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뼈 나사 가공용 스레드 와일링 인서트 선택 방법

뼈 나사 가공용 스레드 와일링 인서트 선택 방법

뼈 나사용 나사산 와일링 인서트를 선택하는 것은 단순히 나사산 피치를 맞추는 문제만은 아닙니다.

목차

완성된 나사산 형상은 주경 및 부경, 측면각, 정점 반경 및 뿌리 반경, 나사 방향, 헬릭스각, 커터 직경, 인서트 위치, 와일링 헤드 구성 등 여러 상호 연관된 요인에 의해 결정됩니다.

이는 티타늄 합금으로 뼈 나사를 가공할 때 특히 중요합니다. 뼈 나사의 나사산은 일반적인 기계용 나사의 나사산보다 더 깊고 비대칭적인 경우가 많습니다. 또한 고객 맞춤형 나사산 정상부 형상, 나사산 기저부 이음매 또는 자가타핑 기능을 포함할 수도 있습니다.

따라서 인서트를 적절하게 선택하려면 피치 값이나 기본 나사산 명칭뿐만 아니라, 뼈 나사의 전체 도면을 바탕으로 해야 합니다.

이 안내서는 선택할 때 고려해야 할 가장 중요한 요소들을 설명합니다. 나사산 선삭 인서트 티타늄 뼈 나사 가공용.


뼈 나사 가공에 왜 스레드 와일링 공법이 사용되나요?

나사산 선반 가공은 깊거나 특수한 나사산 형상을 가진 길고 가느다란 나사를 생산하는 데 널리 사용됩니다.

이 공정에서 와일링 커터는 공작물 주위를 고속으로 회전합니다. 공작물은 비교적 느린 속도로 회전하는 반면, 기계의 이송 속도는 필요한 나사 피치 또는 리드와 동기화됩니다. 와일링 헤드는 일반적으로 나사의 헬릭스 각도에 따라 기울어져 있습니다.

이 구성은 단 한 번의 가공으로 복잡한 나사산 형상을 제작할 수 있게 해주며, 가느다란 공작물에 가해지는 절삭 하중을 줄일 수 있습니다. 시중에는 뼈 나사, 척추 나사, 치과 임플란트 및 기타 긴 의료용 부품 전용 공구 시스템이 별도로 제공되고 있습니다.

그러나 스레드 와이링의 장점은 인서트 형상과 커터 본체의 구성에 크게 좌우됩니다. 부적절한 인서트를 사용할 경우 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다:

  • 측면 형상 오류
  • 나사산 직경이 규격보다 크거나 작은 경우
  • 과도한 버 발생
  • 볏이나 뿌리의 윤곽이 불분명함
  • 긁힌 자국 또는 면
  • 삽입체의 조기 파손
  • 일관성 없는 표면 마감
  • 짧고 예측하기 어려운 공구 수명

따라서 인서트 선정은 인서트 카탈로그가 아니라 완성된 뼈 나사를 기준으로 시작해야 합니다.


1. 전체 뼈 나사 도면부터 시작하세요

나사의 전체 도면은 뼈 나사 나사산 와일링 인서트를 선정하거나 설계하는 데 있어 가장 중요한 문서입니다.

도면에는 최소한 다음 사항이 명시되어야 합니다:

  • 주요 직경
  • 작은 지름
  • 피치
  • Lead
  • 스레드 시작 횟수
  • 오른나사 또는 왼나사
  • 나사산 길이
  • 측면각
  • 크레스트 치수
  • 근의 크기
  • 크레스트 반경과 뿌리 반경
  • 치수 공차
  • 표면 마감 요건
  • 버 제어 요건

해당되는 경우, 제조업체는 뼈 나사 표준 또는 고객의 독자적인 나사산 명칭도 명시해야 합니다.

