고능률 가공을 실현하는 최신 공구 ‘S 헤드’엔드밀 The latest advanced solid modular head ‘S-Head’achieves high efficient finishing 후지이 시게미츠 (藤井繁光), 유키나리 신지 (行成伸二) 다이제트공업(주) 1. 서론 금형가공 업계에서는 리드타임 단축이 더욱 절실히 요구된 다. 다듬질가공에서는 보다 고속 절삭으로, 보다 고정도로 다 듬질하는지가 과제이지만, 진동에 의해 절삭 조건을 낮춰야 하 는 것과 가공 정도가 나오지 않는 등의 문제가 있다. 여기에서 는 다듬질가공에서의 가공 시간을 단축하고 고능률화를 겨냥 하여 개발한 솔리드 엔드밀 모듈러 헤드‘S 헤드’를 소개한다. 2. S 헤드의 구조 S 헤드는 끝단 엔드밀부를 교환할 수 있는 초경 솔리드 엔드밀이다(그림 1). 특히 솔리드 대경 엔드밀에서는 공구 비용이 과대해지는 동 시에 레어 메탈의 사용량이 증가하여 자원 절감화에 의한 환경 개선이 요구되고 있다. 개발 컨셉은 날끝 교환식 공구에서는 실현할 수 없는 날 수·절삭 성능과 정도를 함께 갖음으로써 다듬질가공에서의 고능률 가공을 실현하는 것에 있다. S 헤드의 장착부는 연삭가 공에 의한 고강성
고능률 중황삭가공을 실현하는 최신 공구‘QM 밀’ The latest advanced ‘QM MILL’achieves from high efficient roughing to semi-finishing 우츠미 후미오 (內海文雄) 다이제트공업(주) 1. 머리말 금형가공 업계에서는 리드타임 단축이 더욱 더 요구된다. 최근 공작기계도 소형화(BT 40 이하)가 진행되어 황삭가공에 서는 어떻게 한정된 동력으로 절삭칩 배출량을 높일 수 있을지 가 과제이다. 가공 방법으로는 저절입의 고이송 가공이 권장되 며, 공구로서는 절삭저항이 낮은 다날 공구가 요구된다. 여기서는 소경 날끝 교환방식 공구로, 다날화와 저저항 날 형에 의해 고이송에 의한 황삭가공의 고능률화와 날끝 교환 팁 을 어깨절삭용으로 교환함으로써 중다듬질가공까지 가능하게
중국 가격으로도 금형을 제조할 수 있는 가공 비용 절감을 어떻게 실현할까 How to compete against low cost countries for japanese die mold manufacturers 사카이 타케히사 (左甲斐武久) (주)금형컨설 1. 일본 금형 메이커의 미래는 있을까? 최근 일본 내의 금형 발주 가격은 저렴한 중국 가격을 기준 으로 가격을 사전에 문의하고 상담을 하는 것을 당연하게 여기 고 있다. 제시 가격은 지금까지 수주해 온 금형 가격의 30% 이 상 인하된 가격이 대부분이다. 자동차, 가전제품 등의 생산 거점을 조달 비용이 저렴한 중 국, 태국 등의 해외 나라로 옮겨 보다 저가격 제품을 제조하여 소비자에게 제공함으로써 경쟁력을 높이려는 전략은 기업의 사명을 좌우한다. 이로 인해 금형 제조 비용이 높은 일본 내의 금형 조달량은 감소하고 일본의 금형 메이커는 현재의 30% 이 상 삭감된 저가격 수주경쟁에 승부할 수 없어 궁지에 몰리고 있으며 구조 조정, 도산, 폐업이 급증하고 있다. 금형 품질면에서도 중국, 한국 등 각국에서는 일본의 고품질 영역을 급속도로 추격, 그 중에서는 손색 없는 수준의 금형 이 실현되고 있다. 그 원인은
