드릴링 가공 정보

절삭유 공급 정보

드릴링 가공에서 성공적인 성능을 달성하려면 올바른 절삭유 공급이 매우 중요합니다. 절삭유 공급이 미치는 영향:

• 칩 배출
• 홀 품질
• 공구 수명

절삭유 탱크의 양은 펌프가 분당 공급하는 절삭유의 양보다 5-10배 커야 합니다. 절삭유 유량이 충분해야 합니다.

스톱워치와 적절한 크기의 버킷을 사용해 양을 확인할 수 있습니다.

절삭유 공급에서 압력-직경 관계
(빨간색은 압력, 노란색은 직경, 파란색은 양)

드릴에서 나오는 유량 확인

• 수용성 오일(유제)은 항상 EP(초고압) 첨가제와 함께 사용해야 합니다. 최상의 공구 수명을 위해서는 오일과 물의 혼합물이 5-12%(스테인리스강 및 내열합금 소재의 경우 10-15%)여야 합니다. 절삭유에서 오일의 비율을 높일 경우 권장 오일 비율을 넘지 않도록 항상 오일 판매점에 확인하십시오.
• 해당하는 경우 내부 절삭유 공급 방식이 외부 공급 방식에 비해 항상 유리합니다.
• 비수용성 절삭유는 윤활을 개선하고 스테인리스강을 드릴링할 때 유리합니다. 항상 EP 첨가제와 함께 사용하십시오. 비수용성 절삭유는 솔리드 초경 드릴과 인서트 교환형 드릴 모두에 사용할 수 있습니다.
• 유리한 조건에서, 특히 일부 주철과 알루미늄의 경우 압축 공기, 오일 미스트 절삭유 또는 MQL(Minimum Quantity Lubrication)이 성공적일 수 있습니다. 온도가 상승해 공구 수명에 부정적인 영향을 줄 수 있기 때문에 절삭 속도를 줄일 것을 권장합니다.

내부 절삭유

특히 긴 칩 소재와 깊은 홀(>3 x DC)을 가공할 때는 칩 걸림 방지를 위해 항상 내부 절삭유를 사용하는 것이 좋습니다.

수평 드릴링은 드릴 끝단에서 최소 30 cm (11.81 inch)까지 아래로 떨어지지 않고 절삭유가 공급되어야 합니다.

외부 절삭유

외부 절삭유 공급 방식은 칩 형성이 우수하고 홀 깊이가 얕을 때 사용할 수 있습니다. 칩 배출을 개선하려면 최소한 하나의 절삭유 노즐(드릴이 고정식일 경우 2개)이 공구 축을 정밀하게 조준해야 합니다.

절삭유를 사용하지 않는 건식 드릴링 정보

일반적으로 건식 드릴링은 권장되지 않습니다.

• 직경의 최대 3배인 홀 깊이에서 짧은 칩 소재에 사용 가능
• 가급적이면 수평 가공
• 절삭 속도 감소 권장
• 공구 수명 감소

다음에는 건식 드릴링의 사용을 권장하지 않습니다.

• 스테인리스 소재(ISO M 및 S)
• 교환형 팁 드릴

고압 절삭유(HPC)(~70 bar)

고압 절삭유 사용의 장점:

• 냉각 효과 향상으로 공구 수명 연장
• 스테인리스강 같은 긴 칩 소재에서 칩 배출 및 공구 수명 향상
• 칩 배출 개선에 따른 안정성 향상
• 공급을 유지할 수 있도록 압력과 홀 크기별로 충분한 유량 제공

칩 컨트롤 정보

칩 형성과 칩 배출은 드릴링 가공에서 중요한 문제이고 가공물 소재, 드릴/인서트 형상의 선택, 절삭유 압력/용량, 절삭 조건 등에 따라 달라집니다.

칩 걸림은 드릴의 반경 방향 움직임을 유발해 홀 품질, 드릴 수명 및 안정성 또는 드릴/인서트 파손에 영향을 줄 수 있습니다.

방해 없이 드릴로부터 칩이 배출되면 칩 형성은 허용 가능한 수준입니다. 이를 확인하는 최상의 방법은 드릴링 중에 나오는 소리를 듣는 것입니다. 일관된 소리는 칩 배출이 양호하다는 뜻이고, 불규칙한 소리는 칩 걸림이 발생했다는 뜻입니다. 이송력 또는 출력 모니터를 확인하십시오. 불규칙성이 있으면 칩 걸림이 원인일 수 있습니다. 칩을 관찰하십시오. 칩이 말리지 않고 길고 구부러진 경우 칩 걸림이 발생했다는 뜻입니다. 홀을 관찰하십시오. 칩 걸림이 발생하면 불균일한 표면이 눈에 보입니다.

