기술지도사(기계분야)+기계공학/기계공작법 139

압출 공정

압출 공정 1. 개요 압출은 Al, Cu, Zn 합금 등과 같이 소성이 큰 재료를 다이에 통과 시켜서 압출하여 다이의 구멍과 같은 단면 모양의 긴제품을 제작하는 가공법으로 다양한 단면 모양을 얻을수 있으며 압축력이 높으므로 제품의 조직이 치밀하여 지고 기계적 성질이 양호해 진다 2. 압출(Extruding) 방법 압출의 방식은 압출온도에 따라 냉간압출과 열간압출로 나누고 압출방법에 따라 직접압출, 간접압출, 정수압압출, 충격압출 등으로 나눌 수 있다. 1) 냉간압출 및 열간압출 냉간압출은 상온 또는 재결정온도 이하에서 압출하는 방법으로 열간압출에 비하여 다음과 같은 장점이 있다. ① 냉간압출의 장점 ⓐ 변형 및 마찰로 인한 발생열로 압축된 금속에 재결정을 일으키지 않는 한 가공경화로 기계적성질이 개선된다..

인발 가공(Drawing)에 영향을 주는 조건

인발 가공(Drawing)에 영향을 주는 조건 1. 개요 Drawing은 적절히 설계된 Die의 안쪽에 소재를 부착시키고 Die 바깥쪽에서 소재를 끌어내어 Die 최소 치수로 가공하는 방법이다. 이때 가공에 영향을 주는 요소는 인발력과 가공물의 재질, 다이재질, 다이각 윤활 등이다. 2. 인발력과 다이각 균일한 직경의 소재가 경사각 α 의 기울기를 가진 경사면을 통하여 이보다 가늘어진 직경으로 가공이 될때에는 다음과 같은 세가지 변형이 생긴다 1) 지름 축소력 다이각에 관계없이 최종 치수가 결정 되면 D1에서 D2로 변하므로 인발률 {(A0-A)/A0}는 일정하다. 이 감면률을 주기위한 지름 축소력이 반경 방향으로 발생한다. 따라서 다이각에 관계없이 지름의 변화에만 관계한다. 2) 마찰력 인발시 소재 표..

업 세팅 (Up Setting)의 재료 길이와 지름의 3법칙의 관계식

업 세팅 (Up Setting)의 재료 길이와 지름의 3법칙의 관계식 1. 개요 단조에서 소재의 길이 방향 단면 보다 수직 방향 단면이 더 크게 되도록 직경을 확대하는 작업을 엎 세팅(Up-Setting)이라고 하고 이 작업을 수행 하는 단조기를 엎 세터(Up Setter)라고 한다. 그런데 엎셋을 행할 때 1회 엎셋량이 어느 한계를 넘게되면 소재의 좌굴로 인하여 정상적인 작업을 할수 없게 된다 이러한 좌굴 방지 조건을 단조에서 엎셋 3법칙이라 한다. 2. 엎셋 3법칙 1) 제 1법칙(자유단조) 자유 단조의 경우 엎셋이 되는 소재의 길이는 직경의 3배 이하 이어야 하고 소재를 구속 하는 다이의 직경이 1.5배 이상 이면 자유 단조와 같은 조건을 지켜야 한다. L ≤ 3 d0 ( L= 소재의 길이, d0 ..

형단조 금형 설계 시 유의사항

형단조 금형 설계 시 유의사항 1. 개요 압축 단조 금형이 다른 프레스형과 특히 다른점은 그 전단면적 혹은 단면적이 크기 때문에 대단히 큰 마찰력 및 형 재료의 압축 또는 인장 탄성 한도를 반복해서 받는다. 따라서 전단가공 등의 금형은 인선부 내마모성을 고려하면 되지만 압축 단조형 금형에서는 강도 그 자체가 형의 수명을 결정하기 때문에 설계상의 세심한 주의를 요한다. 2. 압축 단조 금형의 설계 시 유의 사항 1) 주안점 ① 생산 경비의 저하에 중점을 둔다. ② 제품의 질 향상에 중점을 둔다. 2) 유의사항 ① 가공 압력을 감소시키기 위해 블랭크의 변형, 공구 및 내부의 불필요한 변형 등을 고려하여 블랭크 제품 및 공구 등의 향상을 결정 한다. ② 공구는 가능한 최소의 구속을 하도록 설계하며 표면을 매끄..

