방전가공의 종류와 표면거칠기 1 방전가공이란? 전기가 통하는 금속이라면 어떤 금속이라도 가공이 가능하고 기존의 절삭가공으로는 불가능했던 난삭재의 미세 가공도 실현 가능한 것이 방전가공(EDM, Electrical Discharge Machining)이며, 방전 가공은 일명 스파크 가공(spark machining)이라고도 하는데 전기의 양극과 음극이 서로 부딪칠 때 발생하는 스파크로 가공하는 방법이기 때문입니다. 즉 방전가공은 전극과 피가공물 사이에 발생하는 아크 방전시 발생하는 불꽃의 열에 의해 피가공물을 녹여 가공하는 방법입니다. 피가공물이 전기를 통과하는 재질이면 경도에 관계없이 가공이 가능하다는 특징이 있어 주로 금속가공에 사용되고 있습니다 머시닝센터나 선반, 밀링 등의 공작기계는 커터(cutte..
무전해니켈도금의 특징과 용도 일반적으로 도금에는 전해(전기) 도금과 무전해 도금이 있다. 전해 도금은 도금을 입히는 모재를 전지의 음극측에 연결하고, 음극으로 수용액에 넣는 한편, 양극은 도금 금속으로 하고, 도금 금속이 수용액 중에 용해되어 모재 표면에 석출되는 원리를 이용하고 있다. 이러한 원리 때문에 모재와 양극 도금 금속의 위치 관계에 의해 모재로의 석출량, 즉 도금 두께가 달라지는데 이 때문에 모재를 매달아 회전시키는 등의 방법으로 도금 두께를 균일하게 하는 연구를 하고 있다. 이에 비해 무전해 도금에서는 촉매 반응을 이용하기 위해 도금은 균일하게 모재를 피복 한다. 도금을 하는 목적은 보통 장식용, 방청용, 표면의 경도 향상, 내마모성 향상, 납땜성 샹상 등을 들 수 있다. 무전해 니켈 도금은..
널링가공(=룰렛가공)이란? 널링 가공(knuring, 널링 가공)은 금속 및 비금속 재질의 부품이나 플라스틱 부품 등의 손잡이나 핸들과 같이 사람의 손이 닿는 부분의 미끄럼 방지 등을 목적으로 일자형태나 경사진 형태로 요철 가공을 하는 것을 말한다. 주로 나사의 머리부, 공구나 계기류의 손잡이, 핸들 등 주로 원통형 부품의 외면에 가공을 하는데 프랑스어로 널링(knuring)이란 깔쭉깔쭉한 모양을 의미한다고 하네요. 보통 기계부품류 등은 손잡이를 잡고 돌릴 때 미끄러질 수 있는데 이때 미끄러지지 않도록 미끄럼 방지를 목적으로 한 절삭가공으로 이해하면 된다. 가공방법은 선반(lathe)머신에서 회전하고 있는 공작물(워크, work)에 널링 공구(knuring tool)를 눌러서 등간격(일정한 치수의 같은 ..
합금공구강(STD11)의 재료특성 및 용도와 기계적 특성 합금공구강은 KS에서는 STD/STS, JIS에서는 SKD/SKS로 기호를 규격화하여 사용하고 있다. 공구가 툴링(Tooling)이므로 합금공구강은 T자가 들어간 것 같고 일본어로 공구가 (코우쿠, KOKU)이므로 K자를 넣은 것 같다. STD11이라고 하는 재질은 합금공구강 중에서 냉간금형용을 의미하며, KS규격에서는 절삭공구용, 내충격공구강용, 냉간금형용, 열간금형용으로 구분하고 있다. ■ 냉간금형용의 화학성분 (KS D 3753) STD11의 특징과 용도 절삭 공구강용, 내충격 공구강용, 열간 금형용, 냉간 금형용을 주용도로 하고 있다. 스테인리스나 고경도 재료의 프레스형에 적합하다. 담금질 왜곡이 아주 작고 정밀 금형 재료에 적합하다. 담금..