ASTM F543은 금속 의료용 뼈 나사에 대한 요구 사항을 규정하며, HA, HB, HC 및 HD 나사 유형을 정의합니다. HA 및 HB 나사는 비대칭 나사산 형태를 사용하는 반면, HC 및 HD 나사는 대칭 나사산 형태를 사용합니다. ISO 5835는 비대칭 나사산을 가진 금속 골 나사의 치수와 공차를 규정하며, 얕은 나사산 설계와 깊은 나사산 설계를 구분합니다.

맞춤형 나사는 단순히 표준 뼈 나사와 닮았다는 이유만으로 자동으로 ISO 또는 ASTM 규격으로 분류되어서는 안 됩니다. 전체 치수를 반드시 확인해야 합니다.


2. 나사 피치만으로는 왜 충분하지 않은가

두 개의 뼈 나사는 피치가 같을 수 있지만, 완전히 다른 와일링 인서트가 필요할 수 있습니다.

아래의 두 예시 도면이 이를 명확히 보여줍니다.

프로필 예시 A

첫 번째 도면은 다음과 같은 주요 치수를 가진 우나사입니다:

매개변수예시 A
나사 피치1.75 mm
주요 직경약 Ø4.5 mm
작은 지름약 Ø3.0 mm
주 측면각35°
대각선 측면 각도
선택된 프로파일 반경R0.3 및 R1
나사산 유형비대칭, 우측

프로필 예시 B

두 번째 도면에서도 피치가 1.75 mm인 우나사라고 명시되어 있지만, 그 외의 형상은 상당히 다릅니다:

매개변수예 B
나사 피치1.75 mm
주요 직경약 Ø4.0 mm
작은 지름약 Ø1.9 mm
주 측면각25°
대각선 측면 각도
선택된 프로파일 반경R0.1, R0.3 및 R0.8
나사산 유형비대칭, 우측

두 나사 모두 공칭 피치가 1.75 mm이지만, 나사산 깊이, 측면각, 나사산 정점 형상 및 이행 반경은 서로 다릅니다.

대략적인 방사형 나사산 깊이는 다음 공식을 사용하여 비교할 수 있습니다:

방사형 나사산 깊이 = (주경 − 소경) ÷ 2

예 A:

(4.5 − 3.0) ÷ 2 = 약 0.75 mm

예 B의 경우:

(4.0 − 1.9) ÷ 2 = 약 1.05 mm

따라서 예시 B는 피치가 동일함에도 불구하고 상당히 더 깊은 절삭 프로파일이 필요합니다.

이 두 개의 인서트는 서로 바꿔서 사용할 수 없습니다.

두 가지 P1.75 프로파일의 비교

선정 요인예시 A예 B인서트 설계에 미치는 영향
피치1.75 mm1.75 mm비슷한 축방향 치아 간격
주요 직경Ø4.5 mmØ4.0 mm완성된 외부 봉투를 변경합니다
작은 지름Ø3.0 mmØ1.9 mm다른 절삭 깊이를 만들어 냅니다
방사형 나사산 깊이약 0.75 mm약 1.05 mm절삭 하중 및 프로파일 높이를 변경합니다
주 측면 각도35°25°다른 인서트 측면이 필요합니다
대각선비대칭성 및 윤곽 보정 변경
반지름R0.3/R1R0.1/R0.3/R0.8서로 다른 접지 전환이 필요합니다
교체 가능한 인서트아니요아니요별도의 프로파일 설계가 필요합니다.

이 비교는 뼈 나사 공구 사용에 있어 가장 중요한 규칙 중 하나를 보여줍니다:

피치만 보고 풀 프로파일 뼈 나사용 와일링 인서트를 절대 선택해서는 안 됩니다.


3. 완성된 나사 형상과 인서트 형상을 구분한다

일반적으로 인서트의 절삭면은 완성된 뼈 나사의 단면 형상을 정확히 2차원으로 재현해야 한다는 것이 통념입니다.

이것이 항상 옳은 것은 아닙니다.