최신 디지털 연삭가공 기술 - CCD 카메라에 의한 총형 드레스 자동 보정 가공 - State-of-the-art digital grinding technology - Automatic measurement, dressing and compensation in form grinding with CCD camera - 쿠도 야스히데 (工藤康英), 카타기리 카즈히로 (片桐和宏) (주)아마다머신툴 1. 서론 일본에서는 최근 15년 동안 정밀금형 시장에 널리 침투되어 온 CNC 성형연삭반에 의해 금형 구성 부품의 고정도화·미세 화가 진행되었고 가공의 자동화도 실현됐다. 그러나 연삭가공 은 특히 치수정밀도에서 다른 공작기계와 비교할 때 고품질이 요구되는 경우가 많아 실제 작업에서는 가공의 최종 결과뿐만 아니라 다양한 상황에서 계측 작업을 개입시킬 필요가 있다. 성형 연삭가공에서는 제품 워크의 형상에 맞춰 연삭 형상의 성형, 형상 계측, 그리고 보정 드레스 로 피드백되는 작업이 수시로 시행된다. 때문에 치수(형상) 계측 기술은 성형 연삭가공에 있어 매 우 중요한 위치를 차지하며 보다 고정도 계측이 보다 고정도 가공을 실현한다고 해도 과언이 아니다. 그 작업 은 일반적으
버 발생 예측 시스템 System to predict burr formation 오타 켄타로 (太田謙太郞), 아오야마 히데키 (靑山英樹) 慶應義塾대학 사노 노리아키 (佐野記章) 일본유니시스엑셀루션즈 1. 서론 기계가공 제품에 발생하는 버를 자동적으로 제거하는 것은 어렵고 수작업으로 제거하는 것이 일반적이며 생산 효과 향상 을 방해하고 있다. 버의 제거를 자동화하기 위해 버의 발생상 태를 정량적으로 파악할 필요가 있다. 이번 연구는 버를 자동적으로 제거하기 위해 또는 발생하는 버를 허용값으로 억제하는 절삭조건을 도출하기 위해 엔드밀 가공에 있어 버가 어느 위치에 어떠한 치수로 발생하는가를 예 측하는 시스템의 개발을 목적으로 한다. 2. 버 발생 기구 모델 버의 예측 시스템을 구축하는 데 있어 버의 발생 기구 모델 을 검토했다. 2차원 절삭가공에서 발생하는 버는 절삭공구 절삭날의 피삭 재에 대한 진입 상황 및 피삭재에서의 이탈 상황에 따라 포아 송 버 또는 롤오버 버로 분류할 수 있다. 이 시스템에서는 엔드 밀 가공에서 발생하는 버를 2차원 절삭가공에서의 버 발생 모 델을 적용하여 예측하도록 했다. (1) 2차원 절삭에서의 포아송 버 모델 절삭공구 절삭날이 피삭
금형용 강의 피삭성에 영향을 미치는 조직 인자 Effect of microstructure of die steels on machinability 다테 마사요시 (伊達正芳), 카타오카 코우타 (片岡公太), 스가노 류이치로 (菅野隆一朗), 나카츠 히데시 (中津英司), 카다 요시히로 (加田善裕) 日立금속(주) 1. 서론 자동차, 가전, OA기기 등의 제조에 다종 다양한 금형이 사 용되고 있지만, 국제 경쟁이 치열해짐에 따라 모든 금형에 있 어 금형 가공비의 절감이나 금형 제작의 리드타임 단축이 요구 되고 있다. 금형 제작의 용이함을 나타내는 지표 중 하나인 피삭성은 그 소재가 되는 금형용 강철의 미크로 조직과 밀접하게 관계되 어 있다. 그래서 미크로 조직을 인자로 분해하여 피삭 성에 주는 영향을 정리했다. 2. 금형용 강의 미크로 조직 그림 1은 대표적인 냉간금형용 강의 미크로 조직을 나타내며 매트릭스, 1차 탄화물(주로 M7C3), 황화물 (주로 MnS)에 의해 구성된다. JIS SKS3은 거의 매트릭스뿐인 것에 대해 SKD11 에서는 내마모성을 부여하기 위해 M7C3이 뿌려진 조 직이다. 또한 8Cr계 쾌삭강에서는 피삭성 향상을 위 해 S가 첨가되어 MnS가
