새로운 연삭기의 잠재적 구매자는 연마 공정의 내부와 외부, 연마 본드의 작동 방식 및 다양한 형태의 연삭 휠 드레싱을 이해해야 합니다.
이 블로그 게시물은 Modern Machine Shop 매거진의 Machine/Shop 부록 2018년 11월호에 Barry Rogers가 게시한 기사에서 발췌한 것입니다.
그라인더 주제에 대한 지난 기사에서 우리는 그라인더의 기본적인 매력과 그 구성 방법에 대해 논의했습니다.이제 우리는 연마 공정이 어떻게 작동하는지 그리고 그것이 시장에 나와 있는 새 기계의 상점 주인에게 어떤 의미인지 자세히 살펴봅니다.
연삭은 연삭 휠을 절삭 공구로 사용하는 연마 가공 기술입니다.그라인딩 휠은 단단하고 날카로운 모서리 입자로 구성됩니다.바퀴가 회전할 때 각 입자는 단일 지점 절단 도구처럼 작동합니다.
그라인딩 휠은 다양한 크기, 직경, 두께, 연마 입자 크기 및 바인더로 제공됩니다.연마재는 입자 크기 또는 입자 크기의 단위로 측정되며 입자 크기는 8-24(거친), 30-60(중간), 70-180(미세) 및 220-1,200(매우 미세) 범위입니다.상대적으로 많은 양의 재료를 제거해야 하는 경우 더 거친 등급이 사용됩니다.일반적으로 더 매끄러운 표면 마감을 생성하기 위해 거친 재종 다음에 더 미세한 재종을 사용합니다.
연삭 휠은 탄화규소(보통 비철 금속에 사용됨)를 포함한 다양한 연마제로 만들어집니다.알루미나(고강도 철 합금 및 목재에 사용), 다이아몬드(세라믹 연삭 또는 최종 연마에 사용), 입방정 질화붕소(보통 철강 합금에 사용).
연마재는 접합, 코팅 또는 금속 접합으로 더 분류할 수 있습니다.고정 연마재는 연마 입자 및 바인더와 혼합되어 휠 모양으로 압착됩니다.그들은 고온에서 소성되어 일반적으로 유리화 연마재로 알려진 유리 같은 매트릭스를 형성합니다.코팅된 연마제는 수지 및/또는 접착제로 유연한 기질(예: 종이 또는 섬유)에 결합된 연마 입자로 만들어집니다.이 방법은 벨트, 시트 및 꽃잎에 가장 일반적으로 사용됩니다.금속 결합 연마재, 특히 다이아몬드는 정밀 연삭 휠 형태로 금속 매트릭스에 고정됩니다.금속 매트릭스는 연마 매체를 노출시키기 위해 마모되도록 설계되었습니다.
결합 재료 또는 매체는 연마재를 연삭 휠에 고정하고 벌크 강도를 제공합니다.공극이나 구멍은 냉각수 전달을 향상시키고 칩을 배출하기 위해 의도적으로 휠에 남겨집니다.숫돌의 용도와 연마재의 종류에 따라 다른 충전재가 포함될 수 있습니다.본드는 일반적으로 유기, 유리화 또는 금속으로 분류됩니다.각 유형은 애플리케이션별 이점을 제공합니다.
유기 또는 수지 접착제는 진동 및 높은 횡력과 같은 거친 연삭 조건을 견딜 수 있습니다.유기 바인더는 강철 드레싱 또는 연마 절단 작업과 같은 거친 기계 가공 응용 분야에서 절단량을 늘리는 데 특히 적합합니다.이러한 조합은 또한 초경질 재료(예: 다이아몬드 또는 세라믹)의 정밀 연삭에 도움이 됩니다.
철 금속 재료(예: 경화강 또는 니켈 기반 합금)의 정밀 연삭에서 세라믹 본드는 우수한 드레싱 및 쾌삭 성능을 제공할 수 있습니다.세라믹 본드는 화학 반응을 통해 입방정 질화붕소(cBN) 입자에 강한 접착력을 제공하도록 특별히 설계되어 절삭량 대 휠 마모 비율이 우수합니다.