나사산 선삭 가공에서는 인서트가 공작물을 중심으로 회전하는 동안 커터가 공작물 축에 대해 경사져 있습니다. 실제 절삭 범위는 다음 요인의 영향을 받습니다:

  • 나사선 나선각
  • 회전 링 직경
  • 절단 위치 삽입
  • 커터의 편심도
  • 공작물 직경
  • 커터 경사각
  • 기계 운동학
  • 인서트의 개수와 위치

따라서 나사에 지정된 형상을 구현하기 위해서는 인서트 형상에 기하학적 보정이 필요할 수 있습니다.

전문 공구 제조업체들은 이를 휘링 공정에 의해 발생하는 단면 변형을 보정하는 조치라고 설명합니다. 이 문제는 다중 피치 나사산이나 대형 나선각, 날카로운 능선과 까다로운 형상 공차.

따라서 완성된 나사 도면을 설계 목표로 삼아야 하며, 최종 인서트 형상은 전체 와일링 구성에 따라 계산되어야 합니다.


4. 티타늄 합금 등급 확인

이 기사의 예시에서, 공작물 재질은 티타늄 합금으로만 명시되어 있습니다.

이는 초기 논의에는 충분하지만, 절삭 공구의 최종 승인에는 미치지 못합니다.

“티타늄 합금”은 다음과 같이 서로 다른 특성을 가진 재료를 가리킬 수 있습니다:

  • 화학 조성
  • 강도 수준
  • 경도 값
  • 열처리 조건
  • 가공 거동
  • 접착 경향
  • 열적 특성

최종 인서트 선정에 앞서, 고객은 정확한 재료 명칭, 사양 및 봉재 상태를 제공해야 합니다.

인서트 공급업체는 다음과 같은 정보를 요청해야 합니다:

  • 정확한 티타늄 등급
  • 적용 가능한 ASTM, ISO 또는 고객 사양 기준
  • 재료 경도
  • 봉재 직경
  • 어닐링 또는 열처리 상태
  • 냉간 가공 상태 또는 열간 가공 상태
  • 봉의 표면 상태

이 정보가 없는 경우, 절삭 데이터 및 공구 수명 예상치는 잠정적인 것으로 간주해야 합니다.


5. 티타늄 합금에 적합한 형상을 선택하십시오.

티타늄 뼈 나사의 가공에는 일반적으로 절삭력을 제한하고 절삭날의 접착을 제어하는 인서트 형상이 효과적입니다.

주요 설계 고려 사항은 다음과 같습니다:

최첨단 선명도

날카로운 절삭날은 절삭력을 줄이고 나사산의 정상부와 측면의 형상을 더 선명하게 만들어 줍니다.

그러나 절삭날이 미세 칩 발생에 취약할 정도로 취약해져서는 안 됩니다. 올바른 절삭날 가공은 절삭 하중, 초경 기판, 절삭 공구의 편심도 및 전체 공정의 안정성에 따라 달라집니다.

레이크 형상

절삭면은 칩이 절삭 영역에서 멀어지도록 유도해야 합니다. 적절한 양각 형상이나 용도에 맞는 절삭면 형상은 절삭 저항을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

정리 기하학

인서트 측면과 공작물 간의 마찰을 방지하려면 적절한 여유 간격이 필요합니다. 여유 간격은 헬릭스 각도와 커터 경사각과 함께 고려해야 합니다.

크레스트와 루트의 전환

R0.1이나 R0.3과 같은 작은 반경의 경우, 인서트의 정밀한 연삭과 일관된 모서리 가공이 필요합니다. R0.8이나 R1과 같은 더 큰 블렌디드 반경은 절삭 범위와 절삭량 모두에 영향을 미칩니다.

칩 공간

나사산 형상이 깊을수록 더 많은 재료를 제거합니다. 인서트와 커터 본체는 재절삭이나 칩 축적을 방지할 수 있도록 충분한 칩 공간을 확보해야 합니다.

