보링 가공 적용 방법

최적화된 보링 공정을 위해 고려해야 할 몇 가지 요소가 있습니다. 우수한 칩 컨트롤을 달성하려면 올바른 공구 셋업, 인서트 및 절삭 조건을 신중하게 고려해야 합니다. 우수한 가공물 품질을 달성하려면 권장사항을 따르십시오.

안정적인 보링 공구 셋업

굽힘 강성과 토크 전달은 보링 가공용 공구 홀더를 선택할 때 가장 중요한 요소입니다. 최상의 안정성과 홀 품질을 위해 Coromant Capto®를 사용하거나 소직경의 경우 모듈러 시스템을 사용하십시오.

Coromant Capto® 커플링은 모든 홀 가공 방법을 포함한 모든 금속 절삭 작업을 위해 설계된 유일한 모듈러 툴링 시스템입니다. 서로 다른 가공 작업과 기계에서 동일한 절삭 공구와 어댑터를 사용할 수 있습니다. 이를 통해 가공 현장 전체를 단일 공구 시스템으로 표준화할 수 있습니다. 다음에 유의하십시오.

• 가능한 한 가장 짧은 어댑터를 선택하십시오.
• 가능한 한 가장 강력한 어댑터를 선택하십시오.
• 축소가 필요하면 테이퍼 버전을 사용하십시오.
• 긴 오버행(>4 × DCON)에서는 진동방지 어댑터를 사용하십시오.
• 긴 오버행에서는 가능한 경우 리지드 클램핑의 플랜지가 스핀들에 밀착되게 고정하십시요.

Coromant® EH 같은 소직경용 모듈러 시스템은 툴링 유연성이 뛰어납니다. 다양한 헤드, 어댑터 및 섕크 중에서 선택할 수 있습니다. 표준화된 공구로 인한 공구 재고 감소로 가동 중단 시간이 최소화됩니다.

다음에 적합합니다.

• 대형 머시닝 센터에서 직경 범위 1–36 mm (0.039–1.42 inch)인 긴 접근 길이를 필요로 하는 보링 가공
• 공정 안정성을 제한하지 않으면서 필요한 접근 길이에 도달해야 하는 깊은 포켓

유용한 정보

• 안정성을 극대화하려면 가능한 한 가장 큰 커플링 크기와 가장 짧은 오버행을 선택하십시오.
• 진동방지 장치를 추가해 동적 강성을 증가시키십시오.
• 긴 오버행(>4 × 커플링 직경)에서는 진동방지 공구를 사용하십시오.
• 축소가 필요하면 테이퍼 버전을 사용하십시오.
• 최적화된 설계와 최고의 안정성을 위해 Coromant Capto® Tailor Made(주문 제작) 축소/연장 어댑터를 제공합니다.
• 긴 오버행에서는 플랜지 접촉 기계 인터페이스 커플링이 있는 가공 기계가 최상의 성능을 제공합니다(예: Coromant Capto® 커플링, HSK 및 BIG-PLUS®.

보링 가공에서 성공적인 칩 컨트롤

칩 형성과 칩 배출은 보링 가공, 특히 막힌 홀에서 중요한 문제입니다.

칩 브레이킹과 배출이 만족스러워야 합니다. 칩 걸림은 홀 품질, 신뢰성 및 공구 수명에 영향을 줍니다. 인서트 형상과 절삭 조건이 중요합니다. 절삭유를 사용해 칩 배출, 공구 수명 및 홀 형상을 개선하십시오.

부적절한 절삭 조건은 너무 짧거나 두꺼운 칩과 과도한 절삭 부하를 유발해 편향과 진동을 발생시킬 수 있습니다. 긴 칩은 홀 안에 쌓여 표면 조도 악화와 칩 걸림을 유발해 인서트 파손을 초래할 수 있습니다.