단조의 종류와 특징

단조의 종류와 특징 1. 개요 해머 또는 프레스 등으로 앤빌 위에 있는 공작물에 충격력 또는 압력을 가해 원하는 형상으로 소성 가공 하는 방법으로 금속의 조대한 결정 입자를 미세화 하고 재질을 개선 할 수 있다. 2. 단조 작업의 종류 1) 자유 단조 (Free Forging) 가압력의 방향에 따라 소재의 변형 방향이 결정 되고 비교적 다른 쪽으로의 변형은 구속없이 자유로운 상태에서 단조 작업이 이루어진다. ① 늘이기(Drawing Down) : 단면적을 감소 시켜 길이를 늘이는 작업. ② 업세팅(Upsetting) : 축방향으로 타력을 가하여 높이를 줄여 단면적을 넓게 하는 작업으로 일감의 높이는 지름의 3배 이하일 것 ③ 넓히기(Spreading) : 나비와 길이를 동시에 넓히는 것 ④ 굽히기(Ben..

냉간 압연 강판의 제조 공정

냉간 압연 강판의 제조 공정 1. 개요 열간 압연한 강판을 2차 가공으로 용도에 적합한 성질을 주거나 표면을 아름답게하고, 판 두께와 폭 등의 치수정밀도를 높이기 위하여 냉간압연을 한다. 2. 제조 공정도 강괴 또는 필렛 재료 ⇒ 가열(가열로) ⇒ 열간 압연(열간압연기) ⇒ 냉간 압연 (냉간압연기) ⇒ 소 둔 ⇒ 완 성 3. 제조 공정 설명 1) 강괴 또는 필릿 단면이 사각형으로 40 x 50 mm 에서 120 x 120 mm 단면 치수 정도의 사각봉이다 2) 가열로에서 가열 열간 가공의 전처리 단계로 열간 압연을 길게 하기 위하여 재결정 온도 이상으로 가열한다. 3) 열간 압연 재결정 온도 이상에서 작업 하는 방법으로 치수가 큰 재료를 압연할 때 사용하고 주조직은 개선하고 기계적 성질은 향상 시킬 수 ..

바우싱거 효과(Bauschinger Effect)

바우싱거 효과(Bauschinger Effect) 금속이 인장 소성 변형을 받은 뒤 하중을 제거한 후 반대 방향에서 똑 같은 압축 응력을 받으면 먼저 보다 낮은 응력으로 항복이 일어난다. 이것은 하중을 제거함으로써 결정 방향의 다른 크기의 미시적인 잔류 응력이 남아 있기 때문에 생기는 현상이다. 따라서 응력 반대 방향의 소성 변형을 취급하는 경우에는 중요 하므로 주의 할 필요가 있다.

소성 변형

소성 변형 1. 개요 금속 재료에 힘이 가해지면 내부적으로 응력이 발생 하고 외부적으로 변형이 생기게 된다. 대개의 금속은 일정한 모양의 격자 구조로 배치되어 있는 결정으로 이루어 진 다결정체이다. 격자 구조는 면심입방격자, 체심입방격자, 조밀육방 격자, 능면체의 4가지가 있다. 금속 재료는 외력에 의해 슬립면에 따라 미끄러지면서 변형이 일어나고 이변형의 원리로 슬립(Slip), 쌍정(Twin), 전위(Dislocation) 의 3가지가 있다. 2. 변형의 종류 1) 슬립(Slip) 연강 재료와 같이 인성이 있는 재료를 인장 하면 결정면에서 미끄러짐이 발생 하면서 변형이 생기 기 시작 하여 힘의 방향에 45°로 슬립면이 형성 되면서 파괴 된다. 금속 구조의 결정면에서 어떤 원인에 의해 그 결정면이 서로 ..