베어링 설치 축 및 하우징의 설계치수 축·하우징의 정밀도와 거칠기 축이나 하우징의 정도불량이 있는 경우 베어링도 그 영향을 받아, 필요한 성능을 발휘할 수가 없다. 예 를들면 설치부의 턱에 정도불량이 있으면, 베어링의 내륜·외륜간에 경사를 일으키고, 베어링하중 외에 모 서리에 집중하중(edge load)이 가해지며, 베어링의 피로수명을 저하시킬 뿐만아니라 리테이너의 파손, 타 붙음 등의 손상을 일으키는 원인이 될 수도 있다. 또 하우징은 외부하중에 의한 변형이 적고, 베어링 을 충분히 지지할 수 있도록 강성이 있는것이 필요하 다. 강성이 높을수록 베어링의 음향이나, 하중배분등 에 유리하다. 일반적인 사용조건으로는, 끼워맞춤면의 가공은 선 삭가공 또는 정밀 보오링가공 등으로도 좋지만, 회전 의 진동이나 음..
금속가공의 장점 및 단점 금속가공이란 열처리나 절삭, 압연, 압출 등과 같은 가공을 하고, 그 재료를 사용하기 쉽게 하기 위해 모양을 바꾸는 것을 말한다. 금속의 형태를 바꾸는 것은 어려운 기술이므로 전용 공작기계 등이 필요하게 된다. 그 금속을 제품으로 사용할 수 있도록 하기 위해서는 금속 가공은 필수. 금속 가공을 함으로써, 금속 제품으로서의 내구성이나 편리성을 잘 할 수 있습니다. 즉, 금속 가공은 물건 만들기에 있어서 빠뜨릴 수 없는 것입니다. 금속을 가공하는 방법에는 여러 종류가 있는데 그 중에서 절삭 가공으로 부품을 제작할 때는 부품을 사용하는 환경, 요구되는 성능에 따라 재료 선정 단계에서 금속으로 할 것인지 플라스틱으로 할 것인지 선택을 하게 된다. 가공하려는 재질의 특성을 올바르게 이해함..
1. 스테인리스(SUS)특징과 스테인리스(SUS) 가공 스테인리스(SUS)의 가장 큰 대표적인 특징은 내식성이 높고 녹이 잘 슬지 않는다는 것이다. 건축, 토목 분야에서는 구조물이나 건축물의 기초나 골격을 지지하는 높은 내구성의 스테인리스 철근으로부터, 바람이나 눈, 바닷물에 견디는 외장·지붕재의 얇은 판까지, 내식성이 높은 스테인리스(SUS)가 자주 사용 되었다. 또한 스테인리스는 내식성이 높다고 하는 특징 이외에도 강도면, 가공면에서도 특징이 있다. ● 내식성이 우수하다. 주성분은 철(Fe)로, 크롬을 첨가하면 표면에 부동태 피막이 생기는 데 이 때문에 녹스는 것을 방지하고 있다. 따라서 스테인리스 스틸 제품은 수명이 길고 복구 및 교체 빈도를 줄일 수 있다. 영원히 녹슬지 않는다고 할 수 있는 것은..
절삭가공 재료로 사용되고 있는 알루미늄은 거의 대부분이 다른 금속을 첨가한 합금이다. 그 이유는 알루미늄은 다른 금속에 비해서 가볍고 녹이 잘 슬지않는 특징을 갖는 반면에 재질이 연하고 손상되기 쉽기 때문에 그대로 사용하면 강도가 부족하기 때문이다. 이러한 문제를 해결하기 다른 금속을 부여하고 강도를 보완하여 사용한다. 알루미늄 합금에 함유하는 금속에 의해 번호가 정해져 있는데 그 중에서도 5000번계와 6000번계의 특징에 대해 기술한다. 알루미늄합금 5000번 계열의 특징 5000번계의 알루미늄 합금에는 마그네슘이 함유되어 있어 내식성과 강도가 우수하다. 또한 알루미늄 합금 중에서도 가공성이 우수한 재료이기 때문에 절삭 가공 재료로 가장 많이 사용된다. 주된 용도로는 건축 외장재, 차량, 선박용재, ..
