• 한국윤활학회:학술대회논문집
• /
• 한국윤활학회 1988년도 제7회 학술강연회초록집
• /
• pp.39-42
• /
• 1988

요업체 절삭공구(ceramic tool)는 공구강이나 초경제품에 비해 고속 절삭 작업이 가능하며 생산성을 높일 수 있기 때문에 최근 주목을 받고 있다. 본 실험에서 모재(substrate)로 사용된 $Si_3N_4$-TiC ceramic은 요업체 공구중에서 파괴인성이 우수하며, 주철이나 초합금을 절삭할 때 우수한 성능을 나타낸다. 그러나 요업체 절삭공구중에서 경도가 낮은 편에 속하며, Fe,Mn,O와 $Si_3N_4$가 화학적 반응을 일으켜서, steel을 절삭할 때 상면 마모(crater wear)가 심하게 발생하기 때문에 우수한 성능을 나타내지 못하고 있는 실정이다. 따라서 이러한 단점을 보완하기 위해 공구의 표면에 보호피막(protective coating)을 입히는 것은 필수적이다. 본 연구에서는 반응변수들이 TiC 및 TiN 증착층의 증착속도, 미세구조, 화학적 조성 및 증착층과 substrate 사이의 interface를 조사하여 각 증착층의 최적증착조건을 규명하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1996년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.92-96
• /
• 1996

최근 유용한 신소재로많은 광심을 보이고 있는 오스템퍼처리 구상흑연 주철(Austempered Ductile Cast Iron 이하 ADI라 한다) 은 기지조직이 베이나이트와 잔류 오스테나이트로 구성되어있기 때문에 같은 화학 조성을 갖는 일반 구상 흑연 주철에 비하여 연성 및 연성의 감소가 없이 2배 정도의 강도를 증가 시킬수 있기 때문에 자동차, 선박 부품 및 각종 기계부품에 적용시키기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 서로 재질의 성분이 다른 고속도강 드릴인 소경드릴을 이용하여 ADI재료를 보통(비관통)이송 및 단계이송 절삭가공시 발생되는 공구의 마멸량과 표면조도와의 관계, 절삭력의 변화에 따른 공구마멸과 공구수명과의 관계를 실험적으로 규명하여 ADI재료 의 보통 및 단계이송절삭시 공구수명에 미치는 제반 절삭특성의 영향에 관해 고찰 하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1990년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.67-75
• /
• 1990

세라믹스는 우수한 기계적, 전기적, 화학적성질로 인하여 여러방면에서 점점 기대가 높아가 고 있다. 그럼에도 불구하고, 그 이용 범위나, 응용이 늦은 것은 가공성에 문제가 있기 때문 이라 해도 과언이 아닐 것이다. 세라믹스의 가공법으로서는 주로 다이야몬드 지립을 이용한 연삭, 절단, 래핑등이 행하여지고 있지만 이러한 방법은 가공 능률이낮기 때문에 생산성에 많은 문제를 안고 있다. 본 연구에서는 다이야몬드공구와 산화물계 A1$_{2}$0$_{3}$를 피삭재로 하여 다양한 절삭조건과 공구의 형상을 변화시켜 선삭 실험을 통하여 절삭력의 크기, 칩의 형태, 공작물의 형상, 표면조도 및 공구마멸등 절삭의 특성을 검토 하였으며 절삭에 의한 파인세라믹 스의 가공 가능성을 확인하고자 한다.

