맞춤형
고정밀
알루미늄
금속
부품
완벽
가이드:
CNC
터닝
및
밀링
서비스
특히
복잡한
나사산
특징을
포함하는
알루미늄
부품의
고정밀,
버
제거
가공을
달성하는
것은
정밀
제조의
핵심
과제입니다.
항공우주,
정밀
기기,
자동화
장비
또는
고급
소비재
전자
제품에
부품이
사용될
경우,
나사산
품질은
조립
신뢰성,
밀봉
성능
및
수명에
직접적인
영향을
미칩니다.
버나
불완전한
나사산은
미관에
영향을
미칠
뿐만
아니라
장착
불량,
응력
집중
및
시스템
오작동을
초래할
수
있습니다.
이
가이드는
6061
및
7075와
같이
일반적으로
사용되는
알루미늄
합금
가공에
대한
수년간의
실무
경험을
바탕으로
재료
준비부터
최종
처리까지의
완벽한
워크플로우를
제공합니다.
엄격한
요구
사항을
충족하는
나사산
부품을
받을
수
있도록
실용적이고
실행
가능한
단계와
주요
데이터에
중점을
둡니다.
1.
핵심
과제:
알루미늄
나사산
가공
시
버
및
정확도
문제
알루미늄
합금은
비교적
연성이
있어
절삭
공구에
달라붙어
가공
중,
특히
나사산
진입
및
출구
지점에서
연성
버를
형성하기
쉽습니다.
나사산
밀링
또는
태핑
시,
부적절한
칩
배출
또는
공구
마모는
불완전한
나사산
프로파일,
거친
표면
또는
뿌리
부분의
버를
쉽게
초래할
수
있습니다.
주요
발견:
당사의
생산
데이터에
따르면
나사산
품질
문제
및
재작업의
약
65%는
공구
마모,
불충분한
냉각
또는
일치하지
않는
속도/이송
매개변수에서
비롯됩니다.
날카로운
공구와
최적화된
매개변수를
결합하는
것이
깨끗한
절삭의
기본입니다.
2.
고정밀
나사산
부품을
위한
단계별
제조
공정
고품질
나사산을
얻는
것은
단일
단계가
아니라
설계에서
가공까지의
체계적인
엔지니어링
프로세스입니다.
2.1
CNC
터닝
및
밀링:
핵심은
첫
번째
부품
전략에
있습니다.
샤프트,
슬리브
또는
외부
나사산
부품의
경우
CNC
터닝이
종종
주요
방법입니다.
내부
나사산,
측면
나사산
또는
복잡한
구조의
나사산의
경우
CNC
밀링(나사산
밀링
포함)이
더
큰
유연성을
제공합니다.
공구
및
매개변수
전략:
버
최소화
및
고정밀
나사산
달성
공구
선택:
-
나사산
터닝:
정확한
나사산
형상을
보장하기
위해
풀
폼
또는
V-샤프
프로파일의
날카로운
초경
나사산
인서트를
사용합니다.
-
나사산
밀링:
다용도성(하나의
공구로
서로
다른
직경이지만
동일한
피치의
나사산을
가공할
수
있음)으로
알려진
고품질
초경
나사산
밀을
사용합니다.
-
일반
밀링
및
터닝:
날카로운
정각
알루미늄
전용
인서트/엔드
밀을
사용합니다.
알루미늄용으로
설계된
대형
칩
걸렛은
빌트업
엣지를
효과적으로
방지합니다.
냉각수:
대용량,
고압
냉각수(권장:
알루미늄
절삭
전용
유체)가
중요합니다.
빠르게
냉각하고
칩을
제거하며
알루미늄
칩이
나사산
측면에
부착되는
것을
방지합니다.
참조
매개변수
(예:
6061-T6):
-
마무리
터닝/밀링:
절삭
속도:
200-350
m/min
|
회전당
이송:
0.05-0.15
mm/rev
|
절삭
깊이:
0.1-0.5
mm.