소성가공

소성가공 1. 개요 물체에 외력을 가하고 제거하면 병형이 사라져 원래의 상태로 회복 하고자 하는 성질이 탄성이다. 이와 반대로 저항의 한계인 항복점 보다 높은 외력을 가하면 외력을 제거 하여도 원상 회족을 하지 못하고 영구 변형이 남게 되는데 이것을 소성 변형 이라한다. 소성 가공은 소성을 이용한 가공 방법으로 그종류가 다양하고 용도도 실로 광범위 하다고 할 수 있으나 그대표적인 예로 온도에 따라 열간 가공, 냉간 가공, 온간 가공이 있고 가공 방법에 따라 단조, 압연, 인발, 압출, 전조, 제관, 프레스, 분말야금 등이 있다 2. 소성 가공의 특징 1) 소성 가공이라 함은 직접적인 1차 가공은 물론 중간 소재를 거쳐서 완성 가공에 이르는 2차 가공 에 의한 것 모두를 포함한다. 2) 대부분의 기계 요소..

열간가공 및 냉간가공

열간가공 및 냉간가공 1. 개요 금속의 소성 가공에서 가공온도에 따라 재결정 온도 이하에서 가공하는 냉간가공과 재결정 온도 이상에서 가공하는 열간가공 및 그중간의 온간가공으로 나눌수 있다. 그 중에서 냉간가공과 열간가공의 특성에 대하여 설명 한다. 2. 냉간가공(Cold Working) 1) 금속의 재결정 온도 이하 및 상온에서 행하는 가공법으로 성형완성을 정밀하게 하고 동시에 강도를 크게할 목적으로 이용된다. 2) Fe, Cu, 황동 등은 상온에서 소성변형을 받으면 가공경화한다. 경화되는 정도는 가공도 즉 변형율에 따라 증가한다. 3) 냉간가공을 하면 금속의 기계적 성질이 변하며 그 경향은 인장강도, 항복점, 탄성 한계 및 경도 등은 점차 커지고 연율, 단면 수축률 등은 감소된다. 4) 냉간 가공을 한..

공칭 응력과 진응력

공칭 응력과 진응력 인장 시험편에 하중을 가하면 비례한도에 도달할 때까지 시편은 작용하중에 비례하여 늘어나지만 하중이 증가되면 재료는 항복하기 시작하고 하중의 증가와 더불어 시편은 계속 늘어나고 단면적은 길이 방향에 대해 균일 하게 줄어든다. 그러다가 마침내 하중(혹은 공학적 응력) 은 어떤 최대점에 도달한 후 감소하기 시작한다. 이 최대점의 응력을 재료의 인장강도 혹은 극한인장강도 라고 한다. 이때의 하중을 재료의 원래 단면적으로 나눈 것을 공칭 응력이라고 하고 σ = P / A 로 나타낸다. 그러나 원래 응력이란 단위 면적당 하중을 의미 하므로 다음과 같이 하중이 작용하는 순간의 실제 단면적으로 나눈 하중 값인 진응력을 사용하는 것이 바람직하다.