상업용 스레드 와일링 시스템 역시 복잡한 뼈 나사 형상에 맞춰 날카로운 절삭날과 PVD 코팅 인서트를 중점적으로 적용하고 있습니다.


6. 전체 인서트 시스템의 일부로서 TiAlSiN 코팅을 평가한다

이 예시들의 삽입문은 TiAlSiN 코팅.

TiAlSiN은 까다로운 가공 작업에 사용되는 절삭 공구에 적용되는 PVD 경질 코팅입니다. 여러 연구를 통해 티타늄 합금을 비롯한 가공이 어려운 소재를 절삭할 때 이 코팅의 미세 구조, 경도, 내마모성 및 성능이 조사되었습니다.

그러나 코팅명만으로는 인서트의 성능을 판단할 수 없습니다.

최종 결과는 또한 다음 요인들에 따라 달라집니다:

  • 카바이드 기판
  • 입자 크기
  • 코발트 함량
  • 도장 조성물
  • 도막 두께
  • 증착 방법
  • 도막 접착력
  • 도장 전 모서리 처리
  • 도장 후 모서리 처리
  • 절단 속도
  • 냉각수 공급
  • 커터 편심

정밀 뼈 나사를 삽입할 때는 코팅 두께도 엄격히 제어해야 하는데, 반경이 작은 부위에 코팅이 과도하거나 고르지 않게 도포되면 최종 절삭날 형상에 영향을 미칠 수 있기 때문이다.

따라서 TiAlSiN은 모든 티타늄 합금에 대한 만능 해결책이 아니라, 공구 시스템의 한 부분으로 설명되어야 합니다.

이 용도에 적합한 기술적 설명은 다음과 같습니다.

TiAlSiN 코팅은 티타늄 합금 가공 시 내마모성과 절삭날 안정성을 확보하기 위해 선택됩니다. 최종 성능은 초경 기판, 절삭 형상, 절삭유 전략 및 실제 티타늄 등급과 함께 검증되어야 합니다.


7. 인서트와 커터 본체의 호환성 확인

나사산 형상이 올바르게 연마되었다고 해서 충분한 것은 아닙니다. 인서트는 와일링 커터 본체와도 잘 맞아야 합니다.

제공된 커터 본체 도면에는 6개의 인서트가 원형으로 배열된 구조가 표시되어 있습니다. 이 도면에는 인서트 포켓, 클램핑 나사, 위치 결정 부재, 커터 직경, 축방향 치수 및 런아웃 요구 사항이 포함되어 있습니다. 한 도면에는 본체 직경이 약 Ø45 mm로 표시되어 있으며, 내부 절삭 원 주위에 6개의 교체 가능한 인서트가 배열되어 있습니다.

교체용 인서트를 제조하거나 공급하기 전에 다음 사항을 확인해야 합니다:

  • 커터 본체 도면
  • 삽입용 포켓 수
  • 좌석 치수 입력
  • 삽입 두께
  • 내접원 치수 또는 전체 인서트 치수
  • 중앙 구멍 치수
  • 클램핑 나사 사양
  • 표면 위치 파악
  • 삽입 방향
  • 포켓 각도
  • 절단 원 지름
  • 커터 본체 폭
  • 허용되는 최대 편심량
  • 기계 측 장착 치수

두 개의 인서트가 비슷한 삼각형 모양을 띠고 있더라도, 장착면, 구멍 위치, 두께 또는 절삭날 높이의 차이로 인해 호환되지 않을 수 있습니다.

런아웃이 중요한 이유

6개의 인서트가 장착된 커터의 경우, 모든 절삭날이 절삭 과정에 일관되게 참여해야 합니다.

한 개의 인서트가 다른 인서트들보다 안쪽으로 더 깊게 위치해 있다면, 절삭 효과가 거의 없거나 아예 없을 수 있습니다. 한 개의 인서트가 다른 인서트들보다 바깥쪽으로 더 많이 돌출되어 있다면, 과도한 하중을 떠안게 될 수 있습니다.