• 한국기계가공학회지
• /
• 제3권4호
• /
• pp.56-62
• /
• 2004

Using NC or CNC machine tool, the unmanned automatic production system has been growing recently in the manufacturing field. Thus it is important to find out the machinability of cutting force, tool wear and surface roughness during the cutting process. It is necessary to find how to estimate the machinability for the effective cutting condition because of problem about cutting power, tool wear, cutting time and precision. This study was planned to discover the relations of tool wear by variations of roughness and derived to correlate the wear with the surface roughness on the cutting parameter(cutting force, flank wear, surface roughness, friction angle, shear angle, slenderness ratio) when the aluminum alloy was cut in turning.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국공작기계학회 2000년도 추계학술대회논문집 - 한국공작기계학회
• /
• pp.361-366
• /
• 2000

The machinability of Ti-6Al-4V titanium alloy and tool wear behavior when machining Ti-6Al-4V titanium alloy was studied to understand the machining characteristics. this material is one of the strong candidate materials present and future aerospace or medical applications. Nowadays their usage has already been broaden to everyday's commercial applications such as golf club heads, finger rings and many decorative items. Anticipating the general use of this material and development of the titanium alloys in domestic facilities, the review and the study of the machining parameters for those alloys are deemed necessary. this study is concentrated to the machining parameters of the Ti-6Al-4V alloy due to their dominant position in the production of titanium alloys.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.159-167
• /
• 2008

Cooling lubricants are used in machining operations in order to reduce friction at the tool-chip and tool-workpiece interfaces, cool both chip and tool, and remove chip. Furthermore, they influence a strong effect on the shearing mechanisms and, consequently, on the machined surface quality and tool wear. However, several researchers state that the costs related to cutting fluids is frequently higher than those related to cutting tools. Moreover, the cooling lubricants cause an increase in both worker's health and social problems related to their use and correct disposal. Therefore, many researchers have focused on the environmentally conscious machining technologies. One of the technologies is known as MQL(Minimum Quantity Lubrication) machining. In this paper, an experimental model to obtain the optimal cutting conditions in MQL turning was suggested, and the effects of cutting conditions on surface roughness and cutting force were analyzed. For these purposes, FFD (Fractional Factorial Design) and RSM (Response Surface Methods) were used for the experiment. Cutting force and surface roughness with different cutting conditions were measured through the external cylindrical turning of Al 6061 based on the experiment plan. The measured data were analyzed by regression analysis and verification experiments with random conditions were conducted to confirm the suggested experimental model.

• Composites Research
• /
• 제26권6호
• /
• pp.380-385
• /
• 2013

본 논문에서는 유리섬유복합재(glass fiber reinforced plastic composites)의 드릴가공조건변화에 따른 박리지수와 표면조도 특성이 분석되었다. 드릴 가공된 홀의 입출구에서 이미지 픽셀을 이용하여 박리지수를 산출할 수 있는 관계식이 유도되었으며, 복합재 시편을 제작하여 진동 및 열 영향을 최소화할 수 있는 가공조건에서 드릴가공을 수행하여 보다 신뢰성 있게 표면조도값을 얻기 위하여 6점평균표면조도측정 방식이 적용되었다. 실험 결과로부터 GFRP 드릴가공에서 박리지수는 이송속도 증가에 감소하고, 절삭속도 증가에도 미세하게 감소함을 볼 수 있었다. 또한 드릴가공된 홀 내부에서 표면조도는 이송속도가 증가할수록 증가하고, 절삭속도 변화에는 영향을 받지 않음이 파악되었다.

• 대한공업교육학회지
• /
• 제31권2호
• /
• pp.350-363
• /
• 2006

최근 마이크로 엔드밀을 이용한 가공은 소형구조물이나 소형기계의 부품과 금형산업에서 양호한 표면 거칠기와 가공시간의 단축을 위해 고정도의 기술을 요구하고 있다. 마이크로 엔드밀을 이용한 가공에 있어서 가공조건은 절삭면의 표면거칠기에 커다란 영향을 미치게 된다. 따라서 본 연구에서는 마이크로 엔드밀을 이용하여 스테인리스 강(STS 304)의 표면을 가공하였고, 실험계획법에 의해 최적의 표면거칠기를 얻기 위한 가공조건에 대해 분산분석하였다. 본 연구를 통하여 마이크로 엔드밀에 의한 가공에서 가공조건은 절삭깊이, 스핀들의 회전수, 이송속도의 순서로 표면거칠기에 영향을 미치는 것을 알았다.

