• Composites Research
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• 제24권4호
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• pp.23-28
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• 2011

최근 항공용 재료 산업 분야에서 널리 사용되고 있는 CFRP의 활용이 증가되고 있다. 하지만, CFRP와 같은 복합재료 부품의 결합 시에 단점이 있다. 복합재료를 이용한 다양한 구조를 제조하기 위해선 많은 홀 가공이 필요하다. 일반적으로 CFRP 홀 가공시 내구성이 매우 강한 polycrystalline crystalline diamond (PCD) 드릴을 사용한다. 하지만, 단가가 비싸고 가공 속도가 느리기 때문에 내구성은 PCD 드릴에 비해 약하나 드릴 형상 변화를 통해 가공 속도를 조절 할 수 있고, 비교적 가격이 저렴한 chemical vapor deposition (CVD) 다이아몬드 코팅 드릴의 사용량이 증가 되고 있다. 본 연구에서는. PCD 드릴과 CVD 다이아몬드 코팅 드릴의 홀 가공성을 비교 평가하였다. 먼저, 홀 가공 조건 식 (날당 이송량, 절삭 속도)을 이용하여 CFRP 홀 가공성을 평가했으며, CFRP 가공 시 드릴링 과정에서 발생하는 시편 내부의 열적 손상 정도를 비교했다. 열화상 카메라 촬영한 홀 가공 시 발생되는 온도를 이용한 경험식을 만들어 두 드릴의 발열 정도에 따른 홀 가공성을 비교 평가하였다. 또한, 홀 가공 시 발생하는 칩(chip) 배출 여부에 따른 홀 내부의 상태를 평가하여 CVD 다이아몬드 코팅 드릴과 PCD 드릴의 CFRP 홀 가공성을 비교했다. 전반적으로 PCD 드릴의 홀 가공성이 CVD 다이아몬드 드릴에 비해 우수한 성능을 나타냈지만, 홀 생성 속도는 CVD 다이아몬드 드릴이 PCD 드릴에 비해 빠른 결과를 나타냈다.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권5호
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• pp.77-83
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• 2022

A high-hardness tool material is required to reduce extreme abrasive wear when drilling carbon fiber reinforced plastic (CFRP). Single-crystal diamond is the hardest material in the world, but it is very expensive to be used as a cutting tool. Polycrystalline diamond (PCD) is a diamond grit fused at a high temperature and pressure, and diamond-like carbon (DLC) is an amorphous carbon with high hardness. This study compares DLC coatings and PCD inserts to conventional TiAlN-coated tungsten carbide drills. In fiberglass and carbon fiber reinforced polymer drilling, the tool wear of DLC-coated carbide was approximately half that of TiAlN-coated tools, and slight tool wear occurred in the case of PCD insert end drills.

• 한국기계가공학회지
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• 제14권2호
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• pp.25-30
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• 2015

This study involved the fabrication of precision machine tools using a polycrystalline diamond tip [sintered PCD and cemented carbide (WC-Co) tip] and WC-Co shanks via diffusion bonding with a paste-type nickel alloy filler metal. Diffusion bonding is a process whereby two materials are pressed together at high temperature and high pressure for a sufficient period of time to allow significant atomic diffusion to occur. For smooth progress, a filler metal of nickel alloy was used at the interface. Optical microscopy images were used to observe the copula of the bonded layer. It was confirmed that cracks occurred near the junction in all cases. The tensile strength of the bond was measured using a universal testing machine (UTM) with WC-Co proportional test specimens.