CNC 머신의 정밀한 제어 하에 단단한 금속 블랭크가 정밀 부품으로 변환되는 모습을 상상해 보십시오. 이러한 변환은 가공의 숨은 영웅인 밀링 커터에 의존합니다. CNC 밀링 작업의 핵심으로서, 커터 선택은 가공 효율성, 부품 정확성 및 생산 비용에 직접적인 영향을 미칩니다. 수많은 커터 유형과 재료가 사용 가능한데, 어떻게 최적의 선택을 할 수 있을까요? 이 포괄적인 가이드는 CNC 밀링 공구의 세계를 탐구하여 가공 결정을 내릴 수 있도록 돕습니다.
CNC 밀링: 정밀 감산 제조 공정
CNC(컴퓨터 수치 제어) 밀링은 널리 채택된 감산 제조 기술을 나타냅니다. 수동 작업과 비교하여 CNC 시스템은 우수한 자동화를 달성하여 인적 의존도를 줄이는 동시에 생산 효율성과 정확성을 향상시킵니다. CNC 밀링 동안 회전하는 커터는 원하는 형상을 조각하기 위해 공작물에서 재료를 점진적으로 제거합니다. 이는 공작물이 고정된 공구에 대해 회전하는 CNC 터닝과는 다릅니다.
최신 CNC 가공 센터는 절삭 작업을 자동화할 뿐만 아니라 자동 공구 교환도 수행합니다. 단일 부품은 종종 여러 커터 유형이 필요하므로 밀링 공구에 대한 포괄적인 이해가 필수적입니다.
밀링 커터 유형: 정밀 작업을 위한 특수 공구
엔드밀 vs. 페이스 밀: 두 가지 주요 밀링 접근 방식
엔드밀
일반적으로 평평한 바닥(둥근형 및 반경형 변형도 존재)을 특징으로 하는 엔드밀은 축 방향 절삭을 수행하는 드릴과 유사하지만 측면 절삭 능력을 통해 향상된 가공 유연성을 제공합니다.
주요 장점:
응용 분야:
페이스 밀
이러한 공구는 축 방향 절삭을 수행할 수 없으며, 절삭 날이 공구의 주변을 따라 위치하며 일반적으로 교체 가능한 초경 인서트를 사용합니다.
주요 장점:
응용 분야:
| 특징 | 엔드밀 | 페이스 밀 |
|---|---|---|
| 절삭 모드 | 페이스 및 측면 절삭 | 측면 절삭만 |
| 축 방향 절삭 | 예 | 아니요 |
| 응용 범위 | 복잡한 윤곽, 포켓, 표면 | 넓은 평면 표면 |
| 효율성 | 보통 | 높음 |
| 표면 마감 | 보통 | 우수 |
| 공구 수명 | 짧음 | 더 김 (교체 가능한 인서트) |
기타 필수 밀링 커터
볼 커터
반구형 끝단을 특징으로 하는 이 공구는 윤곽 가공 및 필렛 생성에 특화되어 부드러운 전환을 위해 수직 모서리 반경을 유지합니다.
주요 장점:
황삭 엔드밀
이러한 특수 엔드밀은 톱니 모양의 이빨을 특징으로 하여 재료 제거를 가속화하고, 다중 이빨 결합을 통해 진동을 최소화하면서 더 작은 칩을 생성합니다.
나사 밀
기존 탭보다 우수하며, 이러한 공구는 향상된 안정성과 감소된 환경 제약 조건으로 나사산을 생성합니다.
밀링 커터 재료: 성능이 응용 분야를 결정합니다.
| 재료 | 경도 | 인성 | 내열성 | 비용 | 응용 분야 |
|---|---|---|---|---|---|
| 탄소강 | 낮음 | 높음 | 낮음(200°C) | 낮음 | 저속 연성 재료 가공 |
| HSS | 중간 | 중간 | 중간(600°C) | 중간 | 일반적인 가공 |
| 초경합금 | 높음 | 낮음 | 높음(900°C) | 높음 | 고속 다양한 재료 |
| 세라믹 | 극심 | 매우 낮음 | 극심 | 매우 높음 | 특수 고온 응용 분야 |
최적의 밀링 커터 선택
제조 결정은 일반적으로 속도, 비용 및 품질의 균형을 이룹니다. 비용 고려 사항에는 공구 가격, 마모율 및 가공 기간이 포함됩니다.
재료 선택: 탄소강은 경제성을 제공하지만, 그 한계로 인해 심각한 고려 대상에서 제외됩니다. HSS는 일반 작업에 가장 경제적인 선택이지만, 코발트가 풍부한 HSS 변형은 까다로운 응용 분야에 더 적합합니다. 초경 공구는 초기 비용이 더 높지만, 긴 수명을 통해 장기적인 가치를 제공합니다.
직경 고려 사항: 더 큰 직경은 더 빠른 밀링을 가능하게 하지만, 부품 형상이 궁극적으로 크기 선택을 결정합니다. 벌크 제거를 위해 더 크고, 마무리를 위해 더 작은 여러 공구를 전략적으로 사용하는 것이 효과적인 경우가 많습니다.
코팅: 티타늄 질화물과 같은 보호 코팅은 공구 수명을 연장(비용 증가)하는 동시에 재료 부착을 줄입니다. 특히 윤활유 사용을 최소화할 수 있는 알루미늄 가공에 유용합니다.
플루트 수: 더 많은 플루트는 더 높은 이송 속도를 허용하지만 칩 공간을 줄입니다. 최적의 선택은 이러한 상반된 요소를 균형 있게 조정합니다.
헬릭스 각도: 이러한 각도는 스핀들 속도와 결합하여 절삭 속도를 결정합니다. 더 큰 각도는 더 부드러운 재료에 적합합니다.
성공적인 커터 선택에는 재료 지식, 매개변수 이해 및 실질적인 경험이 필요합니다. 최적의 선택은 높은 이송 속도, 사이클 시간 단축 및 궁극적으로 낮은 생산 비용을 제공합니다.
