profile 권병하 2002-05-21 18:39:45
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절삭가공소음에 대한 질문 입니다.

외주업체에서 몰리브덴, 니켈 합금강을 선반에서 가공을 하는데
고주파음이 엄청나게 크게 발생하고 있습니다. 현장을 조사해
보질 않았기 때문에 정량적인 수치는 없으나 전형적인 마찰음에
의한 고주파소음이라 보여 집니다.

제가 제시한 방안은
1. 선반 가공 속도 조절
2. 적절한 절삭유 사용
3. 가공 바이트 각도 조절
4. 소재 가공에 적당한 바이트 사용등이 있으나
1,2번 항은 경제적인 이유로 적용이 불가능하고(영세업체라서)
3번은 적용이 곤란하고, 4번은 어떻게 해야할지 모르겠다고 합니다.

위와 같은 내용에 대해서 경험을 해보셨거나, 해결방안을 알고계신
분들의 도움을 구하고자 합니다.

감사합니다.

e-mail:greatcooger@hanmail.net

권병하 2002-06-03 17:40

위에 내용을 가지고 적용해본 결과를
추후에 올리도록하겠습니다.

여러분들의 조언에 감사드립니다.


김인 2002-05-21 22:32

앞의 분이 워낙에 훌륭한 답변을 해주셔서 저는 부가적인 것만

말씀드리겠습니다.


소음의 주요한 원인 중의 하나는 바로 기계의 노후화나 혹은 다른 이유로

인한 고유진동수의 변화 입니다.

즉 처음에 설치되었을때는 진동수가 소음이 크게 발생할 수 있는 이른바

공진 현상이 생기지 않으나, 오랜 기간이 지나면서 기계의 고유진동수의

변화로 인해 공진이 발생할 수도 있는 것입니다.

일례로 전기 면도기의 내부를 보면 필요없는 군더더기 성형물이 많이 있는

것을 볼 수 있는데 ( 필요없는건 아니죠. 단지 그렇게 만들지 않아도 된다

는 말씀입니다 ) 모두가 진동을 최소화하기 위한 최적 설계 때문입니다.


따라서 선반의 측면에 진동방지형 지지대를 설치하는 것도 좋은 방법일듯 합니다.

어떻게든 공진이 일어나지 않게 고유진동수를 조절해주는 것이 중요하기

때문이죠.

비교적 저렴하게 많은 것을 변화시키지 않고 해볼만한 방법이라서 한번

추천해 봅니다. ( 너무 믿지는 마시구요 ^^)




티끌만큼이라도 도움이 되었기를 바라면서...

이태희 2002-05-22 10:00

안녕하십니까!
님의질문에 많은 답변들이있고 모두가 정답입니다.
하지만 질문을하실때 구체적인 상황을 적어주시면 간단명료한 답을얻을수
있을것이라생각이들며 위의답들중 누락된것을 하나적어봅니다.
니켈크롬강은 P계열의 TIP을 사용하셔야하며 주철용인 K계열을 사용하면
아주심한 소음이발생되고 M계열을 사용하면 K계열보다는 조금적은 소음이
발생됩니다...
찢어지는소리라서 귀에 몹시거슬리죠...
CBN을 추천하신분도있던데...
제생각은 CBN은 절삭속도가 아주빠른 연마정도의가공에 적합하다고 생각이
됩니다.
절삭량이많고 절삭속도가느리면 CBN이 파손될것같으구려...
좋은결과가 있으시길...

성상철 2002-05-22 08:24

고경도 및 고인성 재료는 가공하기가 정말 곤란하죠.
일반 바이트를 사용하시지 마시고 CBN(Cubic Boron Nitride)바이트를 사용해 보심도 좋을 것 같습니다. 새 것은 값이 비싸죠 따라서 중고(A급 4000원)를 사심도 원가 절감을 할 수 있는 좋을 방법이라고 생각됩니다.
참고로 CBN은 다이아몬드 다음으로 경도가 높은 재료로서 금속과 전혀 반응을 하지 않습니다. 따라서 우수한 가공성 향상을 볼 수 있을 겁니다.

김준영 2002-05-21 21:20

권병하님의 글
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절삭가공소음에 대한 질문 입니다.

외주업체에서 몰리브덴, 니켈 합금강을 선반에서 가공을 하는데
고주파음이 엄청나게 크게 발생하고 있습니다. 현장을 조사해
보질 않았기 때문에 정량적인 수치는 없으나 전형적인 마찰음에
의한 고주파소음이라 보여 집니다.

제가 제시한 방안은
1. 선반 가공 속도 조절
2. 적절한 절삭유 사용
3. 가공 바이트 각도 조절
4. 소재 가공에 적당한 바이트 사용등이 있으나
1,2번 항은 경제적인 이유로 적용이 불가능하고(영세업체라서)
3번은 적용이 곤란하고, 4번은 어떻게 해야할지 모르겠다고 합니다.

위와 같은 내용에 대해서 경험을 해보셨거나, 해결방안을 알고계신
분들의 도움을 구하고자 합니다.

감사합니다.

e-mail:greatcooger@hanmail.net

----------------- [답 변] -------------------
안녕하십니까?

선삭시 발생하는 소음은 주로 채터(chatter)에 의한 경우가 많습니다. 고경도의 경한 공작물을 가공할때, 공작기계나 공구의 강성이 떨어져 발생하는 경우가 보통입니다.

채터는 보통 특정 절삭속도에서 절삭깊이(depth)와 이송(feed)의 조합으로 발생하는 경우가 많으므로 절입(depth)와 이송(feed)를 조금만 변경하여도 이를 줄일 수 있을 것으로 사료됩니다.

절삭조건(특히 절삭깊이)을 줄여서 해결이 되지 않으면,

일반적으로 채터를 줄이는 방법은 선반의 입장에서는,

1. 피삭재를 척에 강고히 고정시키고,
2. 되도록이면 센터가공을 하며,
3. 심압대의 스핀들은 짧게 돌출시키고,
4. 가늘고 긴 공작물에는 방진구를 설치하시면 됩니다.

그리고, 질문하신 공구의 고정면에서는

1. 툴홀더(인서트팁을 사용하는경우)나 공구의 자루를 되도록이면 굵게하고 짧게 돌출시키고,
2. 바이트의 여유각이 되도록 큰것을 사용(이것은 이런 인서트팁을 선정하시면 됩니다)하고, 마멸이 지나치게 증가하기전에 교환하십시요.
3. 아울러 칩브레이커를 절삭조건에 맞게 설정하시고, 되도록이면 상면경사각을 큰것을 사용하십시요.
4. 아울러 공구의 설치각을 크게하여 절삭면적의 변화를 작게하는 것이 좋습니다.
5. 끝으로 냉각효과보다는 윤활효과가 큰 절삭유제를 되도록이면 다량으로 사용하시면 됩니다. 즉, 일반적으로 수용성절삭유보다는 불수용성 절삭유(광유base)를 사용하시면 됩니다.

결론적으로 선반에 공구의 고정을 강고히하고, 되도록 한번에 절삭하는 절삭면적(보통 절삭깊이와 이송의 곱)을 줄이면 될 것입니다.

도움이 되었으면 합니다.

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