금속 키는 내마모성과 형태 유지성이 뛰어납니다.단층 전기도금 제품에서 매우 강하고 조밀하게 만들 수 있는 다층 휠에 이르기까지 다양합니다.금속 결합 휠은 너무 단단하여 효과적으로 마모되지 않을 수 있습니다.그러나 취성 금속 결합을 가진 새로운 유형의 연삭 휠은 세라믹 연삭 휠과 유사한 방식으로 드레싱될 수 있으며 동일한 유익한 쾌삭 연삭 거동을 갖습니다.
연삭 과정에서 연삭 휠은 마모되고 둔해지며 연마재에 붙은 칩이나 칩으로 인해 윤곽 모양이나 "하중"이 손실됩니다.그런 다음 연삭 휠이 절단 대신 공작물을 문지르기 시작합니다.이러한 상황은 열을 발생시키고 바퀴의 효율성을 감소시킵니다.휠 하중이 증가하면 채터링이 발생하여 공작물의 표면 조도에 영향을 미칩니다.주기 시간이 증가합니다.이 때, 연삭숫돌은 연삭숫돌을 날카롭게 하기 위해 "드레싱"되어야 하며, 그로 인해 연삭숫돌 표면에 남아 있는 모든 물질을 제거하고 연삭숫돌을 원래 모양으로 복원하는 동시에 새로운 연마 입자를 표면으로 가져옵니다.
많은 유형의 연삭 휠 드레서가 연삭에 사용됩니다.가장 일반적인 것은 단일 지점의 정적 온보드 다이아몬드 드레서로, 일반적으로 기계의 주축대 또는 심압대에 있는 블록에 있습니다.숫돌의 표면이 이 단일점 다이아몬드를 통과하고 숫돌을 연마하기 위해 소량의 숫돌을 제거합니다.2~3개의 다이아몬드 블록을 사용하여 바퀴의 표면, 측면 및 모양을 수정할 수 있습니다.
회전 트리밍은 이제 인기 있는 방법입니다.회전식 드레서는 수백 개의 다이아몬드로 코팅되어 있습니다.그것은 일반적으로 크리프 피드 그라인딩 응용 프로그램에 사용됩니다.많은 제조업체는 높은 부품 생산 및/또는 엄격한 부품 허용 오차가 필요한 공정의 경우 회전식 트리밍이 단일 지점 또는 클러스터 트리밍보다 낫다는 것을 알고 있습니다.세라믹 초정밀연마 휠의 도입으로 회전식 드레싱이 필수가 되었습니다.
진동 드레서는 더 깊고 긴 드레싱 스트로크가 필요한 대형 연삭 휠에 사용되는 또 다른 유형의 드레서입니다.
오프라인 드레서는 주로 기계에서 휠을 연삭하는 데 사용되며 광학 비교기를 사용하여 모양 프로파일을 확인합니다.일부 그라인더는 와이어 컷 방전 기계를 사용하여 여전히 그라인더에 설치된 금속 본드 휠을 드레싱합니다.
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캠샤프트 로브 연삭 사이클 최적화는 전통적으로 과학에 기반하지 않고 교육받은 추측과 광범위한 테스트 연삭에 기반했습니다.이제 컴퓨터 열 모델링 소프트웨어는 로브 연소가 발생할 수 있는 영역을 예측하여 로브에 열 손상을 일으키지 않는 가장 빠른 작업 속도를 결정하고 필요한 테스트 연삭 횟수를 크게 줄일 수 있습니다.
초연마 휠과 고정밀 서보 제어라는 두 가지 가능 기술이 결합되어 외부 선삭 작업과 유사한 윤곽 연삭 공정을 제공합니다.많은 중간 볼륨 OD 연삭 응용 프로그램의 경우 이 방법은 여러 제조 단계를 하나의 설정으로 결합하는 방법일 수 있습니다.
크리프 피드 연삭은 까다로운 재료에서 높은 재료 제거율을 달성할 수 있기 때문에 연삭은 공정의 마지막 단계일 뿐만 아니라 공정일 수도 있습니다.
게시 시간: 2021년 8월 2일