비영리

서론

연구의 배경 및 필요성

절삭공구라 함은 금속재료를 절단 가공할 수 있는 공구를 말하며 밀링머신, 선반, 드릴링머신 등 절단을 위한 공작기계를 말한다. 3D 모델링 기술은 밀링이나 커팅이 아닌 기존 잉크젯 프린터에서 사용하는 레이어링 방식과 유사한 방식으로 3차원 물체를 제작하는 장치를 말한다[4].

연구의 목적 및 방법

• 연구의 목적
• 연구의 방법

표면조도가 매우 유사하여 수치적 차이는 거의 없으나, 이러한 결과가 나온 이유는 재질 및 형상에 따라 고유진동계수에 차이가 있기 때문이다.24 밀도나 용융과정에서 결함이나 기타 현상에 영향을 받지 않으며, 소재의 경도가 낮아 이송속도가 상대적으로 낮은 RPM2의 실험조건에서 기존 제품보다 약간 높은 하중이 가해집니다. 하락 추세를 봅니다. 즉, 경량형 바이터는 재료절약으로 생산성은 좋으나 내구성이 낮은 단점이 있고, 반면 절단조건에 따라 가장 이상적인 성능을 발휘할 수 있는 장점이 있어 가공이 어렵다. 절삭 조건 및 형상의 요구에 부응하기 위해 기존 제품보다 응답 범위가 좋아 3D 모델링을 이용한 커스터마이징(개인 맞춤형) 생산 시에도 다양한 기종의 소량 연속 생산 성능 측면의 타당성을 본 연구를 통해 확인하였다. 기술. 2) 칩의 형상에 따라 측정된 표면조도와 비교하여 칩의 두께에서 절입깊이의 조건에 따라 큰 차이 없이 칩이 절삭되는 것을 확인하였다. 기존 제품과 유사한 칩 발생 가공 조건에 따라 소재별 외면의 칩 형상은 절삭 시 피삭재의 마찰력에 영향을 받기 때문에 약간의 차이가 있음을 확인 절삭력과 표면 거칠기도 영향을 받습니다.

이론적 배경

기존 CNC 가공으로 만들어진 절삭공구의 장점과 단점

① SLS(Selective Laser Sintering) 방식으로 플라스틱 분말을 레이저로 조사 용융시켜 라미네이팅하여 재료층을 최종 부품으로 융착시키는 기술이 적용된 3차원 성형기이다[13]. ④ PBF(Powder Bad Fusion) 공법은 플라스틱 분말에 레이저를 조사하여 녹인 후 적층하여 여러 층의 재료를 최종 부품으로 융합시키는 3차원 성형기이다[16]. 3D 몰딩 기술은 디지털 설계 도면을 기반으로 3D 프린팅 장비를 이용해 원하는 형상을 조립하는 방식으로 현재 많은 산업 분야에서 활발히 활용되고 있다.

리버스 엔지니어링 데이터를 기반으로 3D Max를 사용하여 3D 모델링을 설계했습니다. 3차원 금속성형기에서 제작된 비트홀더와 기존 제품의 홀더를 인서트와 결합한 후 공작물을 절단하는 실험을 진행하였으며, 그 과정은 다음과 같다. 1) 3D 몰딩 기술로 제작된 바이트홀더는 견고하고 가벼운 형태로 제작되었으며, 기존 바이트홀더의 성능을 확인하기 위해 표면 조도 실험을 선택하였다.

실험 (제작과정) 및 검증

연구용 바이트 홀더 제작을 위한 3D모델링(설계)

일반적으로 모델링 작업은 실제로 존재하는 사물이나 제품의 모델링과 가상의 사물을 모델링하는 두 가지 유형으로 분류된다. 3D 모델링 기술을 이용하여 동일한 제품을 구현하기 위해서는 3D 모델링이 선행되어야 하며, 이를 위해 리버스 엔지니어링 데이터를 기반으로 3D 모델링을 수행하였다. 이를 바탕으로 적층가공에 특화된 DfAM(Design for Additive Manufacturing) 설계를 통해 복잡한 형상과 개인의 특성에 최적화된 맞춤형 제품 생산이 가능하다.

이를 보면 왼쪽 이미지에 검은색으로 보이는 부분이 있는데 이것을 모공이라고 합니다. 기공이 많을수록 재료의 밀도가 낮아집니다. SUS 소재를 사용하여 만든 샘플들을 비교해보면 기공의 수가 PBF 방식을 사용한 샘플의 기공의 수보다 현저히 적다는 것을 알 수 있다. 본 연구에서는 기존의 절삭공구 중에서 비트홀더를 선정하고 3차원 금속주조기에서 시제품 제작을 위한 3차원 모델링 및 소재선정을 수행하였다. ② 3차원 금속주조기는 PBF 적층기술을 이용하여 금속분말로 층층이 쌓고 레이저출력으로 층층이 용융하여 원하는 형상을 만든다.

소형 선반을 이용한 절삭 가공

회전속도는 소형선반에서 사용할 수 있는 RPM 2종을 선정하였고, 변속속도는 고속과 저속 수동변속기의 속도를 측정하였다. 속도 차이가 나는 이유는 최적 상태와 극한 상태를 구분하기 위함이다. 가공 조건 회전 속도 이송 속도 절삭 깊이.

실험편의 시험 분석 데이터

• 표면조도 데이터
• Chip의 형태에 따른 데이터

칩의 모양은 재료, 공구 모양 및 절삭 조건에 따라 다릅니다. 3차원 금속 성형기를 이용하여 제작된 바이트 리테이너의 표면조도는 기존 바이트 리테이너와 동등 이상의 표면조도를 보였다. 그러나 라이트형 바이트홀더의 경우 이송조건이 ​​빠를수록 표면조도 값이 약해진다.

결과

실험 데이터 분석 결과

• 표면조도 데이터 분석 결과
• Chip의 형상 분석 결과

반면 표면조도 데이터가 가장 좋지 않은 Fast1 이송 조건의 Type C(그리드)의 경우에도 칩 형상이 유연하고 칩 폭이 0.273mm로 절입량 이내였다. 다른 형상에 비해 절단 시 크랙이 더 많이 발생하는 것을 알 수 있었다. 본 연구에서는 절삭공구의 종류 중 비트홀더를 3D 적층가공 기술로 제작하여 기존 비트홀더와의 차이점을 절삭공정과 표면거칠기를 통해 알아보았다. 그러나 공급조건이 느릴 때는 상최적화에 따른 허니컴 구조가 충격흡수가 우수하여 가장 좋은 표면거칠기 값을 나타내었다.

결론