-
나사산
가공
(밀링):
스핀들
속도:
5000-15000
rpm
(공구
직경에
따라
다름)
|
이송:
피치를
기준으로
정확하게
계산
|
일반적으로
램프
밀링
및
헬리컬
보간
사용.
-
태핑(해당하는
경우):
연성
알루미늄
합금의
경우
나사산
성형
탭
또는
코팅이
잘
된
절삭
탭을
사용하고,
견고한
태핑
사이클과
페어링하는
것이
좋습니다.
황금률:
안정적인
절삭력과
칩
배출을
보장합니다.
프로그래밍
시,
나사산
밀링
진입
및
출구는
수직
진입으로
인한
칩핑을
방지하기
위해
아크
또는
램프
인/램프
아웃
동작을
사용해야
합니다.
나사산
터닝의
경우,
깨끗하고
결정적인
공구
후퇴를
보장합니다.
2.2
CNC를
이용한
사전
예방적
기계
내
버
제거
가장
효율적인
버
제거는
특징
생성
직후
가공
센터에서
발생합니다.
터닝-밀링
센터의
기계
내
버
제거:
-
방법:
기계의
레이저
공구
설정기
또는
터치
프로브를
사용하여
가장자리를
식별한
다음
작은
챔퍼
밀
또는
버
공구를
호출합니다.
-
프로세스:
나사산
밀링
또는
홀
가공을
완료한
후,
프로그램은
자동으로
챔퍼
공구로
변경되어
모든
나사산
홀
진입/출구
및
가장자리에
정밀
C-챔퍼
또는
반경(예:
0.1mm
x
45°)을
수행하여
즉시
버를
제거합니다.
-
결과:
기계
내
버
제거를
구현하면
복잡한
하우징
부품의
후처리
수동
청소
시간이
50%
이상
감소했습니다.
나사산
마무리
및
검사:
-
고수요
관통
홀
나사산의
경우,
나사산
체이서
또는
마무리
밀링
전략을
사용하여
두
번째
마무리
패스를
프로그래밍합니다.
-
기계
내
프로빙을
사용하여
중요한
나사산
치수를
샘플링하여
폐쇄
루프
제어를
가능하게
할
수
있습니다.
2.3
후처리
및
표면
마무리
더
높은
내식성,
미학
또는
특정
기능적
요구
사항을
달성하기
위해
알루미늄
부품은
종종
후처리를
필요로
합니다.
비드
블라스팅
및
진동
마무리:
-
프로세스:
부품을
세라믹
또는
플라스틱
매체가
있는
진동
마감기에
넣습니다.
부드러운
연마
작용은
모든
외부
버를
균일하게
제거하고
균일한
새틴
또는
밝은
마감을
생성합니다.
-
참고:
정밀
나사산이
있는
부품의
경우,
적절한
크기와
모양의
매체를
선택하고
나사산
프로파일
손상을
방지하기
위해
사이클
시간을
제어해야
합니다.
종종
나사산은
보호가
필요하거나
더
부드러운
매체를
사용합니다.
화학
연마
및
양극
산화
처리:
-
화학
연마:
화학
용액을
사용하여
표면을
약간
용해시켜
미세
버를
효과적으로
제거하고
양극
산화
처리를
위한
밝고
매끄러운
표면을
생성합니다.
-
양극
산화
처리:
부품
표면에
단단하고
내마모성이
있으며
내식성이
있는
산화물
층을
생성합니다.
경질
양극
산화
처리는
표면
경도를
더욱
증가시킵니다.
-
중요한
전처리:
양극
산화
처리
전에
모든
오일
및
연마
잔류물을
제거하기
위해
부품을
철저히
청소해야
합니다.
나사산의
경우,
산화물
층이
치수를
증가시킨다는
점에
유의하십시오(일반적으로
측면당
~0.5-1μm).
정밀
나사산은
치수
허용
오차
또는
후처리
보정이
필요할
수
있습니다.
