[금형기술 워크숍 논문] 고경도재 가공의 새로운 대응
최근 금형 메이커에서 많이 대응하고 있는 개선으로서 방전, 전극 제작이나 연마 시간 단축을 들 수 있다. 절삭가공 기술은 세계적으로도 톱이면서 저렴하게 생산할 수 있는 해외 수요가 증가하고 있다. 그래서 일본 내 생산에서 이익을 내기 위해서는 절삭가공의 공정을 증가시킴으로써 더욱 코스트 절감으로 이어질 것으로 생각되고 있으며,대응도 증가하고 있다. 여기에는 절삭가공 기술의 향상이 더욱 요구된다.
이 글에서는 고경도재의 거친가공에 초점을 맞춰, 공구 메이커의 시점에서 공구의 가능성이 발휘할 수 있는 가공 방법을 공구에서 설비까지 토털 솔루션으로 소개한다.
고경도재의 거친가공에서는 래이디어스 공구를 사용하여 적은 Z축 절입으로 이송 속도를 높여 가공하는 ‘저절입 고이송’ 공법이 많이 채용되고 있다. 단, 고이송으로 조건 설정해도 실제 가공에서는 코너 부분 등에서 기계 측이 가감속을 반복하기 때문에 설정한 이송 속도대로는 되지 않는 케이스가 있다. 그러므로 초경 엔드밀의 외주날을 효과적으로 사용하는 측면 절삭으로 공략하는 공법을 소개한다. 이 공법은 홈가공을 없애고 항상 측면 절삭을 하는 ‘트로코이달 가공’이다.
Z축 방향으로는 깊게 절입하고, 지름 방향으로는 얕게 절입한다. 그리고 이송 속도를 약간 내린다. 이렇게 함으로써 가감속에 영향을 주지 않고 절삭량이 증가해도 안정된 가공을 얻을 수 있다. 다른 가공 방법으로 트로코이드 가공이 잘 알려져 있지만, 생각보다 절삭 조건이 향상되지 않아 채용에 이르지 못하는 경우가 많았다. 이에 대해 본래의 목적인 절삭부하를 일정하게 할 수 있는 트로코이달 가공에 의해 절삭 조건을 향상시키는 것이 가능하게 됐다. 트로코이드 가공에서는 항상 절입량이 변화한다. 한편 트로코이달 가공은 절입량이 일정해지기 때문에 가공은 안정되고 절삭 조건의 향상으로 이어진다.
이글은 일본 일간공업신문사 형기술지에 실린 오에스지(주)의 이마이즈미 에츠시, 토리이 타케시가 저술한 내용이다.
