, 생산량과 효율성, 품질을 유지하기 위한 비용 등에 따라 내려야 합니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
질문: HSS와 카바이드 엔드밀의 주요 차이점을 설명해 주시겠습니까?
A: HSS와 카바이드 엔드밀의 주요 차이점은 강성과 이러한 공구를 제조하는 데 사용되는 소재에 관한 것입니다. 고속강은 단순히 텅스텐을 첨가하여 강화한 공구강인 반면, 카바이드 엔드밀의 구성은 텅스텐 카바이드입니다. HSS에 비해 카바이드는 훨씬 더 단단하고 내마모성이 훨씬 더 뛰어납니다. 이로 인해 더 높은 절삭 속도를 견뎌내고 더 강한 소재에서 훨씬 더 나은 성능을 발휘할 수 있습니다. 하지만 HSS는 카바이드만큼 취성이 강하지 않고 더 관대하여 덜 단단한 설정이나 진동으로 성능이 향상되는 반면, 엔드밀은 더 까다로운 조건에서 탁월합니다.
질문: 경도에 있어서 카바이드 엔드밀과 HSS를 비교할 수 있나요?
A: 예상대로 카바이드 엔드밀은 여러 수준에서 경도 시험에서 HSS보다 성능이 뛰어납니다. 엔드밀과 드릴은 일반적으로 62-65 HRC의 경도를 갖는 반면, 카바이드는 놀랍게도 90 HRC에 도달할 수 있습니다. 이러한 경도 덕분에 카바이드 공구는 절삭 날을 더 오래 유지할 수 있을 뿐만 아니라 가공 작업 중에 고온에서 작동할 수도 있습니다.
Q: 다른 공구가 있는데 왜 HSS 엔드밀을 사용해야 하나요?
A: HSS 엔드밀이 다양한 용도로 사용된다는 점에 대해 답변을 드리겠습니다. 비용은 어떨까요? 카바이드 공구와 달리, 더 쉽게 부러지는 경향이 있습니다. 게다가, 날을 세우기가 매우 쉽고, 카바이드 공구보다 강도는 떨어지지만, 더 단단한 금속에서도 작업할 수 있습니다. 알루미늄이나 연강과 같은 연성 금속을 가공하는 데 적합합니다. 게다가, 아직 배우고 있거나 저급 기계를 다루는 엔지니어에게 필수적인 도구가 되는 경향이 있습니다.
질문: 엔지니어가 HSS 대신 카바이드 엔드밀을 사용하도록 하는 재료 유형은 무엇입니까?
A: 엔지니어가 HSS 대신 카바이드 엔드밀을 사용하도록 하는 소재는 티타늄과 스테인리스 스틸입니다. 약간 거칠기 때문에 다음과 같은 기술을 사용해야 합니다. 톱질, 굽힘 및 드릴링. 위에서 언급한 작업을 수행할 때 정확한 각도, 극한 속도 및 부싱을 사용해야 한다는 것은 분명합니다. 따라서 HSS 공구를 설정하는 것만으로는 작업에 적합하지 않습니다. 다음 조건에 가장 적합합니다. 1. 압력에 대한 높은 공구 속도. 2. 양호한 이송. 3. 기어 마감이 필요합니다. 4. 공구 수명이 가능해야 합니다. 5. 연마재 절단. 6. 조립 정밀도가 필요합니다. 7. 강력하고 견고한 CNC 기계.
질문: HSS와 카바이드 엔드밀의 플루트 유형에 차이가 있나요?
A: 동일한 발언은 카바이드 엔드밀과 마찬가지로 HSS 엔드밀의 플루트 유형에도 적용됩니다. 심지어 제철 회사인 GRAVOTECH를 주시하고 있음에도 불구하고, 특히 다른 유형의 엔드밀 또는 엔드 커터의 플루트 유형은 CHIRA가 CHIRA 밀링 머신 인터그래플에 통합할 수 있는 회전 버 메커니즘을 구축하는 데 도움이 되도록 정확하게 구성되어야 한다는 점을 언급합니다. 카바이드 엔드밀은 일반적으로 HSS 대응 제품과 달리 소재가 더 강하기 때문에 더 진보적이고 다양한 크기의 플루트를 가지고 있습니다. 예를 들어, 4플루트 엔드밀 또는 복잡한 칩 브레이킹 디자인은 HSS보다 카바이드에 더 쉽게 접근할 수 있습니다.