이상적인 칩은 홀에서 쉽게 배출되는 콤마나 나선 형태의 칩입니다. 칩 브레이킹에 영향을 주는 요소는 다음과 같습니다.

• 인서트 마이크로 및 매크로 형상
• 절입 깊이, 이송 및 절삭 속도
• 소재
• 노즈 반경
• 절입각(리드각)

보링 가공의 절삭 조건

오버행이 길면 절삭 속도를 줄여야 합니다. 아래 차트는 다양한 형상과 오버행에서 절삭 속도를 줄이는 방법에 대한 일반적인 추세를 보여줍니다.

v_c

L₁ / D_5m

다양한 형상에서 오버행 대비 절삭 속도

파란색: -PR

빨간색: -WM

v_c

L₁ / D_5m

오버행 대비 절삭 속도

파란색: 기존 어댑터

빨간색: 진동방지 어댑터

주의:

이 차트의 정보는 절삭 속도와 오버행/커플링 크기 비율 간의 대한 일반적인 추세로 보아야 합니다.

선택한 인서트와 재종의 추천사항은 일반적으로 준수할 수 있지만, 다음과 같은 예외가 있습니다.

• 적절한 칩 배출을 위한 추천 시작 절삭 조건은 황삭 가공의 경우 200 m/min (656 ft/min), 정삭 가공의 경우 240 m/min (790 ft/min)입니다.
• 정삭 보링 가공용 보링 바 사용 때 추천 시작 속도: 인서트가 적용된 짧은 스틸 및 초경 바: 120 m/min (395 ft/min)긴 스틸 바: 90 m/min (295 ft/min)연마급 형상이 적용된 솔리드 초경 바: 60 m/min (195 ft/min)
• 절삭력이 충분하지 않으면 절삭 중 마찰을 통해 진동을 증가시킬 수 있습니다.
• 공구를 가능한 최소 직경으로 조정할 경우 칩 배출이 더욱 중요해지고 절입 깊이를 줄여야 할 수 있습니다.
• 정삭 보링 가공의 최대 이송은 필요한 표면 조도에 의해 제한됩니다.

보링 가공에서 공구 수명을 개선하는 방법

보링 가공의 세 가지 주요 가공 매개 변수는 속도, 이송 그리고 절입 깊이입니다. 각 매개 변수는 공구 수명에 영향을 줍니다. 절입 깊이의 영향이 가장 적고 그 다음이 이송입니다. 절삭 속도는 인서트 수명에 가장 큰 영향을 줍니다.

절삭 속도의 영향

너무 낮을 경우

• 구성인선
• 날 무뎌짐
• 경제적이지 못함

너무 높을 경우

• 빠른 전면 마모
• 표면 조도 불량
• 빠른 상면 마모
• 소성 변형

절삭 속도 v_c는 공구 수명에 큰 영향을 줍니다.
최상의 경제성을 위해 v_c를 조정하십시오. (공구 수명은 Y축)

이송의 영향

너무 낮을 경우

• 실 칩
• 빠른 전면 마모
• 구성인선
• 경제적이지 못함

너무 높을 경우

• 칩 컨트롤 감소
• 표면 조도 불량
• 상면 마모/소성 변형
• 높은 동력 소비
• 칩 융착
• 칩 햄머링

이송 f_n은 v_c보다 공구 수명에 미치는 영향이 적습니다.
(공구 수명은 Y축)

절입 깊이의 영향

너무 작을 경우

• 칩 컨트롤 손실
• 진동
• 과도한 열
• 경제적이지 못함

너무 깊을 경우

• 높은 동력 소비
• 인서트 파손
• 절삭 부하 증가

절입 깊이 a_e는 공구 수명에 미치는 영향이 적습니다.
(공구 수명은 Y축)

보링 가공에서 올바른 인서트를 선택하는 방법

뛰어난 칩 컨트롤을 달성하려면 올바른 인서트 크기, 인서트 모양, 형상 및 인서트 노즈 반경을 선택하는 것이 중요합니다.

