티타늄 CNC 가공은 정말 어렵습니다! 몇 가지 팁과 최고의 합금을 소개합니다.

소개:

티타늄은 강도, 인성, 그리고 빠른 가공 경화 특성 때문에 가공이 상당히 까다로울 수 있습니다. 하지만 적절한 팁과 최고급 합금을 사용한다면 CNC 가공 티타늄은 성공적인 사업이 될 수 있습니다. 이 글에서는 CNC 가공에 적합한 몇 가지 필수 팁과 최고의 티타늄 합금에 대해 살펴보겠습니다.

티타늄 CNC 가공 팁

티타늄의 CNC 가공은 어렵지만, 다음 팁을 활용하면 성공적인 결과를 얻을 수 있습니다.

중요한 팁 중 하나는 티타늄 가공용으로 특별히 설계된 적절한 절삭 공구를 사용하는 것입니다. 티타늄은 강도와 ​​인성이 뛰어나 일반 절삭 공구는 절삭 과정에서 빠르게 마모되거나 파손될 수 있습니다. 내마모성과 공구 수명을 향상시키려면 질화티타늄(TiN) 또는 질화티타늄알루미늄(TiAlN)과 같은 특수 코팅이 된 초경 절삭 공구를 사용하는 것이 좋습니다.

또 다른 중요한 팁은 적절한 공구 속도와 이송 속도를 유지하는 것입니다. 티타늄은 열전도율이 낮아 절삭 중 발생하는 열이 효율적으로 방출되지 않습니다. 결과적으로 과열이 발생하여 공구 마모 및 표면 조도 불량으로 이어질 수 있습니다. 절삭 속도를 줄이고 이송 속도를 높이는 등 적절한 절삭 조건을 사용하면 열 발생을 최소화하고 더 나은 가공 결과를 얻을 수 있습니다.

티타늄 가공 시에는 고압 절삭유를 사용하는 것이 필수적입니다. 절삭유를 사용하면 열 축적을 줄이고 칩 배출을 개선하며 공구 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다. 또한, 공구 내부 절삭유 공급 시스템을 사용하면 특히 깊은 캐비티나 포켓 가공 시 냉각 효율과 칩 배출을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

또한, 적절한 공구 형상과 절삭날 준비는 티타늄 가공의 성공에 매우 중요합니다. 날카로운 공구 날과 정확한 형상은 절삭 부하를 줄이고, 칩 제어를 개선하며, 더 나은 표면 조도를 달성하는 데 도움이 됩니다. 절삭 공구를 정기적으로 검사하고 재조정하면 최적의 공구 성능을 유지하고 공구 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다.

마지막으로, 티타늄 가공 시 가공 셋업의 강성과 안정성을 확보하는 것이 필수적입니다. 티타늄의 높은 절삭력은 진동과 떨림을 유발하여 표면 조도와 치수 정확도에 영향을 미칠 수 있습니다. 견고한 작업 고정 장치, 안정적인 공작 기계, 그리고 적절한 공구 고정 시스템을 사용하면 진동을 줄이고 가공 정밀도를 향상시킬 수 있습니다.

CNC 가공을 위한 최고의 티타늄 합금

티타늄 CNC 가공 시, 원하는 결과를 얻으려면 적절한 합금을 선택하는 것이 매우 중요합니다. CNC 가공에 일반적으로 사용되는 주요 티타늄 합금 몇 가지를 소개합니다.

CNC 가공에 널리 사용되는 티타늄 합금 중 하나는 5등급 티타늄으로도 알려진 Ti-6Al-4V입니다. 이 합금은 뛰어난 강도 대 중량비, 내식성, 그리고 생체적합성으로 잘 알려져 있어 항공우주, 의료, 해양 분야에 이상적입니다. Ti-6Al-4V는 합금 원소 함량 덕분에 순수 티타늄에 비해 가공이 비교적 용이하여 가공성이 우수하고 공구 수명이 향상됩니다.

CNC 가공에 일반적으로 사용되는 또 다른 티타늄 합금은 2등급 티타늄입니다. 2등급 티타늄은 우수한 성형성, 용접성 및 내식성을 갖춘 상업적으로 순수한 티타늄 합금입니다. 다양한 환경에서 뛰어난 내식성을 지녀 화학 처리, 발전, 해양 분야에 널리 사용됩니다. 2등급 티타늄은 가공이 비교적 용이하여 다양한 가공 작업에 비용 효율적인 선택입니다.

티타늄 가공 기술

티타늄 가공 시, 올바른 기술을 사용하면 가공 공정의 효율성과 품질에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.

티타늄 가공에 필수적인 기술 중 하나는 고속 가공(HSM)입니다. HSM은 높은 스핀들 속도와 이송 속도를 사용하여 소재 제거율을 높이고 표면 조도를 향상시킵니다. HSM 기술을 적용하면 절삭 부하, 발열, 공구 마모를 줄여 생산성을 높이고 가공 비용을 절감할 수 있습니다.

티타늄 가공에 효과적인 또 다른 기법은 트로코이드 밀링입니다. 트로코이드 밀링은 ​​절삭 공구와 지속적으로 접촉하는 동적 툴패스를 사용하여 절삭력을 향상시키고 떨림을 줄입니다. 이 기법은 공구 수명, 표면 조도, 그리고 전반적인 가공 성능을 향상시키는 데 도움이 되며, 특히 티타늄과 같이 복잡한 형상이나 가공이 어려운 소재를 다룰 때 더욱 효과적입니다.

또한, 극저온 가공 기술을 사용하면 티타늄 가공 공정을 더욱 향상시킬 수 있습니다. 극저온 가공은 절삭 공구 수명을 향상시키고, 절삭 부하를 줄이며, 더 나은 표면 조도를 달성하기 위해 극저온 액체 질소 또는 기타 냉각수를 사용하는 것입니다. 절삭 중 열 발생을 효과적으로 관리함으로써 극저온 가공은 공구 수명 연장, 칩 배출 개선, 그리고 더 높은 가공 속도 달성에 도움이 될 수 있습니다.

요약하자면, 티타늄 CNC 가공의 성공을 위해서는 적절한 절삭 공구를 사용하고, 적절한 절삭 조건을 유지하고, 고압 냉각수를 사용하고, 공구 형상과 안정성을 확보하고, 적절한 티타늄 합금을 선택하는 것이 필수적입니다. 이러한 팁과 기술을 따르면 티타늄 가공과 관련된 어려움을 극복하고 가공 작업에서 최적의 결과를 얻을 수 있습니다.

결론적으로 티타늄 가공은 실제로 어려운 작업이지만, 적절한 전략과 최고의 티타늄 합금을 사용하면 성공적인 결과를 얻을 수 있습니다. 이 글에서 제공하는 팁을 활용하고, 최고의 가공 기법을 활용하고, 적합한 티타늄 합금을 선택하면 CNC 가공 공정을 향상시킬 수 있습니다. 티타늄의 까다로운 특성을 효과적으로 극복하려면 공구 품질, 절삭 조건, 공구 형상, 절삭유 적용, 그리고 가공 안정성을 최우선으로 고려해야 합니다. 신중한 계획과 실행을 통해 티타늄 CNC 가공은 다양한 산업 및 응용 분야에서 고품질 가공 부품을 생산하는 보람 있는 작업이 될 수 있습니다.