언더컷 가공 기술 마스터하기 - HMaking의 핵심 기술 및 모범 사례

표준 가공 기술로는 복잡한 형상을 생산할 수 없습니다. 이런 경우 언더컷 가공이 필요해집니다. 이 방법을 마스터하면 놀라운 정확도, 부품 품질 및 성능을 얻을 수 있습니다.

이 블로그 게시물에서는 다양한 언더컷 가공 도구, 유형과 이 가공에 대한 모범 사례를 다루겠습니다.

내용의 표

언더컷 가공이란?

작업물 표면 아래에 움푹 들어간 모양을 만드는 데 사용되는 제조 공정입니다. 이 CNC 기술은 다음을 사용합니다. 다축 가공 센터와 맞춤형 도구를 사용하여 접근하기 어려운 곳의 재료를 제거합니다.

이 기술은 복잡한 내부 형상을 만드는 데 필요하며, 의료 및 항공우주 부품의 맞물리는 부품과 O링 홈을 만드는 데에도 필요합니다.

가공에서의 언더컷 유형

a. 내부 vs 외부

내부 언더컷은 부품 내부에 만들어진 캐비티, 내부 나사산 등과 같은 특징입니다. 이러한 특징은 공구가 쉽게 도달할 수 없기 때문에 가공하기가 더 어렵습니다.

반면 외부 언더컷은 표면 돌출부 및 외부 나사산과 같이 표면 외부에 생성된 특징입니다. 공구가 쉽게 도달할 수 있기 때문에 가공하기가 더 쉽습니다.

b. 일반적인 기하학적 프로필

i. T-슬롯 언더컷

이 언더컷은 평평한 바닥과 긴 측면을 포함하는 T자 모양 디자인을 가지고 있습니다. 조절 가능하고 안전한 연결이 필요한 장착 슬롯, 고정 장치 및 상호 잠금 부품에서 찾을 수 있습니다.

ii. 키웨이 언더컷

키웨이 언더컷은 샤프트나 구멍 내부에 키를 고정합니다. 이 설계는 풀리와 기어와 같은 기계 시스템에서 토크의 적절한 전달을 보장하고 상호 연결된 부품 간의 회전 운동을 중단합니다.

iii. 도브테일 언더컷

이러한 언더컷은 좁은 상단과 넓은 하단을 가진 역사다리꼴 모양을 가지고 있습니다. 항공우주 또는 금형 구성 요소는 주로 안전한 조인트를 위해 이 디자인을 사용합니다.

iv. O 링 홈

이것은 표면 사이에 강력한 밀봉을 형성하기 위해 O 링을 고정하는 정밀 치수 홈입니다. 이러한 언더컷은 압력을 유지하고 누출을 방지하는 데 중요한 공압 및 유압 시스템에서 찾을 수 있습니다.

v. 구형 언더컷

이러한 언더컷은 구면 또는 3D 표면을 생성하는데, 이는 구의 일부와 유사합니다. 베어링과 볼 조인트는 일반적으로 이를 사용하여 더 나은 회전 운동을 합니다.

언더컷 가공의 기술 및 공구

a. 특수 커터

i. 롤리팝 커터

이 특수 공구는 얇은 목과 둥근 팁이 있습니다. 30~60도의 절단 각도로 접근하기 어려운 부분에 도달하는 데 사용할 수 있습니다. 둥근 헤드는 깊은 모서리에 도달할 수 있으며 정밀한 마무리와 매끄러운 윤곽을 제공합니다. 항공우주 제조에서 이 커터는 정밀 부품과 복잡한 내부 형상을 만드는 데 필요합니다.

ii. 도브테일 커터

이 커터는 각진 모서리를 가지고 있어 독특한 도브테일 모양의 홈을 만듭니다. 이 디자인에는 넓은 바닥과 좁은 상단 섹션이 포함되어 있어 자체 잠금 조인트를 만듭니다. 45도와 60도의 표준 각도 중에서 선택할 수 있습니다. 이 커터는 다음에서 원활하게 작동합니다. 수동 및 CNC 가공 내구성 있고 정확한 절단을 제공하기 위한 작업입니다.

iii. T-슬롯 및 키웨이 커터

T 슬롯 커터는 서로 연결된 수평 플랫 블레이드를 가지고 있습니다. 이 블레이드는 세 면 모두에서 절단할 수 있으며 너비는 3~40mm입니다. 특히 안전한 고정물을 만드는 기계 베드에서 유용합니다.

키웨이 커터는 모서리가 대칭인 커터입니다. 이 모서리는 반경 방향 힘을 균형 있게 조절하여 샤프트의 키 슬롯을 정확하게 가공할 수 있습니다. 또한 2개의 플루트 디자인으로 떨림이 줄어듭니다.

iv. 언더커팅 엔드밀

이 솔리드 카바이드 공구는 270도 둥근 절삭날을 특징으로 합니다. 더 나은 강성을 위해 테이퍼형 또는 직선형 목 중에서 선택할 수 있습니다. 이 설계는 좁은 공간에서 언더커팅, 다축 가공 및 디버링을 가능하게 합니다. 의료용 부품 제조업체는 이러한 다목적 공구에 크게 의존합니다.

b. 도구 코팅 및 재료

i. 카바이드 대 HSS

초경 공구는 경도, 내열성, 절삭 속도가 더 뛰어나서 거친 연마재와 단단한 재료를 가공하는 데 적합합니다.