질문: HSS 타입과 카바이드 타입 엔드밀에서 냉각수 사용은 어떻게 다릅니까?
A: 냉각수는 HSS 엔드밀과 카바이드 엔드밀 모두에서 중요하지만 다릅니다. HSS로 만든 공구는 열처리 공구입니다. 따라서 열이 견고한 코팅을 손상시킬 수 있으므로 약간의 액체로 냉각해야 하며, 특히 두꺼운 코팅이 필요한 긴 작업 기간 동안에는 더욱 그렇습니다. 카바이드로 만든 공구는 열에 대한 내구성이 더 뛰어나 칼라링 장치에서 바로 건식 절단을 수행할 수 있습니다. 그래도 공구의 각도 절단 시에는 온도 충격으로 인해 절삭 공구가 고체 입자를 잃을 가능성이 있으므로 냉각을 위해 고체 삽입이 필요합니다.
질문: 구매 가격과 공구 수명 측면에서 HSS와 카바이드 엔드밀을 비교하면 어떻습니까?
A: HSS 엔드밀은 카바이드 엔드밀보다 비교적 저렴하여 짧은 런이나 부드러운 소재에 더 적합합니다. 반면, 카바이드 엔드밀은 공구 수명이 뛰어나며, 특히 단단한 소재와 더 높은 속도에서 뛰어납니다. 네, 카바이드 툴링은 비용이 더 많이 듭니다. 그러나 유지 관리 필요성이 낮고 생산성이 향상되므로 대량 생산 또는 어려운 소재로 작업할 때 이러한 이점이 단점보다 더 큽니다.
질문: HSS 엔드밀의 적용은 카바이드 엔드밀과 동일합니까?
A: 일부 응용 프로그램이 중복되지만 HSS와 카바이드 엔드밀은 서로 다른 시나리오에서 가장 잘 사용됩니다. 텅스텐 카바이드는 더 부드러운 소재, 낮은 생산량 및 덜 단단한 셋업을 가공하는 데 적합합니다. 일반적인 사용 및 빈번한 도구 변경/재연마가 허용됩니다. HSS 드릴 비트도 사용하기 쉽습니다. 카바이드 엔드밀은 고속에서 우세하며, HSS에 비해 더 취성적인 소재, 더 엄격한 공차 및 긴 수명 절단 작업을 더 열심히 수행합니다. HSS 도구로는 비실용적이거나 사용할 수 없는 작업도 많지만 카바이드 도구로는 할 수 있습니다.
질문: HSS의 성형성과 비교했을 때 카바이드의 성형성은 활용도에 어떤 영향을 미칩니까?
A: HSS 엔드밀에 비해 코발트의 인성 값이 낮다는 것은 코발트 엔드밀이 올바르게 취급되지 않으면 깨지거나 파손될 가능성이 높다는 것을 시사합니다. 이러한 특성은 적절한 제품 방향, 견고한 절삭 공구 및 정확한 매개변수에 더 집중해야 할 필요성을 증가시킵니다. 반면 HSS는 취성이 낮아 열악한 조건에 더 관대하여 덜 숙련된 작업자가 사용하거나 오래되거나 덜 정확한 기계를 사용하는 경우에 이상적입니다. 반대로 코발트의 취성은 우수한 내마모성과 비교적 날카로운 절삭 날의 유지로 보상되어 많은 영역에서 작동 특성을 돕는 이점이 있습니다.
참조 소스
1. 제목: 엔드 밀링에서 재연마된 카바이드 도구를 사용한 VP20ISOF 강의 가공
- 저자: Ricardo Ribeiro Moura, AR Machado
- 출판일자: 2013-06-10
- 요약: 이 연구는 다이 및 몰드 부문에서 사용되는 경강을 가공하는 동안 재연마된 통합 코팅 시멘트 카바이드 엔드 밀링 도구와 새로운 도구의 성능을 비교합니다. 이 연구의 초점은 도구 수명, 마모 메커니즘 및 코팅(TiAlN 및 AlCrN)의 효능에 있습니다. 재연마된 도구의 성능이 만족스럽고 새로운 도구의 성능과 동일하다는 것이 확인되었는데, 이는 카바이드 도구가 재연마된 후에도 여전히 효과적일 수 있음을 의미합니다.