가능한 결과로는 다음이 있습니다:

  • 삽입물의 고르지 않은 마모
  • 한쪽 절삭면의 치핑
  • 주기적으로 나타나는 표면 흔적
  • 나사산 직경의 불일치
  • 공구 수명 단축
  • 진동 증가

따라서 인서트 좌석의 청결도, 나사의 상태 및 적절한 조임은 인서트의 성능에 영향을 미치는 요소들입니다.


8. 나사 방향 및 나사산 각도 확인

두 예시 나사 모두 우나사라고 표시되어 있습니다.

스레드 핸드가 미치는 영향:

  • 커터 회전
  • 공작물 회전
  • 이송 방향
  • 삽입 방향
  • 최첨단 위치
  • 회전 헤드 구성

커터를 설정할 때는 나사산 나선각도 반드시 고려해야 합니다.

나사 선삭 가공에서는 커터 헤드가 지정된 헬릭스 각도로 기울어진 상태에서 커터가 고속으로 회전하고, 봉재(bar stock)는 더 낮은 속도로 회전합니다.

나사산 각도는 피치만으로 결정되는 것이 아닙니다. 이는 리드와 유효 나사산 직경의 영향을 받습니다. 나사산 직경이 변하면 필요한 와일링 링 설정값도 달라질 수 있습니다.

단일 시작 스레드의 경우:

납 = 피치

다중 시작 스레드의 경우:

리드 = 피치 × 시동 횟수

이 때문에 고객은 나사산을 단순히 “P1.75”라고만 설명하는 대신, 피치와 시동 횟수를 모두 명시해야 합니다.”


9. 삽입 횟수를 고려하십시오

이 예시 커터에는 6개의 인서트가 사용됩니다.

적절한 인서트 개수는 다음 요인에 따라 달라집니다:

  • 커터 직경
  • 사용 가능한 수납 공간
  • 요구되는 생산량
  • 치아당 사료량
  • 기계 출력
  • 공작물의 안정성
  • 나사산 깊이
  • 칩 생산량
  • 표면 마감 타겟
  • 원가 삽입
  • 커터 본체의 강성

삽입물을 더 많이 사용한다고 해서 반드시 더 좋은 결과가 나오는 것은 아닙니다.

절삭날의 수를 늘리면 잠재적인 생산성이 향상될 수 있지만, 동시에 칩 배출 공간이 줄어들게 되며, 포켓의 정밀도와 인서트의 편심도에 더 큰 비중이 부여됩니다.

티타늄 나사의 나사산이 비교적 깊은 경우, 단순히 인서트 수를 최대화하는 것보다 칩 배출과 균형 잡힌 이빨 하중 분배가 더 중요할 수 있습니다.


10. 절삭유 공급 및 칩 배출 상태 평가

티타늄 합금 나사산 와이링 가공 시에는 열과 칩을 세심하게 제어해야 합니다.

절삭유는 커터 본체 외부에만 넘쳐흐르는 것이 아니라, 실제 절삭이 이루어지는 날 부분에 닿아야 합니다. 또한 이 공정은 인접한 인서트 사이에 칩이 끼는 것을 방지해야 합니다.

나사산 와이링 공정을 위해 절삭날 쪽으로 절삭유를 직접 공급하는 내부 절삭유 공급 시스템이 개발되었습니다. 공구 제조업체들은 이러한 방식이 칩 막힘을 줄이고, 표면 품질을 향상시키며, 공구 수명을 연장하는 데 도움이 된다고 보고 있습니다.