칠드 주조법(Chilled Casting)

칠드 주조법(Chilled Casting) 1. 개요 모래형의 일부를 금형으로 한 주형에 용융 금속을 주입하면 금형에 접한 부분의 주물 표면은 급랭되어 대단히 단단한 조직이 되고 내부는 서냉하여 본래의 연한 재질이 된다. 이와 같은 방법으로 단단해진 표면을 칠드 층 이라고 한다. 2. 칠드주물 조직 칠드 조직은 표면으로 부터 내부로 향하여 완전히 냉강된 백선부, 반선부, 회선부 순으로 분할되며 그 경계는 모호하게 점차적으로 변하는 것이 좋다. 3. 성분 서냉하면 회선철이 되고 급냉하면 충분히 시멘타이트가 석출 할 수 있는 화학 성분을 가지고 있어야 한다. C Si Mn P S 2.5 - 3.2 0.5 - 0.8 0.3 - 0.7 〈 0.6 〈 0.1 C, P 는 냉각부(백선부)의 깊이를 감소하나 경도가 ..

연강 재료의 응력 변형

연강 재료의 응력 변형 1. 개요 소성 가공은 재료가 외력을 받아 소성으로 가공되는 방법으로 변형의 특성을 잘 이해하기 위해서는 재료에 외력이 가해질 때 재료의 내부에 발생 하는 응력과 변형률에 관하여 정리 하여 둘 필요가 있다. 2. 연강의 응력- 변형 연강봉에 인장 하중을 가하면서 발생하는 변형률은 하중의 크기에 따라 곡선이 얻어 진다. ① 하중이 크지 않는 탄성 영역에서는 응력과 변형률이 비례관계가 성립 한다. (A점) 탄성한도 ② A점의 탄성한도와 B점의 비례한도는 거의 차이가 나지 않으며 외부적인 요인이 작용한다. ③ 계속 하중이 증가 하면 영구 변형이 생기게 되면서 강봉은 저항의 관계에 이르러 하중의 크기 가 약간 감소하는 현상이 나타남 (C항복점) ④ 항복점 이상에서는 응력의 급격한 감소가 ..

탄소강의 청열 취성(Blue Shortness)

탄소강의 청열 취성(Blue Shortness) 1. 강이 200-300℃ 부근에서 상온에서 보다 인장 강도와 경도가 커지고 연신, 교축이 낮고 여리게 되는 현상으로 이 현상이 강에 푸른빛을 띠는 산화막이 생기는 온도 영역에서 발생하기 때문에 붙여진 이름이다. 2. 소성 가공 시 이온도를 피하여야 한다. 탄소강의 취성 1. 청열 취성 : 연강이나 탄소강은 200~300℃에서는 강도가 커지고, 연신율은 대단히 작아져서 메짐성을 갖게 되는데, 이때의 강은 청색의 산화 피막을 발생한다. 이것을 청열취성이라고 한다. 2. 적열 취성 : 황(S)을 많이 함유한 탄소강은 950℃ 부근에서 인성이 낮아지게 되어 여린 성질을 갖게 되는 현상으로 단조나 압연 시균열이 생긴다. 방지법으로 Mn 첨가 3. 상온 취성 : 인..

주물사의 구비 조건

주물사의 구비 조건(1) 주물사는 주조의 품질을 좌우 하는 중요한 인자 이므로 주물사를 선택 할 때는 반드시 몇가지 구비 조건을 구비 하여야 한다. 특히 주형이 쉽게 만들어져야 하며 강도, 경도, 점결도, 통기도, 열팽창 및 성형성 등이 조정되어야 한다. 주물사의 구비 조건은 여러 가지 있을 수 있겠으나 다음 조건을 만족 한다면 사용상에 문제가 없을 것이다. ① 화학적 변화가 없고 내화성이 커야한다. ② 성형성과 통기성이 좋아야 한다. ③ 주탕 시 탕압에 견딜수 있는 강도와 경도를 가져야 한다. ④ 주물 표면에서 이탈이 쉽게 되어야 한다. ⑤ 반복 사용이 가능해야 하며 염가 이어야 한다. 주물사의 구비조건 (2) ① 성형성이 좋은 것 : 주형을 쉽게 만들 수 있어야 한다. ② 내화도가 높을 것 : 고온의..