저속 고이송 가공을 채용하여 비용 절감을 실현한 사례 - 저속 고이송 가공에서의 황삭· 잔삭·다듬질가공 사례 (심조 형상, 고경도재의 응용 사례) - The experience of milling from roughing thru finishing with‘KC Methods’ - The application examples of deep milling for high hardened steels - 나카노 타카히데 (中野高秀), 사카이 다케히사 (左甲斐武久), 아베 다카시 (阿部考志) (주)금형컨설 1. 서론 요즘 금형 가격은 글로벌 가격경쟁으로 보다 큰 폭의 비용 절감이 요구되어 단납기·고품질이 기본으로 되어 있다. 동사에서는 이와 같은 비용 절감으로 고민하는 경영자와 기 술자들로부터 상담을 받아 이를 개선하고 치료하는 역할을 하 고 있다. 큰 개선을 실현하기 위해서는 무엇을 준비하여 어떻 게 바꾸면 좋을지, 실제로 금형 제조업체에서 치료를 통해 회 복한 개선 효과 사례를 소개한다. 2. 방전가공의 삭감 효과 그림 1에 나타내는 바와 같이 소경 리브 형상은 일반 적으로 방전가공으로 가공 하지만, 그라파이트 전극을 가공하듯이 강재 블록을 직 조 가공(그림
고속 고이송 가공 기술에는 한계가 있다 The limit of high speed milling 아베 타카시 (阿部考志), 사카이 타케히사 (左甲斐武久), 나카노 타카히데 (中野高秀) (주)금형컨설 1. 돌출길이 비율과 품질·비용의 관계 그림 1과 같은 매우 긴 돌출길이의 절삭가공에서는 공구의 강성 부족으로 날끝이 크게 흔들려 심한 진동이 발생하기 쉽 다. 또한 돌출길이 비율 L/D가 15배가 되면, 금형 제작 현장에 서는 품질면과 비용면에서 절삭가공보다도 방전가공 쪽이 우 위라고 판단하는 경우가 많다. 그림 2에서는 고속 고이송 가공인 경우의‘절삭가공과 방전 가공의 우위성 판단 포인트’를‘돌출길이 비율 L/D가 5에서 7 배’라고 나타내고 있다. 품질이란‘NC 가공 형상의 다듬질면 품질과 정도’나‘금형 의 완성 상태’를 말하며, 비용은‘NC 가공 시간이나 그 공수’, ‘가공 공기나 금형 제작 납기’를 의미한다. 흔들흔들 진동하게 된다. 이 진동을 억제하기 위해서는 날끝이 피삭재에 식입하는 순 간에 발생하는 절삭저항을 작게 할 필요가 있다. 즉 절삭 깊이 (Z)나 피치 폭(Pxy), 1날 절삭량(fz) 등 1매 날끝이 들어올리는 양(절입량)을 적게 하면 절삭
3D QuickPress·프레스 금형 구조 시뮬레이션에 의한 검증과 대책 3D QuickPress a progress die design & simulation 오마치 카츠이치로 (大町勝一郞) (주)나노소프트 1. 서론 3차원 금형 구조 시뮬레이션은 프레스 금형의 구조를 통째 로 시뮬레이션하는 소프트웨어이다. 금형 설계에서부터 CAE 에 의한 금형 구조 해석을 통합적으로 시행할 수 있다. SolidWorks의 골드 파트너 제품으로, 애드인으로서 동작하 는 3D QuickPress와 3D QuickForm은 금형설계자를 지원하 여 설계 리드타임을 단축한다. 3차원 금형 구조 시뮬레이션에 서는 3D QuickPress로 설계한 금형의 검증을 실시, 사전에 불균형을 예측함으로써 시도 횟수를 삭감하는 것이 가능하다. 2. 프레스 불량 예측이란? 이 소프트웨어는 판두께 변화를 확인하고 치수 측정, 스프 링백이나 굽힘·플랜지 등의 형상 변화를 확인, 외관의 확인 을 할 수 있는 기능을 한다. 순차이송 프레스에서는 이송, 절단, 벤딩, 드로잉의 모든 공 정을 통째로 계산한다. 아이들 공정의 필요성도 판단할 수 있 다. 또한 솔리드 요소를 사용하고 있기 때문에 아이