도구를 선정할 때는 다음 질문들에 대한 답변을 마련해야 합니다:

  • 냉각수는 외부에서 공급되나요, 아니면 내부에서 공급되나요?
  • 냉각수가 모든 인서트에 도달하나요?
  • 냉각수는 여과되었나요?
  • 냉각수 압력은 안정적인가요?
  • 칩이 커터에서 빠져나갈 수 있을 만큼 충분한 공간이 있나요?
  • 칩을 다시 절단하고 있나요?
  • 갈퀴 날에 이물질이 쌓여 있나요?
  • 커터 본체에 절삭유 통로가 있나요?
  • 이 냉각제는 검증된 의료용 제조 공정에 적합한가요?

절삭유 종류와 절삭 조건은 관련이 없는 다른 기계에서 그대로 차용하기보다는 실제 생산 테스트를 통해 확인해야 합니다.


11. 필요한 나사 품질 정의하기

고객과 인서트 공급업체는 절삭 시험을 진행하기 전에 검사 기준에 대해 합의해야 합니다.

나사산 형상 검사

검사 계획에는 다음 사항이 포함될 수 있습니다:

  • 주요 직경
  • 작은 지름
  • 피치 또는 리드
  • 나사산 깊이
  • 측면각
  • 크레스트 폭
  • 크레스트 반경
  • 뿌리 반경
  • 나사산 형상 편차
  • 납의 정확도
  • 나사산 길이

표면 검사

제조사는 또한 다음 사항을 평가할 수 있습니다:

  • 표면 거칠기
  • 버 높이
  • 찢어짐
  • 번짐
  • 긁힌 자국
  • 적층 가장자리 자국
  • 끼인 칩으로 인한 흠집

생산·성능 검사

공구 성능은 다음을 사용하여 평가해야 합니다:

  • 절삭날당 부품 수
  • 착용 일관성
  • 치핑 발생 빈도
  • 사이클 시간
  • 삽입·변경 시간
  • 첫 번째 제품 조정 시간
  • 불량률
  • 배치 간 재현성
  • 승인된 부품당 금형 비용

ASTM F543 표준에는 금속 의료용 뼈 나사에 대한 치수 요건과 여러 가지 기계적 시험 방법도 포함되어 있습니다. 절삭 공구의 검증은 의료기기 제조 및 검증 전 과정의 일부에 불과합니다.

인서트 제조업체는 특정 인서트나 코팅을 사용한다고 해서 완성된 나사가 자동으로 의료 표준을 준수하게 된다고 주장해서는 안 됩니다.


12. 표준 나사산 또는 맞춤형 나사산 와이링 인서트?

다음과 같은 경우에는 표준 인서트가 적합할 수 있습니다:

  • 이 뼈 나사는 완전히 정의된 표준 프로파일을 사용합니다.
  • 치수는 표준 공구 범위에 속합니다.
  • 커터 본체는 호환됩니다
  • 특별한 보정 없이도 요구되는 공차를 달성할 수 있습니다.
  • 생산 테스트 결과, 허용 가능한 수준임이 확인되었습니다.

다음과 같은 경우에는 일반적으로 맞춤형 인서트가 필요합니다:

  • 이 나사는 독자적인 형상을 채택하고 있습니다
  • 측면 각도는 표준 프로파일과 다릅니다
  • 특정 크레스트 반경 또는 루트 반경이 지정됩니다.
  • 이 실은 유난히 굵다
  • 나사에는 여러 개의 나사산이 있습니다
  • 나사산은 머리 부분에 가깝게 가공되어야 합니다.
  • 커터 본체에는 고객 맞춤형 인서트 포켓이 있습니다.
  • 프로파일 왜곡 보정이 필요합니다
  • 기존의 특수 인서트를 교체해야 합니다.

이 기사에서 검토한 두 가지 P1.75 프로파일은 직경, 깊이, 각도 및 반경이 서로 다르기 때문에 별도의 맞춤형 설계로 간주해야 합니다.


실무적인 선발 과정

신뢰할 수 있는 선발 과정은 일곱 단계로 나눌 수 있습니다.

1단계: 뼈 나사 도면을 전체적으로 검토하십시오.

