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Jul 14, 2023

속도가 필요합니까?

고속 밀링(HSM)을 작업장에 통합하는 것은 효율적이고

고속 밀링(HSM)을 작업장에 통합하는 것은 모든 규모의 기계 작업장의 생산성을 높이는 효율적이고 비용 효과적인 방법입니다.

EDM 전극을 만들기 위해 HSM을 사용하거나 다이 및 몰드를 마무리하는 전문 제조업체에서도 이 가공 방법이 생산 비용을 낮추고 품질을 향상시키며 생산 시간을 단축한다는 사실을 발견했습니다.

처음에 HSM은 주로 금형 산업에서 사용되었지만 항공우주, 자동차, 미세 가공, 정밀 부품 및 일반 가공을 포함한 다른 산업에서도 훨씬 더 널리 사용되었습니다.

HSM을 가장 잘 통합하려면 HSM이 무엇인지, 어떻게 작동하는지 완전히 이해하는 것이 도움이 될 수 있습니다.

HSM은 생산성을 높이고 표면 품질을 향상시키기 위해 고속과 이송을 강조하는 금속 절삭 공정입니다. HSM은 더 높은 스핀들 RPM으로 다이얼링하고, 더 작은 도구를 사용하며, 기존 밀링 작업보다 더 얕은 절삭을 수행합니다. HSM은 일반적으로 15,000RPM 이상의 스핀들 속도와 관련이 있지만 단순히 더 빠른 스핀들 그 이상입니다.

가이드웨이 설계의 변경과 향상된 컨트롤러 처리 기능은 기계의 HSM 수행 능력에 핵심적인 역할을 합니다.

기존 공작 기계는 일반적으로 강성을 높이기 위해 박스웨이 시스템을 사용했지만, 많은 고속 공작 기계는 선형 가이드웨이를 사용합니다.

선형 웨이 시스템은 마찰을 줄이고 일반적으로 더 가벼운 하중을 수용하면서 더 정확합니다.

고급 예측 기술이 적용된 컨트롤러도 사이클 시간을 단축합니다. 미리보기는 단순히 의미하는 바를 수행하여 데이터를 미리 보고 부품 정확도를 저하시키지 않으면서 가능한 최고 이송 속도를 유지합니다. 이는 마치 작업자가 피드 오버라이드 다이얼을 초당 수천 번씩 지속적으로 조정하여 가능하면 피드를 늘리고 정확성을 유지하기 위해 필요할 때는 피드를 줄이는 것과 같습니다.

과거 표준에 따르면 대부분의 새로운 머시닝 센터는 이제 고속 기계로 간주됩니다.

기술의 발전으로 스핀들 속도가 100,000RPM 이상으로 향상되었습니다. 고속 스핀들과 함께 현대 제어 시스템의 예측 기능은 고속 머시닝 센터의 잠재력을 계속해서 높여줍니다. 고속 스핀들을 사용하더라도 일부 기계는 여전히 박스웨이나 기타 기존 가이드웨이 시스템을 사용하므로 고속 밀링보다 무거운 가공에 더 적합합니다.

HSM의 가장 일반적인 용도는 다음과 같습니다.

HSM의 가장 큰 장점은 기존 가공보다 훨씬 빠른 가공 속도가 가능하다는 것입니다. 이는 특히 대규모 생산 실행의 경우 상당한 시간과 비용 절감으로 이어집니다. HSM은 또한 더 작은 DOC와 더 작은 스텝오버를 사용하기 때문에 기존 가공보다 더 나은 품질의 마무리를 생산할 수 있습니다.

HSM은 마무리 밀링에서 더 일반적이지만 이러한 기술을 황삭 사이클에 적용하면 사이클 시간이 단축되고 공작 기계의 응력과 마모가 줄어듭니다. HSM은 경화강, 티타늄, 항공우주 합금 등 가공이 어려운 재료를 가공하는 데 자주 사용되며 매우 고품질 마감재를 생산하는 데에도 사용할 수 있습니다.

HSM의 빠른 속도로 인해 절삭 공구가 더 빨리 마모되고 기존 가공보다 공정 제어가 더 어려울 수 있습니다. 또한 HSM은 특수 장비와 도구가 필요하기 때문에 구현 비용이 더 많이 들 수 있습니다.

절삭 공구를 높은 RPM으로 작동하면 절삭 시 발생하는 열이 증가합니다. 그러나 대부분의 재료는 실제로 특정 표면 속도 임계값에서 열이 감소하는 것을 볼 수 있습니다. 왜냐하면 절삭날이 재료에서 소비하는 시간이 크게 줄어들기 때문입니다.

예를 들어, 비철금속은 일반적으로 절삭 온도가 약 1,000SFM까지 증가한 후 온도가 감소하기 시작합니다. 연구에 따르면 절삭력도 떨어지며, 이는 열이 덜 발생하는 이유 중 하나입니다.

그러나 속도가 빠르면 채터링이 발생할 위험이 높아지며, 이로 인해 마감이 불량해지고 공구 마모가 가속화될 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 설정의 공진 주파수를 식별하고 가능한 채터 영역을 찾는 탭 테스트와 같은 과학적인 접근 방식을 사용할 수 있습니다.