- 방법론: 연구자들은 요인 설계를 통해 절단 테이블의 속도와 도구의 다른 조건을 다양하게 변경하여 마모와 수명을 실험적으로 조사했습니다.
2. 제목: 티타늄 합금 티타늄-6 알루미늄-4 바나듐의 엔드 밀링에 사용되는 비코팅 및 TiCN 코팅 카바이드 공구의 성능 평가
- 저자: 모흐루니 A S.
- 출판일: 2005-08-09
- 요약: 이 논문에서 저자는 티타늄 합금 Ti-6Al-4V를 밀링하는 동안 코팅되지 않은 텅스텐 카바이드 엔드밀과 티타늄 카보나이트라이드(TiCN) 코팅 엔드밀의 절삭 성능을 평가합니다. 연구에 따르면 낮은 절삭 속도에서는 코팅되지 않은 공구가 TiCN 코팅 공구보다 성능이 우수하고, 더 높은 속도에서는 그 반대입니다.
- 방법론: 이 논문의 연구는 다양한 절삭 속도를 사용하고 공구 마모, 공구 수명, 절삭력을 측정하여 두 가지 공구 유형을 실험하고 비교한 내용을 바탕으로 진행되었습니다.
3. 제목: 티타늄 합금 Ti-6Al-4V의 고속 가공에서 PCD 엔드밀 노즈 반경의 관련성 평가
- 저자: Sarwar Ali Abbasi, P. Feng
- 출판일: 2015-01-13
- 요약: 이 연구는 티타늄 합금 Ti-6Al-4V를 가공하는 동안 PCD 엔드밀 성능에 대한 노즈 반경의 영향을 조사합니다. 결과에 따르면 노즈 반경이 작을수록 절삭력과 표면 거칠기가 감소합니다.
- 방법론: 이 조사에서는 3D 유한 요소 수치 해석을 사용하여 여러 개의 코 반경이 절삭력과 열 분포에 미치는 영향을 평가했습니다.
4. 제목: 초미립 텅스텐 카바이드 가공 시 PCD 마이크로 볼 엔드밀의 성능 비교
- 저자: 아레조 발렌
- 출판년도: 2016
- 요약: 이 기사에서는 BL-PCD 마이크로 엔드밀이 초미립 텅스텐 카바이드의 확장 가공에서 기존 PCD 공구보다 성능이 뛰어난 방법을 자세히 설명합니다. 이 연구는 BL-PCD 공구의 내구성과 표면 미세도의 발전을 보여줍니다.
- 방법론: 다양한 가공 공정 및 조건에 대해 완성된 부품의 공구 마모 및 표면 상태를 조사하는 일련의 체계적인 테스트를 수행했습니다.
중요한 발견의 간략한 요약
- 카바이드 공구 성능: 카바이드 공구는 다시 날을 세우고 바꿀 수 있으며, 새 공구만큼 성능이 좋습니다. 즉, 가공 공정에서 매우 효과적이고 내구성이 뛰어납니다.
- 절삭 속도 각도: 절삭 속도는 HSS와 카바이드 공구의 성능에 현저한 영향을 미치는데, 이 둘은 서로 정반대이기 때문입니다. 대체로 카바이드 공구의 성능은 속도가 증가할수록 HSS보다 우수합니다.
- 코 반경의 영향: 코 반경과 함께 제공되는 공구 형상은 다양한 작동 속도에서 절삭 효율성과 표면 질감을 향상시키지만, 고속 가공은 이러한 속성에 더 많이 의존합니다.
- 재료 특성: 카바이드 공구는 HSS보다 까다로운 작업에 적합합니다. 왜냐하면 내마모성과 표면 품질이 공구 재료의 유형에 크게 좌우되기 때문입니다.
