What machining parameters are recommended for Gr2 Titanium Bar?

안녕하세요, 업계를 사랑하는 동료 여러분! Gr2 티타늄 바의 공급업체로서 저는 이 놀라운 소재에 권장되는 가공 매개변수에 대한 통찰력을 공유하게 되어 기쁩니다. Gr2 티타늄은 우수한 내식성, 우수한 성형성 및 높은 중량 대비 강도 비율로 알려진 순수 티타늄 합금입니다. 항공우주, 자동차, 의료, 식기 제조 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다.

기본부터 시작해 보겠습니다. Gr2 티타늄은 다른 금속에 비해 밀도가 상대적으로 낮기 때문에 무게가 중요한 응용 분야에 적합합니다. 그러나 가공을 다소 어렵게 만들 수 있는 몇 가지 독특한 특성도 있습니다. 주요 문제 중 하나는 높은 화학 반응성으로 인해 소재가 절삭 공구에 들러붙어 표면 조도가 떨어지고 공구 마모가 발생할 수 있다는 것입니다.

이러한 과제를 극복하려면 올바른 가공 매개변수를 선택하는 것이 중요합니다. 내 경험과 업계 모범 사례를 바탕으로 한 몇 가지 권장 사항은 다음과 같습니다.

절단 속도

절삭 속도는 가공에서 가장 중요한 매개변수 중 하나입니다. 절삭 공구가 공작물을 기준으로 이동하는 속도를 나타냅니다. Gr2 티타늄의 경우 일반적으로 분당 30-60 표면피트(SFM)의 절단 속도가 권장됩니다. 그러나 이는 특정 용도, 절삭 공구 유형 및 가공 작업에 따라 달라질 수 있습니다.

초경 절삭 공구를 사용하는 경우 일반적으로 고속도강(HSS) 공구를 사용할 때보다 더 높은 절삭 속도를 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 초경 엔드밀은 60SFM의 절삭 속도를 처리할 수 있는 반면 HSS 엔드밀은 30SFM으로 제한될 수 있습니다.

절삭 공구의 직경에 따라 절삭 속도를 조정해야 한다는 점도 중요합니다. 공구 직경이 증가함에 따라 일관된 표면 속도를 유지하려면 절삭 속도를 줄여야 합니다.

이송 속도

이송 속도는 절삭 공구에 대해 공작물이 이동하는 속도를 나타냅니다. Gr2 티타늄의 경우 일반적으로 톱니당 0.002-0.005인치(IPT)의 이송 속도가 권장됩니다. 이는 특정 용도, 절삭 공구 유형 및 가공 작업에 따라 달라질 수 있습니다.

이송 속도가 높을수록 생산성이 향상되지만 공구 마모가 증가하고 표면 조도가 저하될 수도 있습니다. 반면, 이송률이 낮으면 표면 조도와 공구 수명이 향상되지만 생산성도 저하될 수 있습니다.

절입량

절단 깊이는 절단 도구의 각 패스에서 제거되는 재료의 두께를 나타냅니다. Gr2 티타늄의 경우 일반적으로 0.020-0.100인치의 절입 깊이가 권장됩니다. 그러나 이는 특정 용도, 절삭 공구 유형 및 가공 작업에 따라 달라질 수 있습니다.

절삭 깊이가 클수록 생산성이 향상되지만, 절삭 공구에 더 많은 스트레스가 가해지고 공구 마모가 증가할 수도 있습니다. 반면, 절입 깊이가 작을수록 표면 조도와 공구 수명이 향상되지만 생산성도 저하될 수 있습니다.

냉각수

절삭유는 Gr2 티타늄 가공에서 중요한 부분입니다. 열과 마찰을 줄여 표면 조도, 공구 수명, 생산성을 향상시킬 수 있습니다. 일반적으로 Gr2 티타늄 가공에는 수용성 절삭유를 사용하는 것이 좋습니다.