• 강도와 경제성을 위해서는 인서트에서 가장 큰 노즈 각을 선택하십시오.
• 인서트 강도를 위해서는 가장 큰 노즈 반경을 선택하십시오.
• 진동 성향이 있을 경우 더 작은 노즈 반경을 선택하십시오.

l = 절삭날 길이(인서트 크기)

RE = 노즈 반경

인서트 내각노즈 각

자세한 정보는 황삭 보링 가공 및 정삭 보링 가공을 선택하십시오.

보링 인서트 모양

보링 가공을 위한 인서트 모양과 포인트 각도는 포인트 각도가 작은 삼각형 인서트에서 원형 인서트에 이르기까지 매우 다양합니다.

각 모양마다 고유한 특성을 갖습니다. 가장 높은 황삭 강도를 제공하는 모양도 있고, 정삭 보링 가공을 위한 최상의 접근성을 보장하는 모양도 있습니다.

각 모양마다 한계도 고유합니다. 예를 들어, 가공 중 날 접근성이 높으면 절삭날이 약해집니다.

절삭날 강도(큰 포인트 각도)

• 더 강한 절삭날
• 더 높은 이송률
• 절삭 부하 증가
• 진동 증가

진동 성향 감소(작은 포인트 각도)

• 더 약한 절삭날
• 접근성 증가
• 절삭 부하 감소
• 진동 감소

원형 인서트

원형 인서트는 절삭날이 더 강하기 때문에 삼각형 절삭날보다 큰 절입 깊이에 대한 내성이 더 높습니다.

원형 인서트는 클래딩 소재의 가공을 위한 생산성이 높은 솔루션입니다(예: 석유 및 가스 분야에서 인코넬 625의 보링 가공).

인서트 노즈 반경과 절입 깊이

노즈 반경 RE는 보링 가공의 핵심 요소입니다. 노즈 반경의 선택은 절입 깊이와 이송에 따라 달라지고, 표면 조도, 칩 브레이킹 및 인서트 강도에 영향을 줍니다.

작은 노즈 반경

• 작은 절입 깊이에 이상적
• 진동 감소
• 약한 절삭날

큰 노즈 반경

• 높은 이송
• 큰 절입 깊이
• 뛰어난 날 안정성
• 증가한 반경 방향 압력

노즈 반경과 절입 깊이 사이의 관계는 진동 경향에 영향을 줍니다. 절입 깊이보다 작은 노즈 반경을 선택하는 것이 유리할 때가 종종 있습니다.

작은 절입 깊이에서는 결과적으로 절삭력은 반경 방향이며 인서트를 보어 표면에서 밀어내려고 합니다. 절입 깊이가 증가하면 절삭력이 축 방향 부하로 바뀝니다.

일반적으로 절입 깊이는 노즈 반경의 2/3 이상이여야 합니다. 작은 절입 깊이에서 정삭 가공을 수행할 때는 노즈 반경의 1/3보다 작은 절입 깊이는 피하십시오.

작은 노즈 반경을 선택하면 반경 방향 절삭 부하를 최소한으로 유지할 수 있지만, 더 큰 노즈 반경은 더욱 강한 절삭날, 더욱 향상된 표면 조도, 더욱 균일한 절삭날 압력과 같은 장점을 제공합니다.

노즈 반경과 이송률의 조합이 표면 조도에 직접적인 영향을 미칩니다. 뛰어난 표면 조도를 달성하는 방법에 대해 자세하 알아 보십시오.

와이퍼 인서트

표준 절삭 조건에서 표면 조도를 개선하거나 훨씬 더 높은 이송에서 표면 조도를 유지하려면 와이퍼 인서트를 사용하십시오.

와이퍼 인서트는 불안정한 조건과 긴 오버행에는 권장되지 않습니다.