주물사의 강도를 측정하는 방법

주물사의 강도를 측정하는 방법 1. 개요 주물 내부에서 용융 금속이 응고 되고 냉각 되는 과정에서 정적인 압력과 동적인 압력이 작용되므로 강도(Strength) 시험이 필히 요구된다. 주물사의 강도 시험법으로는 인장시험, 압축시험, 전단시험 등이 있으며 압축시험을 주로 많이 한다. 2. 시편 제작 방법 시험편 다짐 장치 길이 150mm의 원통용기에 주물사를 채우고 6.5Kg ±1Kg의 추를 50±0.5mm 높이 에서 3회 낙하 시켜 시편이 50±1mm가 되도록 한다. 이때 표준 높이가 되지 않으면 시편을 버리고 다시 새 모래를 넣어 반복한다. 3. 압축시험 압축 강도 시험시 생형의 경우 30g/㎠/sec의 속도로 압축 파괴 되었을 때의 수치로 측정하고 건조형의 경우 150g/㎠/sec, 자경성의 경우 1..

스퀴즈 캐스팅(Squeeze casting)

스퀴즈 캐스팅(Squeeze casting) 스퀴즈 캐스팅(Squeeze casting)은 1960년대 개발된 것으로 용탕이 고압하에서 응고 되므로 주조와 단조의 조합이라고 할 수 있다. 이때 필요한 장치로 다이, 펀치, 방출핀 등이 있다. 펀치에의한 압력은 용당 내의 갓을 없애고 금형 용탕의 접촉면의 고압은 급속한 열전달을 촉진 시켜 좋은 기계적 성질을 갖는 미세 구조를 갖게 한다. 부품은 거의 정형(Net shape) 으로 만들 수 있으며 복잡한 모양으로 주조 할 수 있으며 미세한 표면을 얻을 수 있으며 철과 비철 합금 모두를 주조할 수 있다 이 방법으로 만들어 지는 제품에는 자동차 바퀴, 박격포 몸체 등이 있다. 이 공정에 필요한 압력은 냉간 및 열간 단조의 압력 보다 낮다.

셀 모울드 주조법

셀 모울드 주조법(Shell mould process) 1. 개요 셀 모울드 주조법(Shell Mold Processing)은 2차대전 중 서독의 J. Croning이 개발한 주형법으로 일명 Croning주형법 이라고도 한다. 이주형법은 주형을 신속히 대량 생산 할 수 있으며 주물의 표면이 미려하고 정밀도가 높아 기계 가공을 하지 않아도 사용할 수 있는 특징이 있다. 2. 셀 모울드 주조법(Shell Mold Processing)의 순서 1) 금속 모형을 제작하여 판에 고정한다. 이금속 모형은 모래 주형용 목형과 같이 상하형으로 분할하여 정교하게 금속으로 제작한다. 2) 금속 모형을 250℃ 전후가 되게 가열 한다. 3) 이형제를 가열된 금속 모형에 피복 시킨다. 4) 주형재료 상자에 모형을 고정 시키고..

인베스트먼트 주조

인베스트먼트 (Investment) 주조 1. 개요 기계 산업의 발달과 더불어 복잡하고 다양한 모양의 주조 제품이 많이 요구 되고 있다. 주조에서도 종래의 다른 주조법으로는 곤란한 복잡한 모양의 제품을 만들 수 있는 새로운 방법이 요구 개발 되었다. 인베스트먼트(Investment) 주조법은 고대 중국, 이집트 등에서 개발되었으나 2차 대전을 전후하여 그요구에 의해 급속도로 발전되었다. 2. 본론 1) 인베스트먼트(Investment)주조법의 개요 양초와 같은 재료로 만들어진 모형을 주물사에 넣고 용융 주조액을 주입하며 모형은 단 1회 밖에 사용 할 수 없다는 점이 다른 주조법과 다르다. 2) 주형 제작 순서 ① 급탕부가 있는 금속 영구 주형을 만들고 액체 양초(WAX)를 가압 주입하여 양초 모형을 만든..