모든 나사산 형상 치수와 공차를 확인하십시오.

2단계: 표준 또는 독자적 프로필 확인

검증 없이 나사가 ISO 5835 또는 ASTM F543 규격을 따르는 것으로 가정해서는 안 됩니다.

3단계: 정확한 티타늄 등급 확인

재료 사양, 경도 및 봉재 상태를 기록하십시오.

4단계: 기계 및 커터 본체 구성 확인

기계, 회전 유닛, 커터 본체, 인서트 포켓 및 절삭유 시스템을 확인하십시오.

5단계: 필요한 인서트 프로파일 계산하기

나사산 피치, 나사선 각도, 커터 직경 및 와일링 운동학을 고려하십시오.

6단계: 초경합금, 형상 및 코팅 선택

기판, 절삭날 준비 및 TiAlSiN 코팅을 하나의 시스템으로 종합적으로 평가하십시오.

7단계: 통제된 절단 실험 실시

나사의 형상, 거친 부분의 상태, 표면 마감 상태, 인서트 마모 정도 및 공정 재현성을 점검하십시오.


맞춤형 인서트 견적 요청 시 필요한 정보

맞춤형 뼈 나사산 와이링 인서트를 견적받거나 설계하려면, 고객은 다음 사항을 제공해야 합니다:

  1. 뼈 나사 전체 도면
  2. 확대된 나사 단면도
  3. 주요 직경
  4. 작은 지름
  5. 피치
  6. Lead
  7. 출전 횟수
  8. 오른나사 또는 왼나사
  9. 나선각 (해당하는 경우)
  10. 모든 측면 각도
  11. 크레스트 반경과 뿌리 반경
  12. 정확한 티타늄 합금 등급
  13. 재료의 경도 및 상태
  14. 봉재 직경
  15. 기계 제조사 및 모델명
  16. 원심 분리 장치의 브랜드 및 모델
  17. 커터 본체 도면
  18. 삽입용 포켓 치수
  19. 최신 인서트 도면 또는 실물 샘플
  20. 커터 본체 내 삽입물 개수
  21. 냉각수 유형 및 제공 방법
  22. 현재 절삭 매개변수
  23. 필수 표면 마감
  24. 버 요건
  25. 현재 공구 관련 문제
  26. 예상 생산량
  27. 목표 공구 수명
  28. 검사 보고서 또는 프로파일 측정 결과(해당하는 경우)

본 스크류 와이링 인서트 선택 시 흔히 저지르는 실수

피치만으로 인서트 선택하기

다음 두 가지 P1.75 예시는 이 접근 방식이 왜 신뢰할 수 없는지 보여줍니다.

작은 지름을 명시하지 않은 경우

소직경은 나사산 깊이를 결정하며, 절삭 하중에 큰 영향을 미칩니다.

작은 반지름 무시하기

R0.1, R0.3, R0.8 및 R1 전이는 동등한 것으로 간주할 수 없다.

완성된 프로파일을 인서트에 직접 복사하기

회전 공정 보정이 필요할 수 있습니다.

이 재질을 단순히 티타늄이라고만 설명하는 것

절삭 조건을 확정하기 전에 정확한 티타늄 등급을 확인해야 합니다.

코팅을 개별적으로 선택하기

TiAlSiN 코팅, 초경합금 등급, 절삭면 가공 및 형상은 종합적으로 평가해야 합니다.

커터와 본체의 호환성 무시

겉보기에는 비슷해 보이는 삼각형 인서트라도 위치 결정 치수와 장착 치수가 다를 수 있습니다.

삽입 편심을 무시

치아에 가해지는 하중이 고르지 않으면 조기 마모가 발생하거나 나사산 품질이 저하될 수 있습니다.

삽입 가격만 비교할 경우

공구는 인서트당 구매 가격뿐만 아니라, 합격된 나사당 비용을 기준으로 비교해야 합니다.