절삭유가 절삭 공구와 가공물에 도달할 수 있도록 절삭 영역에 절삭유를 직접 적용해야 합니다. 재료가 과열되는 것을 방지하려면 냉각수의 흐름을 일정하게 유지하는 것도 중요합니다.

도구 선택

Gr2 티타늄 가공에는 올바른 절삭 공구를 선택하는 것이 중요합니다. 초경 절삭 공구는 HSS 공구보다 단단하고 내마모성이 높기 때문에 일반적으로 권장됩니다. 그러나 가격도 더 비쌉니다.

절삭 공구를 선택할 때 특정 용도, 가공 작업 유형 및 가공 매개변수를 고려하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 황삭 작업을 수행하는 경우 절삭날이 더 크고 이송 속도가 더 높은 공구를 선택할 수 있습니다. 마무리 작업을 수행하는 경우 절삭날이 더 작고 이송 속도가 더 낮은 도구를 선택하는 것이 좋습니다.

가공 작업

선삭, 밀링, 드릴링, 연삭을 포함하여 Gr2 티타늄에 수행할 수 있는 여러 가공 작업이 있습니다. 각 작업에 대한 몇 가지 권장 사항은 다음과 같습니다.

선회

선삭은 절삭 공구가 외경에서 재료를 제거하는 동안 공작물을 회전시키는 가공 작업입니다. Gr2 티타늄 선삭에는 일반적으로 포지티브 경사각이 있는 초경 절삭 공구가 권장됩니다. 절단 속도는 30-60 SFM 범위에 있어야 하며 이송 속도는 0.002-0.005 IPT 범위에 있어야 합니다. 절단 깊이는 0.020-0.100인치 범위에 있어야 합니다.

갈기

밀링은 공작물이 고정된 상태에서 절삭 공구를 회전시키는 가공 작업입니다. Gr2 티타늄 밀링의 경우 일반적으로 포지티브 경사각의 초경 엔드밀을 권장합니다. 절단 속도는 30-60 SFM 범위에 있어야 하며 이송 속도는 0.002-0.005 IPT 범위에 있어야 합니다. 절단 깊이는 0.020-0.100인치 범위에 있어야 합니다.

교련

드릴링은 드릴 비트를 사용하여 공작물에 구멍을 만드는 가공 작업입니다. Gr2 티타늄 드릴링의 경우 일반적으로 날카로운 끝과 포지티브 경사각을 가진 초경 드릴 비트를 권장합니다. 절단 속도는 20-40 SFM 범위에 있어야 하며 이송 속도는 0.001-0.003 IPT 범위에 있어야 합니다. 절단 깊이는 0.020-0.100인치 범위에 있어야 합니다.

연마

연삭은 연마 휠을 사용하여 공작물에서 재료를 제거하는 가공 작업입니다. Gr2 티타늄 연삭에는 일반적으로 입방정 질화붕소(CBN) 연삭 휠이 권장됩니다. 연삭 속도는 SFPM(분당 표면 피트 5,000~10,000피트) 범위에 있어야 하며, 이송 속도는 IPR(회전당 0.001~0.003인치) 범위에 있어야 합니다. 절단 깊이는 0.001-0.005인치 범위에 있어야 합니다.

결론

Gr2 티타늄 가공은 다소 어려울 수 있지만 올바른 가공 매개변수와 절삭 공구를 사용하면 효율적이고 효과적으로 수행할 수 있습니다. 이 블로그 게시물에 설명된 권장 사항을 따르면 Gr2 티타늄 가공 시 표면 조도, 공구 수명 및 생산성을 향상시킬 수 있습니다.

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참고자료

• "티타늄 및 그 합금 가공", ASM International, 2007.
• "티타늄 및 티타늄 합금: 물리적 야금, 가공 및 응용" 편집자: Yoji Waseda, 2003.
• "현대 가공 기술" 제7판, Chester H. Neely 저, 2009년.