보링 가공의 절삭유 사용

절삭유의 주요 기능은 공구와 가공물 소재 사이의 칩 배출, 냉각 및 윤활입니다. 이는 홀 품질과 공구 수명에 영향을 줍니다. 내부 절삭유를 사용하면 절삭날에 최대한 가깝게 절삭유를 공급할 수 있습니다.

• 5–8% 수용성 오일 혼합물을 사용하십시오.
• 압력과 유량이 높을수록 칩 배출이 개선됩니다.
• 특히 알루미늄에서는 오일 미스트 절삭유나 최소 윤활을 사용할 수 있습니다.
• 짧은 칩 소재의 경우 가급적이면 수평 또는 관통 홀 가공에서 건식 보링 가공을 수행할 수 있습니다. 공구 수명 감소압축 공기는 칩 배출을 크게 향상시킵니다.

주의:

• 스테인리스강(ISO M)과 HRSA(ISO S) 소재에서는 건식 가공이 권장되지 않습니다.
• 외부 절삭유 공급 방식은 짧은 칩 소재에서는 허용 가능하지만, 계속해서 절삭 영역을 조준해야 합니다. 불가능할 경우 건식 보링 가공을 시도하십시오.

보링 공구 조립

가공에 맞도록 몇몇 품목을 사용해 보링 공구를 조립해야 할 때가 종종 있습니다.

• 슬라이드 또는 카트리지
• 보링 어댑터
• 축소부
• 연장부
• 기본 홀더

항상 조립에 권장되는 토크 값을 따르고 적절한 지그와 우수한 공구 프리세터를 사용하는 것이 중요합니다.

토크 렌치

보링 공구의 성능을 극대화하려면 토크 렌치를 사용해 조립된 보링 공구와 인서트를 올바르게 조여야 합니다. 너무 높은 토크는 공구 성능에 부정적인 영향을 미치고 인서트, 와셔, 컵 스프링, 스크류의 파손을 유발합니다. 너무 낮은 토크는 슬라이드 또는 인서트 움직임, 진동, 나쁜 절삭 결과를 유발합니다.

보링 공구에 권장되는 조임 토크는 로테이팅 공구 카탈로그를 참조하십시오.

공구 유지보수

인서트 시트가 가공이나 취급 중에 파손되지 않도록 정기적으로 점검하십시오. 인서트 시트에 먼지나 가공 중에 생긴 금속 칩이 없게 하십시오.

마모되었거나 낡은 스크류, 와셔, 컵 스프링을 교체하십시오. 토크 렌치를 사용해 스크류를 올바르게 조이십시오.

최상의 성능을 위해 모든 내외측 부품을 최소한 일 년에 한 번 오일로 닦고 윤활할 것을 권장합니다. 필요 시 스크류 나사와 스크류 헤드 면에 윤활제를 사용해야 합니다.

• 조립 전에 모든 조립 부품을 닦으십시오.
• 스크류에 몰리코트를 사용하십시오.
• 최소한 일 년에 한번 모든 조립 부품을 오일로 윤활하십시오.
• 정삭 보링 헤드와 단면 홈 가공 헤드를 오일로 닦고 윤활하십시오. 최소한 일 년에 한 번, 영구 사용할 경우 한 달에 한 번 윤활하십시오.
• 무산성 라이트 머신 오일 유형을 사용하십시오. Mobil Vectra Oil Nr. 2BP Energol HLP-D32Klueber Isoflex PDP 94

스프링 작동식 볼을 누르고 라이트 오일을 몇 방울 추가해 윤활합니다. 원심력 때문에 오일이 바깥쪽으로 밀려나가 먼지가 어댑터 안으로 들어가지 않도록 방지합니다.

정삭 보링 헤드의 윤활

다양한 소재의 보링 가공

일반 선삭 가공에서 다양한 소재의 선삭 가공에 대한 정보를 참조하십시오. 동일한 권장사항이 보링 가공에도 적용됩니다.