레이저
청소
및
마킹:
-
국부
산화물
또는
오염
물질을
비접촉
방식으로
제거하고,
부품
번호,
배치
정보
등을
부품에
영구적으로
표시하여
추적성
요구
사항을
충족하는
데
사용됩니다.
2.4
품질
관리:
나사산
최종
검증
-
Go/No-Go
게이지
검사:
나사산
크기
허용
여부를
확인하는
가장
기본적인
신뢰할
수
있는
방법입니다.
-
광학
측정
및
프로파일로미:
3D
비전
측정
시스템
또는
나사산
프로파일로미터를
사용하면
피치
직경,
피치
및
플랭크
각도와
같은
전체
나사산
매개변수를
정밀하게
측정할
수
있습니다.
-
시각
및
촉각
검사:
10-20x
배율의
좋은
조명
아래에서
나사산
표면
품질을
검사합니다.
나일론
나사
또는
전용
나사산
게이지를
나사산
위로
실행하여
걸리는
부분이
있는지
확인합니다.
3.
고정밀
알루미늄
나사산
부품의
일반적인
응용
분야
-
항공우주:
기체
패스너,
센서
하우징,
엔진
주변
부품.
-
자동화
및
로봇
공학:
로봇
팔
관절,
리드
스크류
지지
블록,
정밀
커넥터,
실린더
나사산
포트.
-
광학
및
계측:
렌즈
배럴,
레이저
하우징,
조정
브래킷
나사산.
-
통신
장비:
도파관
캐비티,
필터
하우징,
안테나
커넥터.
-
고급
소비재:
사진
장비
부품,
고성능
자전거
부품,
정밀
시계
케이스.
4.
비용
및
품질
보증
고려
사항
비용에
영향을
미치는
요인:
-
나사산
복잡성:
나사산
수,
사양(미터법,
영국식,
통합),
공차
등급(예:
4H,
6G),
블라인드
홀
여부.
-
재료:
7075와
같은
고강도
합금은
6061보다
가공하기가
약간
더
어려워
비용이
증가합니다.
-
공차
및
표면
조도
요구
사항:
엄격한
치수
공차
및
표면
조도(예:
Ra
0.8)는
더
정밀한
공구와
더
긴
가공
시간을
요구합니다.
-
후처리
요구
사항:
경질
양극
산화
처리
또는
테플론
코팅과
같은
특수
표면
처리는
비용과
리드
타임을
추가합니다.
-
인증
및
문서화:
AS9100(항공우주)
또는
ISO13485(의료)와
같은
표준을
충족하려면
완전한
공정
기록
및
검사
보고서가
필요합니다.
주요
품질
검사
포인트:
-
첫
번째
부품
종합
검사:
전체
용량
측정
장비를
사용하여
첫
번째
부품의
모든
중요
치수
및
나사산을
확인합니다.
-
공정
중
검사:
생산
중,
특히
나사산
품질에
대한
부품의
주기적인
샘플링.
-
최종
검사:
100%
Go/No-Go
게이지
검사,
중요
치수
및
표면
처리
품질
샘플링.
-
보고:
치수
보고서,
재료
인증서
및
표면
처리
확인을
포함한
완전한
품질
문서
패키지를
제공합니다.
5.
자주
묻는
질문
(FAQ)
Q1:
모호성을
피하기
위해
설계
도면에서
나사산
요구
사항을
어떻게
정확하게
지정할
수
있습니까?
A1:
단순히
"M6
나사산"이라고
표시하지
마십시오.
다음을
완전히
지정하십시오:
나사산
표준(예:
ISO
4762-M6x1),
공차
등급(예:
6g),
깊이(관통
홀
또는
블라인드,
특정
깊이),
챔퍼
요구
사항(예:
진입
챔퍼
C0.5).
중요한
나사산의
경우,
"버
제거"
또는
"나사산
완전
형상,
매끄럽고
결함
없음"을
표시합니다.