자주 묻는 질문

예시에 나와 있는 두 개의 P1.75 뼈 나사를 동일한 삽입기로 모두 삽입할 수 있습니까?

아닙니다. 피치는 동일하지만, 대경, 소경, 나사산 깊이, 측면각 및 반경이 서로 다릅니다. 별도의 풀 프로파일 인서트가 필요합니다.

TiAlSiN은 티타늄 뼈 나사 가공에 적합한가요?

TiAlSiN은 티타늄 합금을 비롯한 가공이 까다로운 소재를 가공할 때 내마모성 절삭 공구 코팅재로 사용됩니다. 다만, 정확한 티타늄 등급, 카바이드 기판, 형상, 냉각 시스템 및 절삭 조건에 따라 적합성을 검증해야 합니다.

인서트 프로파일을 제작하는 데 티타늄 등급이 필요한가요?

나사와 커터 도면을 바탕으로 완성된 기하학적 형상을 설계할 수 있습니다. 그러나 초경 기판 선정, 절삭면 가공, 코팅 전략 및 절삭 매개변수 결정에 있어 티타늄 등급은 매우 중요합니다.

완성된 뼈 나사의 형상을 인서트에 직접 복사할 수 있습니까?

항상 그런 것은 아닙니다. 회전 각도, 커터 직경 및 절삭 동작에 따라 생성된 프로파일이 왜곡될 수 있으므로 보정이 필요할 수 있습니다.

커터 본체 정보가 왜 중요한가요?

인서트는 포켓, 위치 결정면 및 클램핑 시스템에 정확히 맞아야 합니다. 커터의 직경과 인서트의 위치 또한 생성되는 나사산 형상에 영향을 미칩니다.

6개 날이 달린 커터가 항상 최선의 선택일까요?

아니요. 6개의 인서트가 특정 커터 본체에 적합한 균형을 제공할 수는 있지만, 최적의 이빨 수는 나사산 깊이, 칩 발생량, 기계 출력, 표면 요구 사항 및 생산 목표에 따라 달라집니다.

첫 번째 수확 시험에서는 무엇을 측정해야 할까요?

최소한 주경직경과 소경직경, 프로파일 각도, 치마 및 치근 형상, 피치 또는 리드, 표면 마감 상태 및 버 발생 여부를 측정해야 합니다. 또한 인서트의 마모 상태와 치아 간 하중 분포도 확인해야 합니다.


결론

본 스크류용 나사산 와이링 인서트를 선택하려면 나사산 피치 이상의 정보가 필요합니다.

이 가이드에 소개된 두 개의 기준 나사는 모두 피치가 1.75 mm이지만, 나사산 깊이, 측면각, 직경 및 반경이 서로 다르기 때문에 서로 다른 인서트가 필요합니다.

신뢰할 수 있는 인서트 선정 시 다음 사항을 고려해야 합니다:

  • 완성된 나사 형상의 전체 모습
  • 정확한 티타늄 합금 등급
  • 나사산 피치 및 나사산 각도
  • 커터 본체와 인서트 포켓의 호환성
  • 프로파일 보정
  • 카바이드 기판
  • 최첨단 기하학
  • TiAlSiN 코팅
  • 냉각수 공급
  • 검사 및 생산 요건

고객 맞춤형 뼈 나사의 경우, 가장 신뢰할 수 있는 방법은 전체 나사 및 커터 본체 도면을 바탕으로 인서트를 설계한 다음, 통제된 절삭 시험을 통해 이를 검증하는 것입니다.

티타늄 뼈 나사용 맞춤형 나사산 선삭 인서트가 필요하신가요?

본 스크류 도면, 커터 본체 도면, 티타늄 등급 및 현재 가공 정보를 당사로 보내 주시기 바랍니다. 당사의 엔지니어링 팀이 프로파일을 검토한 후 적합한 맞춤형 인서트 솔루션을 제안해 드리겠습니다.

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