칩 배출이 양호한 홀

칩 걸림에 의해 영향받은 홀

칩 걸림 방지 정보:

• 올바른 절삭 조건과 드릴/팁 형상이 사용 중인지 확인하십시오.
• 칩 형태를 검사하고 이송과 속도를 조정하십시오.
• 절삭유 유량과 압력을 확인하십시오.
• 절삭날을 검사하십시오. 긴 칩은 전체 칩 브레이커가 맞물리지 않았을 때 절삭날의 손상/치핑에 의해 발생할 수 있습니다.
• 새로운 가공물 때문에 가공성이 변했는지 확인 - 절삭 데이터 조절

우수한 칩, 허용 가능한 칩, 허용 불가능한 칩

인서트 교환형 드릴

내측 인서트는 확인하기 쉬운 원추형 칩을 형성합니다. 외측 인서트는 선삭에 의해 형성된 것과 유사한 칩을 형성합니다.

솔리드 초경 드릴

절삭날의 내측에서 외측까지 하나의 칩이 형성됩니다.

우수

허용 가능

칩 걸림

시작 칩

주의: 가공물로 진입할 때 발생하는 시작 칩은 항상 길게 나오나 문제를 일으키지 않습니다.

교환형 팁 드릴

우수

허용 가능

허용 불가, 칩 걸림 위험

이송 및 속도 정보

v_c (m/min)

f_n (mm/r)

절삭 속도의 영향 – v_c (m/min(ft/min))

절삭 속도는 소재 경도와 함께 공구 수명과 동력 소비에 영향을 주는 주요 요인입니다.

• 절삭 속도는 공구 수명을 결정하는 가장 중요한 요소입니다.
• 절삭 속도는 동력 Pc (kW)와 토크 Mc (Nm)에 영향을 줍니다.
• 속도가 증가하면 온도가 상승하고, 특히 원주 코너에서 전면 마모가 증가합니다.
• 속도가 증가하면 저탄소강 같은 긴 칩 연성 소재의 칩 형성에 유리합니다.
• 너무 높은 절삭 속도: 빠른 전면 마모소성 변형홀 품질 및 홀 공차 불량
• 너무 낮은 절삭 속도: 구성인선칩 배출 불량절삭 시간 증가

이송의 영향 – f_n (mm/r(in/r))

• 칩 형성, 표면 조도 및 홀 품질에 영향을 줍니다.
• 동력 Pc (kW)와 토크 Mc (Nm)에 영향을 줍니다.
• 고이송은 이송력 Ff (N)에 영향을 주고, 조건이 불안정할 때 이를 고려해야 합니다.
• 기계적 응력과 열 응력에 일조합니다.
• 높은 이송률: 더욱 단단한 칩 브레이킹절삭 시간 감소공구 마모 감소 그러나 드릴 파손 위험 증가홀 품질 저하
• 낮은 이송률: 더 길고 얇은 칩품질 향상빠른 공구 마모절삭 시간 증가

얇거나 약한 가공물을 드릴링할 때는 이송률을 낮게 유지해야 합니다.

우수한 홀 품질 달성 정보

• 칩 배출

칩 배출이 만족스러운지 확인하십시오. 칩 걸림은 홀 품질과 신뢰성/공구 수명에 영향을 미칩니다. 드릴/인서트 형상과 절삭 조건이 중요합니다.

• 안정성, 공구 셋업

가능하면 가장 짧은 드릴을 사용하십시오. 런아웃이 최소화된 견고하고 정밀한 공구 홀더를 사용하십시오. 기계 스핀들의 상태와 정렬 상태가 양호한지 확인하십시오. 가공물이 안정적으로 고정되어 있는지 확인하십시오. 불규칙한 경사면과 교차 홀을 위한 올바른 이송률을 유지하십시오.

• 공구 수명

인서트 마모를 확인하고 사전 결정된 공구 수명 프로그램을 수립하십시오. 가장 효과적인 드릴링 관리 방법은 이송력 모니터를 사용하는 것입니다.

• 유지보수

인서트 클램핑 스크류를 정기적으로 교환하십시오. 인서트를 교환하기 전에 팁 시트를 청소하고 토크 렌치를 사용하십시오. 솔리드 초경 드릴을 재연삭하기 전에 최대 마모를 넘지 마십시오.