Q2:
알루미늄
가공
시
나쁜
나사산
품질을
초래하는
가장
일반적인
문제는
무엇입니까?
A2:
주로
세
가지
문제:
1.
칩
용접/엉킴:
부드러운
알루미늄
칩은
부착되기
쉬워
칩
플루트를
막아
나사산
표면을
긁거나
심지어
칩핑을
유발합니다.
솔루션에는
냉각수
압력/유량
증가
및
내부
냉각수가
있는
공구
사용이
포함됩니다.
2.
공구
마모:
알루미늄은
부드럽지만
여전히
공구
마모를
유발합니다.
마모된
공구는
나사산
표면
마감을
악화시킵니다.
과학적인
공구
수명
관리를
구현합니다.
3.
잘못된
매개변수:
너무
높은
이송
또는
너무
낮은
속도는
빌트업
엣지를
유발합니다.
나사산
밀링의
경우,
진입/출구
동작의
부적절한
프로그래밍은
크레스트를
손상시킬
수
있습니다.
Q3:
양극
산화
처리
후에도
나사산이
제대로
맞습니까?
A3:
이는
사전
계획이
필요합니다.
표준
양극
산화
처리는
얇은
코팅(5-20μm)을
가지며,
표준
나사산
맞춤에
미치는
영향은
일반적으로
허용됩니다.
그러나
고정밀
나사산
또는
경질
양극
산화
처리(최대
50μm+의
코팅)의
경우,
산화물
층이
나사산
치수를
크게
변경합니다.
두
가지
일반적인
솔루션은
다음과
같습니다:
1.
허용
오차:
코팅
두께를
수용하기
위해
나사산
치수(예:
피치
직경)를
약간
작게
가공합니다.
2.
후가공:
먼저
양극
산화
처리를
수행한
다음,
코팅
후
나사산
밀
또는
탭을
사용하여
나사산에
단일
마무리
패스를
수행합니다.
이는
특수
공정
제어가
필요합니다.
가공
능력
CNC
터닝,
CNC
밀링,
다축
가공,
터닝-밀링
복합
가공,
레이저
절단,
벤딩,
스피닝,
와이어
EDM,
스탬핑,
EDM,
사출
성형,
3D
프린팅,
래피드
프로토타이핑,
금형
제작
등
일반적인
재료
-
알루미늄
합금:
6061,
7075,
6082,
5052,
2024
등
-
스테인리스강:
SUS303,
SUS304,
SS316
등
(특수
요구
사항의
경우).
-
기타
금속:
황동,
구리,
티타늄
합금
등
-
플라스틱:
POM,
나일론,
PC,
PEEK
등
표면
처리
양극
산화
처리
(표준,
경질,
색상),
비드
블라스팅,
화학
연마,
전도성
산화,
패시베이션,
전기
영동,
페인팅
(분말,
습식),
PVD
코팅,
스크린
인쇄,
레이저
마킹
등
일반적인
공차
-
터닝/밀링
치수
공차:
±0.01
mm
~
±0.05
mm
-
정밀
나사산
공차:
ISO
6H/6g
클래스
달성
가능
-
동심도/진원도:
0.02
mm
달성
가능
표면
조도
Ra
0.4
~
Ra
3.2
μm
(공정에
따라
다름)
인증
시스템
ISO9001:2015,
AS9100D,
IATF16949:2016,
ISO13485:2016
등
면책
조항:
이
기사에
언급된
공정
매개변수
및
결과는
안정적인
가공
조건에서
표준
6061/7075
알루미늄
합금에
대한
현장
경험을
기반으로
합니다.
최적의
방법
및
설정은
특정
부품
형상,
공작
기계
강성,
공구
상태
및
최종
응용
요구
사항에
따라
다를
수
있습니다.
대량
생산
전에
특정
구성
요소에
대한
공정을
검증하기
위해
프로토타입
제작을
강력히
권장합니다.
