가장 단단한 절단 도구에 대한 확실한 사실

다이아몬드와 CBN 절삭공구는 강력한 무기인데 언제, 어떻게 사용해야 할까요?

다이아몬드에 대해 모두가 알고 있는 두 가지 사실은 다이아몬드가 매우 단단하고 매우 비싸다는 것입니다. PCD(다결정 다이아몬드)와 CBN(입방정질화붕소) 절삭 공구도 마찬가지입니다. 기계 가공이 극도로 어려운 재료를 절단할 만큼 단단하지만 대부분의 경우 더 좋고 더 저렴한 솔루션이 없는 경우에만 사용되는 최후의 수단으로 사용되는 비용이 듭니다.

Iscar USA의 Tom Raun은 “CBN 및 PCD 기술은 절삭 공구 응용 분야의 가장자리에 있습니다.”라고 말했습니다. “그래서 그들은 많은 시간 동안 간과되는 경향이 있습니다.

그러나 금속 절삭의 주류에 있는 제조업체들이 고려해야 할 두 가지 진실이 있습니다. 첫째, 하드 절삭 공구의 초기 비용은 사용에 있어 엄청난 장벽으로 보일 수 있지만 올바른 응용 분야에서 사용할 경우 실제로는 큰 투자 수익을 거두고 부품당 비용을 줄일 수 있습니다. 둘째, PCD와 CBN 도구가 모두 개선되어 더욱 다양해지고 적합한 응용 분야가 확대되고 있습니다.

네 명의 전문가(라운 포함)의 도움을 받아 두 유형이 어떻게 사용되고 있는지, 그리고 이러한 도구가 어떻게 더 좋아지고 더 유용해지는지 살펴보겠습니다.

"PCD와 CBN 재료는 모두 일반적으로 대량 생산 응용 분야에 사용됩니다. 즉, 대량의 부품을 생산해야 합니다."라고 미시간주 윅솜에 있는 NTK Cutting Tools USA의 마케팅 및 엔지니어링 관리자인 Steve Howard는 말했습니다. "가장 단단한 절삭 공구입니다. 다양한 부품 소재에 대해 최고의 공구 수명을 제공할 수 있습니다. CBN의 경우 더 높은 절삭 속도에서 동일한 가공 작업을 수행하는 다른 절삭 공구 소재가 시중에 나와 있지만 이러한 소재는 CBN의 공구 수명을 달성할 수 없습니다. CBN은 부품의 사이클 시간을 개선하기 위해 더 많은 부품을 제공하고 낮은 표면 영상에서 더 적은 인서트 인덱싱을 제공할 수 있습니다.”

CBN 재종은 경화강과 분말 금속 절단에 주로 사용되는 반면, PCD 재종은 비철 재료 가공에 가장 적합하다고 Howard는 지적했습니다.

"그러나 부품 제조업체는 재료 구성의 진화를 목격하고 있으며 매일 새로운 재료가 발명되고 있습니다."라고 그는 말했습니다. "어떤 절삭 공구와 매개변수가 가공에 가장 적합한지 결정하려면 가공할 재료의 구성과 특성을 조사하는 데 시간을 투자하는 것이 중요합니다."

Howard에 따르면 PCD와 CBN의 가격은 다른 선택의 여지가 없을 때까지 많은 상점에서 가능한 솔루션 목록에서 제외되며 일부는 절단할 재료를 적절하게 조사하지 않고 급락합니다.

“PCD 및 CBN 옵션의 경우 인서트 비용은 고객이 해당 작업에 적합한 절삭 공구를 선택할 때 가장 큰 걸림돌이 됩니다.”라고 그는 말했습니다. “가장 판단하기 어려운 것 중 하나는 이 두 절삭 공구 소재의 정확한 공구 수명입니다. 테스트는 이러한 인서트가 마모되기 전에 절단할 수 있는 최대 부품 수를 결정하는 열쇠입니다. 비용이 높기 때문에 가능한 모든 부품을 얻고 싶습니다. 많은 사용자들은 자신이 최대 공구 수명을 얻고 있는지, 그리고 모든 지수에서 투자한 만큼의 가치를 얻지 못하고 있는지 알지 못합니다.”

Craig Bastian은 자동차 산업의 경량화 추세로 인해 Ingersoll Cutting Tools Co.의 자매 회사인 IT.TE.DI North America의 총괄 관리자로서 PCD 도구의 사용이 늘어나는 것을 확인했습니다. 두 회사 모두 일리노이주 록포드에 본사를 두고 있습니다. , IMC그룹에 소속되어 있습니다.

Bastian은 “지난 10~15년 동안 점점 더 많은 자동차 부품이 주철에서 알루미늄으로 옮겨가면서 이 산업에서 PCD 사용이 미친 듯이 증가하고 있습니다.”라고 말했습니다.

“요즘 거의 모든 승용차와 경트럭에는 알루미늄 블록과 알루미늄 헤드가 장착되어 있습니다. 그리고 전기 자동차에서는 훨씬 더 많은 부품이 알루미늄입니다. PCD는 향후 20~25년간 계속해서 성장할 것입니다.”

동일한 경량화 추세로 인해 CBN 사용도 확대되고 있으며 트럭 제조에서 주철에서 CGI(압축 흑연 철)로 전환하는 사례를 제시한다고 그는 말했습니다.