Mechanical Engineering Study/절삭가공

고온 절삭, 저온 절삭, 고온절삭시 가열 방법, 저온 절삭시 냉각 방법

로망사슴 2024. 5. 19. 08:21

 

<기출 정리> 

  • 21-4-3 고온 절삭에 대하여 설명하시오.

 

1. 개요

 

1) 고온절삭 정의

 가공물을 200 ~ 800도로 가열하여, 재료의 경도를 감소시키고, 절삭저항도 감소시키는 가공을 고온절삭(hot machining)이라고 하며, -20 ~ -150도 정도로 재료를 냉각시켜 가공하면 절삭성이 향상되고 공구의 마모가 적어지는 특정 재료를 가공하는 것을 저온절삭(cold machining)이라 함 

고온절삭 개략도

 

2. 고온 절삭 특징

 

1) 고온 절삭 장, 단점

구분 특징
장점 절삭저항 감소
구성인선 미발생 → 다듬질 면 양호
소비 동력이 감소
공구 수명이 향상
가공 변질층의 두께 감소
단점 열팽창으로 치수 정밀도 저하
가열장치 설비가 필요, 에너지 소모 
작업의 난이성

 

 

2) 고온절삭 가열 방법

(1) 전체가열법

노 중에서 가열하고 꺼내어 절삭, 짧은 시간에 공작물을 장착하여 절삭이 필요 

(2) 국부가열법 

①가스가열법

산소-아세틸렌 가스로 국부적 가열, 토치를 공구대에 장착

산소 & 아세틸렌 가스 불꽃

② 고주파 가열법

고주파 유도 코일을 공구대의 공구 바로 앞에 장착하여 공작물을 가열

 

고주파 경화법 (High Frequency Induction Hardening)

표면처리 표면경화법 침탄법 고체침탄법 가스침탄법 질화법 이온질화법 가스질화법 침탄질화법(청화법, 액체질화법, 액체침탄법) 숏피닝 (Shot Peening) 화염경화 (Flame Hardening) 고주파 열처리, 고

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③ 아크 가열법

아크 발생으로 가열, 열효율이 높음

 

실드금속아크용접 (SMAW; Shielded Metal Arc Welding), 피복아크용접, 탄소아크용접

불활성가스금속아크용접 (GMAW; Gas Metal Arc Welding = MIG;Matal Insert Gas Welding, Solid Wire Welding) 실드금속아크용접 (SMAW; Shield Metal Arc Welding, 피복아크용접) ★ 탄소아크용접 (CAW; Carbon Arc Welding) 용제-코어

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④ 통전 가열법

저항에 의한 발열을 이용하여 가열 

 

전기저항용접(Electric Resistance Welding)

납땜 및 테르밋 용접 가스용접 전기저항용접 ★ 맞대기저항용접 업셋 맞대기 용접 (Upset Butt Welding) 플래시 맞대기 용접 (Flash Butt Welding) 겹치기 저항용접 점용접 (Spot Welding Process) 심용접 (Seam Weldi

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3) 저온 절삭 냉각 방법 

① 저온의 절삭제를 분사하는 방법

냉각 알콜, 액체 탄산가스 등

 

② 공작물을 저온조에서 냉각 후 꺼내어 절삭하는 방법

 

③ 공구 내부에 냉매를 흘리는 방법