HSS 도구는 또한 부드러운 소재에 더 잘 작동하고 날카롭게 하기 쉬운 등 많은 장점이 있습니다. 저속 작업에는 HSS 도구를 사용해야 합니다.⸴ 특히 강성이 낮은 환경에서 그렇습니다.

ii. TiN/TiAlN 코팅

공구 제조업체는 티타늄 알루미늄 질화물(TiAlN) 및 티타늄 질화물(TiN) 코팅을 사용하여 절삭 결과를 개선합니다. TiN은 일반적인 가공 작업에 적합한 반면 TiAlN은 고온 조건에서 더 효과적입니다. 두 코팅 모두 마찰을 줄이고 내마모성을 높이며 공구 수명을 연장합니다.

언더컷 가공을 위한 모범 사례

a. 올바른 도구 선택

언더컷 가공의 성공은 올바른 도구 선택에 크게 달려 있습니다. 재료 유형, 언더컷 형상 및 깊이는 도구를 선택할 때 염두에 두어야 할 세 가지 요소입니다. 곡선 및 둥근 언더컷에는 롤리팝 커터를 사용하고, 각진 맞물림 피처에는 도브테일 커터를 사용하고, 수평 홈 작업에는 T 슬롯 커터를 사용합니다.

b. 칩 배출

효율적인 칩 제거는 원치 않는 열 발생, 표면 결함 및 과도한 공구 마모와 같은 많은 문제를 방지합니다. 고압 공기 또는 냉각수 시스템을 사용하여 좁은 곳에서 칩을 제거합니다. 고급 플루트 형상을 갖춘 공구를 선택하고 적응형 CAM 일관된 칩 흐름을 유지하기 위한 접근 방식.

c. 고정 및 작업 고정

작업물의 완전한 안정성은 어려운 언더컷 작업에도 필수적입니다. 가공 중에 움직임을 방지하기 위해 맞춤형 클램프, 지그 또는 소프트 죠를 사용하고 어려운 영역에 더 잘 도달할 수 있도록 툴링 플레이트 또는 다축 고정 장치를 사용합니다. 이 작업 내내 작업물을 배치할 때 접근성을 고려하는 것이 중요합니다.

d. 표면 마감

최상의 표면 마감을 얻으려면 이송 속도와 스핀들 속도를 해결해야 합니다. 이 방법을 사용하면 작고 정확한 절단을 만들어 매끄러운 표면을 만들 수 있으므로 미세 마무리 작업 중에는 이송 속도를 낮게 유지하세요. 높은 절단 속도는 표면 품질에 영향을 줄 수 있는 열을 발생시킨다는 점을 기억하세요.

e. 품질 관리

레이저 스캐너를 사용하여 치수 및 언더컷 허용 오차를 검사합니다. CMM. 표면 마감을 정기적으로 확인하여 불규칙성을 찾습니다. 또한 실시간으로 프로세스를 모니터링하고 도구 마모를 추적하여 여러 생산에서 동일한 품질을 유지합니다.

일반적인 과제 극복

제한된 도구 접근성은 언더컷 가공에서 큰 과제이므로, 다중 축 CNC 시스템을 사용하여 움푹 들어간 곳이나 제한된 영역에 도달하십시오. 복잡한 형상의 정확한 가공과 충돌 회피를 보장하기 위해 접근 방식을 신중하게 계획하십시오.

연마재와 큰 절삭력은 공구 파손 및 마모 위험을 증가시킵니다. 따라서 이러한 문제를 피하기 위해 적절한 코팅이 된 카바이드 공구를 선택하세요.
재료 변화나 잘못된 절삭 매개변수로 인해 표면 마감이 손상될 수 있으므로 이송을 최적화하고 정확한 툴 경로를 생성하여 매끄러운 표면을 얻으세요.
복잡한 언더컷 지오메트리는 프로그래밍을 더 어렵게 만들고 오류 가능성을 높일 수 있습니다. 이를 피하고 정확한 툴패스를 생성하려면 고급 CAD 또는 CAM 소프트웨어를 사용하고 전체 가공 프로세스를 자극하세요.

합계하기

현대 제조업은 고정밀로 복잡한 부품을 만들기 위해 언더컷 가공이 필요합니다. 고급 기술과 특수 도구를 사용하면 최상의 결과를 얻을 수 있습니다. 언더컷 가공은 프로그래밍 복잡성 및 도구 접근성과 같은 일반적인 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다.

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언더컷 가공 마스터링_ 기술 및 모범 사례