베륨동 합금

베륨동 합금 1. 개요 금형에 사용되는 베릴륨동 합금은 베릴륨 3%이하와 소량의 Co, Ni 등을 함유하며 주조용에는 Si를 함유한 재료가 사용되고 있다. 베릴륨동 합금은 플라스틱 금형제작에 많이 이용되며 각종 공구, 기계 부품에 이용되고 있다. 2. Be-Cu 합금의 특징 1) 장점 ① 열전도가 좋아서 성형 시간이 짧다. ② 열처리시 균일한 강도를 가진다. ③ 내식성이 우수하다. ④ 용해 온도가 낮다.(850-950℃) ⑤ 주조성이 뛰어나 복잡하고 정밀한 형상의 제작이 용이하다. 2) 단점 ① Master 제작이 필요하다. ② 재료비가 비싸다. ③ 주조 시 수축되며 특수한 주조기술이 필요하다. 3. 제작 방법 1) 압력주조(Process Casting) ① 일종의 고압주조 방법으로 용해된 합금을 철강재..

쇼 프로세스(Show Process)

쇼프로세스의 특징과 금형제작에 어떻게 응용되고 있는가 1. 개요 1951년 영국의 쇼(Show)가 주형을 특수한 방법으로 제작할 수 있도록 개발한 것으로 주로 정밀 기계 부품이나 특수재료의 주조법으로 이용되며 현재 금형재질에 응용 발전되고 있다. 2. 쇼 프로세스(Show Process)의 방법 목재, 플라스틱, 석고, 점토, 실물 등으로 만든 원형을 놓고 그 위에 에틸실리케이트와 알코올의 콜로이드액을 겔화 시킨 것을 압착 시킨 후 경질 고무상태로 굳어졌을 때 원형을 제거 하고, 주형에 점화하여 휘발성 성분을 제거하고 로에서 1000℃정도로 구워내면 완성되고 강도 및 통기성이 좋은 주형을 얻을 수 있다. 3. 쇼프로세스의 특징 1) 주조품의 크기에 제한을 받지 않으므로 다른 정밀 주조법에서 불가능한 대형..

AL 합금의 저압 주조

AL 합금의 저압 주조 저압주조(Low Prossure Casting)는 가압주조(Prossure Casting) 라고도 하며 용탕을 가스 압력에 의해 위로 가압하여 흑연 주형이나 금형을 충전 시킨다. 이때 압력은 주형에서 완전히 응고될 때까지 유지된다. 용탕은 진공에 의해서도 힘을 받을 수 있으며 이때 용해된 가스를 제거 할 수 있으며 적은 기공을 갖는 제품을 만들 수 있다 1) 방법 밀폐 용기내의 주탕면에 저압 가스를 사용하여 용탕중 에 세운 급탕관을 통하여 중력의 역 방향 으로 용탕을 밀어 올려 급탕관의 상단에 설치한 주형(금형)에 주탕하는 방법 2) 용도 일반적인 Al, Mg 등 경합금 주조에 이용되며 3) 캐비티 내의 용탕을 조용히 이동 시킬 수 있으므로 기공, 싱크마크(Sink Mark)의 발..

다이케스팅(Die Casting)

다이케스팅(Die Casting) 방법 1 개요 금속을 녹일 수 있는 용해로 부분과 용액을 가압하는 가압실 그리고 성형하는 금형으로 구분된 기계에 아연, AL합금, 마그네슘 합금 등의 저용융 금속을 정밀한 형상의 금형에 가압 주입 하여 주물을 주조하는 방법으로 최근 들어 많이 사용 하는 방법이다. 2. 다이케스팅(Die Casting)의 특징 장점 1) 고속 생산이 가능하며 자동화가 용이 하고 제품이 균일하다. 2) 다른 주조법에 비하여 치수가 허용 범위 내에서 일정하다. 3) 주물 표면이 깨끗하고 매끄럽기 때문에 다듬질 작업을 줄일 수 있다. 4) 급냉으로 결정립이 미세화 하고 조직이 치밀한 구조를 얻을 수 있다. 단점 1) 금형이 고가이고 까다로워 수량이 적을 때는 비경제적이다. 2) 금형의 구조상 ..