• 한국표면공학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.77-85
• /
• 1987

최근 10년간 공구의 耐마모 코우팅 분야는 급속한 발전을 하여 왔다. 처음에는 초경 합금 인서트를 TiC로 단층 코우팅하였다. 코우팅 효과를 고려함에 따라 TiC, Ti(C,N), TiN으로 코우팅하게 되었고 또한 $Al_2O_3$ 코우팅도 많이 사용하였다. 처음의 코우팅은 공정작업의 어려움으로 극히 어려웠으나, 밀링작업에 대한 코우팅은 발달하여 왔다. 그림1.은 선반가공과 밀링작업을 하기 위한 초경 합금 인서트를 공구지지대로 지지하고 코우팅 한 것이다. 코우팅의 발전은 공구 코우팅과 강의 마모부분에 코우팅 하는 것으로 많이 발전하였다. 현재 CVD방법이 코우팅에 쓰이고 있으며 저온에서 강에 코우팅하는 작업에는 PVD방법을 도입하기에 이르렀고, 공구의 수명은 3~10배 증가하였으며 코우팅의 효과는 아래와 같이 요약된다. 1. 마찰력 감소, 열발생 감소, 절삭력 감소 2. 고속 절삭시 공구의 표면과 칩사이 확산 감소(코우팅은 확산 장벽으로 작용함) 3. 갤링(galling)을 막아줌. 공구의 수명 연장과 여러분야에 사용하기 위한 최적의 요구 조건은 다음과 같다. -공구재와 접촉시 화학적 안정성 -耐 산화성 -耐 마모성 -갤링의 방지 -耐 충격성 耐 열주기 -모재에 대한 코우팅 재의 충분한 접착성.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
• /
• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.131-131
• /
• 2018

최근 절삭공구산업은 자동차, 항공기, IT, 선박, 에너지 등 첨단산업의 증가로 인해 CGI, CFRP, 내열합금 등 난삭재의 수요가 증가하고 있다. 난삭재는 고내열, 고경도, 초경량 같은 특성을 지니며 우수한 기계적 물성을 갖지만 가공의 어려움이 있어 산업에 적용하는데 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 개발된 가공기술 중 하드 코팅은 공구코팅비용 대비 공구의 표면경도와 수명을 효율적으로 향상시킬 수 있다고 알려져 있다. 대표적인 하드코팅으로는 AlN계, TiN계 코팅이 있다. 이러한 코팅의 경우 높은 기계적 물성과 우수한 내마모성으로 인해 절삭공구의 성능을 향상시킬 수 있기 때문에, 많은 연구가 진행되고 있으며 절삭공구산업에서 각광받고 있다. 기존 선행연구 결과에 따르면 질화물 코팅의 우수한 물성은 질화물(Nitride) 생성 및 질화 공정에 의한 코팅층의 고밀도화에 의해 나타난다고 알려져 있다. 그 중에서 AlCrN coating은 우수한 내마모성 및 향상된 고온경도를 갖고 있다. AlCrN based coating에 미량의 원소를 첨가하여 기존 AlCrN coating의 기계적 특성을 더욱 향상 시킨 coating은 일반적인 고성능 코팅 대비 공구수명이 길다고 알려져 있으며, 전반적으로 우수한 특성에 의해 전 세계적으로 습식 및 건식 기계 가공 용도로 사용되고 있다. 본 연구에서는 AlCrN based coating에 미량의 원소를 첨가한 coating의 우수한 기계적 특성의 원인을 규명하기 위해 텅스텐카바이드(WC) 기판 위에 아크 이온 플레이팅 장비를 이용하여 AlCrN based coating을 증착 시킨 sample을 분석하였다. 결정구조 및 상 분석을 위해 X선 회절분석(XRD)을 실시하였으며, 미세 구조를 분석하기 위해 전계방출형 주사전자현미경(FE-SEM), 투과 전자현미경(TEM) 분석을 실시하였다. 또한 코팅층의 화학적 성분 분석을 위해 EDX분석을 실시하였으며 기계적 특성 평가를 위해 나노압입시험(Nano-indentation test)을 진행하였다.