초경 드릴 비트를 선택할 때 고려해야 할 요소

초경 드릴을 선택할 때는 드릴링의 치수 정밀도 요구 사항을 최우선으로 고려해야 합니다. 일반적으로 가공할 구멍의 크기가 작을수록 허용 오차가 작아집니다. 따라서 드릴 제조업체는 일반적으로 가공할 구멍의 공칭 직경에 따라 드릴을 분류합니다. 위의 네 가지 유형의 초경 드릴 중, 솔리드 초경 드릴은 가공 정밀도가 높습니다(φ10mm 솔리드 초경 드릴의 허용 오차 범위는 0~0.03mm). 따라서 고정밀 구멍 가공에 더 적합합니다. 용접 초경 드릴 또는 교체형 초경 크라운 드릴의 허용 오차 범위는 0~0.07mm로, 일반적인 정밀도 요구 사항을 충족하는 구멍 가공에 더 적합합니다. 초경합금 인서트 드릴은 고강도 황삭 가공에 더 적합합니다. 일반적으로 다른 유형의 드릴보다 가공 비용이 저렴하지만, 가공 정밀도 또한 상대적으로 낮아 0~0.3mm(드릴의 길이 대 직경 비율에 따라 다름)의 공차 범위를 가지므로 주로 낮은 정밀도가 요구되는 구멍 가공에 사용되거나, 보링 날을 교체하여 마무리 가공을 하는 데 사용됩니다.

드릴 비트 자체의 안정성도 고려해야 합니다. 예를 들어, 솔리드 카바이드 드릴은 강성이 높아 높은 가공 정밀도를 달성할 수 있습니다. 반면, 초경 인서트 드릴 비트는 구조적 안정성이 떨어지고 휘어짐이 발생하기 쉽습니다. 이 드릴 비트에는 두 개의 인서트가 장착되어 있습니다. 내측 인서트는 구멍의 중심부를 가공하는 데 사용되고, 외측 인서트는 내측 인서트에서 외경까지 바깥쪽 가장자리를 가공하는 데 사용됩니다. 가공 초기에는 내측 날만 절삭에 관여하기 때문에 드릴 비트가 불안정한 상태가 되어 드릴 본체가 쉽게 휘어질 수 있으며, 드릴 비트의 길이가 길수록 휘어짐이 커집니다. 따라서 4D 이상의 길이를 가진 초경 인서트 드릴을 사용하여 드릴링할 때는 드릴링 초반에 이송 속도를 적절히 줄이고, 안정적인 절삭 단계에 진입한 후에는 이송 속도를 정상 수준으로 높여야 합니다.

용접형 초경 드릴 비트와 교체형 초경 크라운 드릴 비트는 자체 중심을 유지하는 기하학적 모서리 형태의 대칭형 절삭날 두 개로 구성됩니다. 이러한 고안정성 절삭날 설계 덕분에 공작물 절삭 시 이송 속도를 줄일 필요가 없습니다. 단, 드릴을 비스듬히 장착하여 공작물 표면에 특정 각도로 절삭하는 경우에는 이송 속도를 30~50% 정도 줄이는 것이 좋습니다. 이 드릴 비트는 강철 재질로 제작되어 변형이 적어 선반 가공에 매우 적합합니다. 반면, 솔리드 카바이드 드릴 비트는 취성이 강하여 선반 가공 시, 특히 드릴 비트의 중심이 제대로 잡히지 않았을 때 파손되기 쉽습니다.

드릴링에서 칩 제거는 무시할 수 없는 문제입니다. 실제로 드릴링에서 가장 흔하게 발생하는 문제는 불량한 칩 제거(특히 저탄소강 가공 시)이며, 이는 어떤 종류의 드릴을 사용하더라도 피할 수 없는 문제입니다. 가공 공장에서는 칩 제거를 돕기 위해 외부 냉각수 주입 방식을 사용하는 경우가 많지만, 이 방법은 가공할 구멍의 깊이가 구멍 직경보다 작고 절삭 매개변수를 낮췄을 때만 효과적입니다. 또한 드릴 비트 직경에 맞춰 적절한 냉각수 종류, 유량 및 압력을 선택해야 합니다. 스핀들에 냉각 시스템이 없는 공작기계의 경우 냉각 파이프를 사용해야 합니다. 가공할 구멍이 깊을수록 칩 제거가 어려워지고 더 높은 냉각수 압력이 필요합니다. 따라서 드릴 제조사에서 권장하는 최소 냉각수 유량을 확보해야 합니다. 냉각수 유량이 부족하면 가공 이송 속도를 줄여야 합니다.


게시 시간: 2021년 9월 7일