분말 야금의 작업 공정

분말 야금의 작업 공정 1. 개요 분말 야금은 금속이나 비금속 분말을 사용하여 제품을 만드는 기술로서 소형이나 고 정도의 형상이 복잡한 제품 등에 적합하고 일반적인 제조 공정은 분말의 제조 , 혼합 , 압축, 소결 을 거처 생산된다. 2. 제조공정 1) 분말제조 분말을 제조하는 방법에는 용융 입자법, 회전 전극법, 산화물 제거법, 분쇄법 등이 있고 그중 좁고 가느다란 출구를 통하여 용융 금속을 부으면서 가스 또는 액체를 뿜어 용융 금속을 흩어지게 하여 냉각 시키는 방법으로 제조하는 용융입자법이 가장 많이 이용된다. * 분말의 특성 ① 유동도(Flow Rate) : 분말이 금속 내부를 채우는 신속도, 용이성 ② 겉보기 밀도(Apparent Density) : 외부 압력 없이 소요 공간을 채우는 능력 ③ 압..

주조 결함

주조 결함의 종류와 그 대책 1.개요 주조의 결함은 제조법상 또는 자료, 기술 관리에 따른 발생 원인에 의항 것과 위치 또는 형상에 의한 결함으로 나눌 수 있다. 또 결함 원인으로는 주형불량, 용탕불량 또는 이 양자 모두의 원인으로 발생 되는 경우가 있다. 2. 주조 결함 종류와 대책 1) 기공(Blow Hole) 용융금속 중 개스가 외부로 배출되지 못하고 주물속에 남아 있을 때 기공이라고 하고 - 쇳물 주입 온도를 필요 이상 높게 하지 말 것 - 쇳물 주둥이를 크게하고 라이저를 설치하여 쇳물 압력을 높인다. - 주물에 통기구를 설치하거나 주물사의 함수률을 낮추어 통기성을 좋게한다. - 송풍되는 공기 중에 습한 공기가 유입되지 않도록 한다. 2) 핀홀(Pin Hole) 주물 표면 바로 밑에 발생하는 기공..

원심 주조

원심 주조 1. 개요 주형을 300- 3000RPM 으로 고속 회전 시킨 상태에서 용융금속을 주입 하면 원심력에 의하여 주형 내면에 균일 하게 압착 응고되어 코어 없이 중공의 회전체인 원통 등 환상의 치밀한 주물이 제작된다. 2. 원심 주조의 특징 1) 원심력에 의하여 주물의 조직이 치밀하고 균일하다. 2) 슬래그와 가스 제거가 용이 하다. 3) 코어, 탕구, Feeder, Riser 가 불필요하다. 4) 대량 생산에 적합하다. 3. 주조 방식 주조의 회전축 방식에 따라 수평식, 수직식, 경사식이 있고 수직식은 짧은 제품에, 수평식은 반대로 길이가 긴 제품에 이용된다. 경사식은 수평, 수직식의 절충식으로 길이가 비교적 긴 제품에 사용된다. 4. 원심 주조의 종류 1) 진원심주조법 ① 용융 금속을 주조 용..