소재별 드릴링 정보 및 기술

• 저탄소강
• 오스테나이트 및 듀플렉스 스테인리스강
• 강화흑연주철(CGI)
• 알루미늄 합금
• 티타늄 및 내열합금
• 고경도강

저탄소강의 드릴링 정보

문제: 종종 용접 가공물에 사용되는 저탄소강의 경우 칩 형성이 어려운 문제가 될 수 있습니다. 강의 경도, 탄소 및 함 함량이 낮을수록 더 긴 칩이 발생합니다.

권장사항: 칩 형성 문제가 발생하면 속도 v_c를 증가시키고 이송 f_n을 감소시키십시오(일반적인 강에서는 이송을 증가시켜야 합니다).

기타: 고압 및 내부 절삭유를 사용하십시오.

오스테나이트 및 듀플렉스 스테인리스강의 드릴링 정보

문제: 오스테나이트, 듀플렉스 및 슈퍼 듀플렉스 소재는 칩 형성 및 배출과 관련된 문제가 발생할 수 있습니다.

권장사항: 칩이 적절하게 형성되고 배출될 수 있도록 올바른 형상을 선택하는 것이 중요합니다. 일반적으로 날카로운 절삭날을 사용하는 것이 좋습니다. 칩 형성 문제가 발생하면 칩이 더욱 쉽게 브레이킹될 수 있도록 이송 f_n을 증가시키십시오.

기타: 내부 절삭유, 고압.

강화흑연주철(CGI)의 드릴링 정보

문제: 일반적으로 CGI는 특별한 주의가 필요하지 않습니다. 회주철보다 긴 칩이 발생하지만 쉽게 브레이킹됩니다. 절삭 부하가 높아 공구 수명에 영향을 줍니다. 내마모성이 더욱 강한 재종이 필요합니다. 모든 주철에서는 코너 마모가 일반적입니다.

권장사항: 칩 형성 문제가 발생하면 속도 v_c를 증가시키고 이송 f_n을 감소시키십시오.

기타: 내부 절삭유.

알루미늄 합금의 드릴링 정보

문제: 버 형성과 칩 배출이 문제가 될 수 있습니다. 또한 응착 때문에 공구 수명이 짧아질 수 있습니다.

권장사항: 최상의 칩 형성을 위해서는 낮은 이송과 높은 속도를 사용하십시오.

공구 수명이 짧아지는 것을 방지하기 위해 다양한 코팅을 테스트해 응착을 최소화해야 할 수 있습니다. 이러한 코팅에는 다이아몬드 코팅이 포함되고 일부 경우에는 (모재에 따라) 코팅을 전혀 사용하지 않습니다.

기타: 고압에서는 유제나 미스트 절삭유를 사용하십시오.

티타늄 및 내열합금의 드릴링 정보

문제: 홀 표면의 가공 경화가 후속 작업에 영향을 줍니다. 양호한 칩 배출이 어려울 수 있습니다.

권장사항: 티타늄 합금용 형상을 선택할 때는 날카로운 절삭날을 선택하는 것이 좋습니다. 니켈 계열 합금의 경우 견고한 형상을 선택하는 것이 중요합니다. 가공 경화가 문제가 될 경우 이송률을 증가시키십시오.

기타: 고압(최대 70 bar) 절삭유는 성능을 향상시킵니다.

고경도강의 드릴링 정보

문제: 허용 가능한 공구 수명의 달성.

권장사항: 열을 줄이기 위해 절삭 속도를 감소시키십시오. 쉽게 배출되는 허용 가능한 칩이 발생하도록 이송률을 조정하십시오.

기타: 혼합물 함량이 높은 유제.

홀 공차 정보

홀 치수는 세 가지 매개 변수로 구분할 수 있습니다.

• 공칭 값(이론상으로 정확한 값)
• 공차 폭(ISO 규격에 준해 IT로 표시)
• 공차 위치(ISO 규격에 준해 대문자로 표시)

D_최대 빼기 D_최소는 IT로 표시하는 공차 폭입니다.

• IT 번호가 낮을수록 공차가 정밀합니다.
• 한 IT 등급의 공차는 직경이 커질수록 증가합니다.

예:

공칭 값: 15.00 mm

공차 폭: 0.07 mm (ISO 규격에 준해 IT 10)

공차 위치: 0 ~ 양의 값 (ISO 규격에 준해 H)

홀 및 축 공차

홀 공차는 종종 축 공차에 연관되고 홀에 맞아야 합니다.

예:

축 ø20 mm (0.787 inch) h7

홀 ø20 mm (0.787 inch) h7

축 공차 위치는 홀 공차에 상응하는 소문자로 표시합니다. 아래 그림은 전체적인 개요입니다.