인코넬(Inconel®)은 니켈을 주성분으로 해서 탄소, 철, 크롬 등을 첨가한 니켈합금으로 내열성, 내식성, 내산화성이 높고, 고온 환경하에서의 상황에 장시간 노출되어도 높은 강도를 유지한다. 따라서 다양한 가공 재료, 주물 재료로 사용된다. 인코넬은 내열성, 내식성 이외에도 우수한 특성이 있는데 인코넬은 고온 하에서의 상황에 장시간 노출되어도 높은 강도를 유지하는 한편 내산화성, 내 크리프에도 우수하다. 인코넬은 금속 재료 중에서도 가장 절삭 가공이 어려운 것 중 하나이다. 인코넬은 Special Metals Coporation(구, Internat iconal Nickel Company)의 상품명으로 니켈을 기준으로 철, 크롬, 니오브, 몰리브덴 등의 합금 원소량의 차이에 의해 600, 625, 7..
알루미늄의 특성과 종류 및 알루미늄 가공의 특징 1. 알루미늄의 특성 알루미늄은 일반적으로 가공이 쉽다고 알려져 있는데 금속 재료로서도 아주 뛰어난 특성을 가지고 있기 때문에, 우리의 실생활 속에서도 늘 접하게 되는 많은 알루미늄 제품이 존재하고 있다. 먼저 알루미늄이 어떤 특성을 가진 금속인지를 이해해보도록 하자. 1) 매우 가볍다 알루미늄은 비중이 2.7로 매우 가벼운 금속이다. 철의 비중은 7.8, 구리의 비중은 8.9인데 철이나 구리에 비해 알루미늄은 약 1/3의 무게 이다. 알루미늄의 가벼움을 최대한 살린 제품으로 대표적인 것이 바로 스마트 폰을 들 수 있다. 스마트폰의 바디는 알루미늄으로 만들어진 것이 많아, 가볍기 때문에 쉽게 들고 다닐 수 있는 일이 가능하게 되었다. 그 밖에도 자동차나 비..
스테인리스스틸은 다양한 종류가 있다. 사용 용도나 제품의 형상에 따라 적절한 강재를 선택함으로써 보다 저렴한 비용으로 장시간 사용가능한 부품의 제작도 가능하다. 여기서는 스테인리스강 중에서 SUS303, SUS304, SUS310S, SUS316, SUS420J2, SUS430, SUS440C를 대표적인 스테인리스강으로 소개한다. 1. SUS303 절삭성이 뛰어난 스테인리스강으로 절삭 가공에 적합한 금속이다. 유황(S)과 인(P)의 함유량을 올려 절삭하기 쉽도록 조정되어 있다. 내식성은 SUS304보다 떨어지고, 용접성도 매우 나쁘므로 용접 가공에는 적합하지 않은 금속이다. 오스테나이트계의 스테인리스강으로 비자성이지만, 가공에 의해 가공 경화를 일으킨 부분은 구조의 변화에 의해 자성을 가지는 일도 있..
몰리브덴(몰리브데넘, Mo)의 특징 몰리브덴(몰리브데넘, Mo)은 융점(융해점, 녹는점)이 아주 높은 금속이며, 은백색의 단단한 금속으로 알루미늄이나 스테인리스와 유사한 희귀 금속의 한 종류이다. 철강용 첨가제로 사용되는 경우도 있고, 몰리브덴을 첨가한 스테인리스강도 있다. 몰리브덴이 첨가된 금속은 경도와 내충격성이 향상된다. 그리고, 가공용 소재로 순(純, 순수한) 몰리브덴이 사용되는 경우도 있다. 순수 몰리브덴은 몰리브덴의 함유율이 99.9%~99.99%의 순도가 높은 것을 말하는데 여기서는 몰리브덴의 특징을 설명한다. 몰리브덴의 비중은 10.28, 융점은 2620℃, 비등점은 4650℃(참고치) 정도인데 조금씩 다른 시험 결과도 보고되고 있으므로, 어디까지나 참고치로 이해하면 된다. 금속 중 5번째..