주물사 시험 방법

주물사 시험 방법 1. 개요 주물사의 성질은 주형 제작 후 주조 시에 제품의 성격에 많은 영향을 미치므로 그 성질을 규제할 필요가 있고 규제를 위해 여러 가지 시험에의한 측정을 해야 한다. 주물사의 시험에는 강도, 경도, 통기도, 점토분, 입도, 내화도 및 성형성을 시험하는 방법이 있다. 2. 주물사의 시험 1) 강도 시험 ① 인장, 압축, 전단 강도 시험이 있으나 주로 압축 강도를 시험한다. ② 압축시험 ⓐ 시험편 다짐 장치에서 길이 150 mm 원통 용기에 주물사를 채우고 6.5Kg ± 1Kg 의 추를 50±0.5mm 높이에서 3회 낙하시켜 시편이 50±1mm가 되도록 한다. ⓑ 표준 높이가 되지 않을 때 는 시편을 버리고 새모래를 넣어 반복한다. ⓒ 압축 강도 시험에서 생형의 경우 30g/㎠/sec..

초정밀 절삭 가공

초정밀 절삭 가공 1. 개요 종래의 최종 마무리 작업은 연삭, 폴리싱, 래핑 등의 지립 가공이었으나 최근에는 공구, 공작 기계의 발달로 최종 마무리 작업 까지 절삭 가공 하므로 능률이 극대화 된다. 여기에서는 최근 진보가 현저한 1 ㎛ 이하의 정밀도를 가진 정밀 부품의 초정밀 절삭에 관해 설명한다. 2. 초정밀 절삭 조건 1) 공구의 인선이 매우 예리 할 것 2) 공작 기계는 고정밀도 임과 동시에 진동이 매우 작을 것 3) 공작 기계 자체 및 설치 장소의 환경, 온도의 변화가 적을 것 4) 가공 조건이 잘 선정 되어 있을 것 5) 가공하는 재료가 균일하고 안정되어 있고 변형과 균열이 적을 것 6) 가공물이 변형을 일으키지 않는 장착 구조 일 것 3. 절삭 공구 1) 공구 인선의 예리함과 거칠기 ① 1 ㎛..

고온 절삭

고온 절삭 1. 개요 고온 절삭이란 재료를 고온(800℃)으로 가열하여 피삭제의 절삭 저항을 감소시켜 고능률의 절삭을 행하는 절삭 방법으로 여기서는 피삭재의 가열 방법 및 장치에 대하여 설명한다. 2. 피삭재의 가열 방법 1) 전체 가열 법 : 재료를 로에서 가열 하여 가공 하는 방법. 2) 국부 집중 가열법 ① 가스 가열법 산소 아세틸렌 가스 등으로 절삭 부분을 국부적으로 가열 하는 방법으로 장치는 간단 하나 가열을 국부적으로 하는 것은 쉬운일이 아니다. ② 고주파 가열법 고주파 집중로로 단시간에 집중적으로 가열이 가능 (470 mm의 피삭재를 6초이내에 820℃로 가열) 하나 시설비가 비싸고 피삭재의 형상에 따라 다른 코일을 준비해야 한다. ③ Arc 가열법 Arc 용접기를 이용 절삭부를 절삭 직전에..

공작기계 채터(Chatter) 특성

절삭과정이 공작기계 채터(Chatter) 특성에 미치는 영향과 채터진동 억제 대책 1. 개요 공작기계의 강성이 제품의 치수 정확도와 표면정도에 중요한 영향을 주고 있다. 강성이 부족한 공작기계의 사용이 제품 품질과 절삭 작업에 끼치는 악영향에 대하여 설명 하고자 한다. 2. 진동(Vibration)과 채터(Chatter)의 결과 적절히 통제되지 못한 진동과 채터(Chatter)는 다음과 같은 결과를 초래한다. 1) 표면 정도가 불량해 진다. 2) 치수 정확도가 저하 된다. 3) 마멸과 치핑이 촉진되어 절삭공구가 조기에 파손된다. ( 초경, 세라믹, 다이야몬드 등 취성이 큰 공구가 심하다.) 4) 과다한 진동은 공작 기계의 부품에 손상을 준다. 5) 신경에 거슬리는 고주파수의 소음을 발생한다.(삐---하는..