Stellite, 니켈계 및 철계 육성층과 같은 HRC55–70 표면 경화 합금은 경도가 높을 뿐 아니라 육성층의 조직 변화, 경도 구배, 기공 및 슬래그 혼입으로 인해 절삭 하중이 불규칙해질 수 있습니다. 따라서 이 소재의 경선삭은 단순히 CBN 인서트를 적용하는 것을 넘어, 가공 공정·절삭 연속성·결함 수준에 맞춰 인서트 구조와 초기 절삭 조건을 구분하는 것이 중요합니다.
UHD(Henan UHD Ultrahard Tools Co., Ltd)는 황삭 및 충격 조건에는 USN100 Integral Brazed CBN Insert Series를, 연속 절삭 정삭과 수명 관리가 필요한 공정에는 BN91 Full Face CBN Insert Series를 중심으로 적용 방향을 제안합니다. 아래 내용은 현장 시험과 양산 도입을 위한 기준 정보이며, 최종 조건은 설비와 공작물 상태에 따라 검증해야 합니다.
롤러 재생, 밸브 시트면 보수, 스크루 표면 보강, 내마모 부품 제조에서 사용되는 육성층은 일반적으로 높은 내마모성을 목표로 합니다. 그러나 표층과 모재 또는 열영향부의 특성이 균일하지 않을 수 있어, 절삭 중 순간적인 충격과 절삭력 변동이 발생하기 쉽습니다.
표면, 열영향부 및 모재 사이의 경도 구배와 조직 변화가 절삭력 변동으로 이어질 수 있습니다.
기공, 슬래그 혼입, 미융합부 또는 경질점은 절삭날에 단속 충격을 주어 치핑 위험을 높일 수 있습니다.
황삭은 충격 저항성과 여유 제거가, 정삭은 치수 일관성·표면 상태·예측 가능한 교환 주기가 우선입니다.
표면 경화 합금 경선삭에서는 황삭 단계에서 비정상 충격 리스크를 관리하고, 정삭 단계에서 안정적인 마모와 공정 반복성을 확보하는 방식이 실용적입니다.
아래 값은 Stellite, 니켈계 및 철계 육성층에 대한 초기 적용 범위입니다. 실제 조건은 기계 강성, 척·지그 체결, 공작물 직경, 육성층 두께, 잔여량 분포, 결함 정도 및 연속/단속 절삭 여부에 따라 조정해야 합니다.
| 공정 및 공작물 예시 | 절삭 특성 | 권장 시리즈 | Vc m/min |
f mm/rev |
ap mm |
적용 초점 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 육성 복원 롤러, 밸브 시트면 등 황삭 | 기공·슬래그 혼입 가능성, 단속 및 충격 발생 | USN100 | 40–80 | 0.10–0.25 | 0.5–2.0 | 치핑 저항을 우선하고, 정삭 전 잔여량을 안정적으로 제거 |
| 스크루 표면, 내마모 플레이트 등 정삭 | 표면이 비교적 균일한 연속 절삭 | BN91 | 60–120 | 0.05–0.20 | 0.1–0.5 | 수명 분포와 치수 관리의 일관성을 중심으로 조건 설정 |
적용 유의사항: 초기 시험은 각 범위의 하한값 부근에서 시작한 뒤, 인서트 마모 형태·진동·가공면·치수 변화를 확인하면서 Vc, f 또는 ap를 단계적으로 조정하는 방식을 권장합니다.
육성 재료 체계, HRC 경도 범위, 육성층 두께, 열처리 상태, 결함 유무, 공작물 형상 및 런아웃 관리 수준을 확인합니다.
황삭은 USN100으로 충격 조건과 여유량 제거를 우선 관리하고, 정삭은 BN91으로 치수 및 가공면 목표에 맞춰 수렴시킵니다.
권장 범위의 하한에서 시험하고, 치핑·인서트 탈락·진동 또는 비정상 마모 여부를 먼저 점검합니다.
가공 시간 또는 가공 수량, 마모 형태, 치수 변화와 이상 정지 원인을 기록하여 공정별 교환 기준을 구축합니다.
표면 경화 합금의 경선삭에서 안정성은 단일 인서트의 선택만으로 결정되지 않습니다. 결함과 충격이 많은 황삭에는 USN100, 연속 절삭과 공정 반복성이 중요한 정삭에는 BN91이라는 역할을 명확히 하고, 가공 조건과 설비 상태를 함께 관리하는 것이 중요합니다.
UHD는 CBN 소재 연구, 디지털 생산 체계 및 정밀 검사 역량을 바탕으로, 공작물 재질·경도·결함 수준·가공 목표에 따른 인서트 구조와 초기 조건 검토를 지원합니다. 반복 생산 또는 특수 형상 공정에서는 실제 가공 정보에 기반한 비표준 공구 및 적용 방향도 협의할 수 있습니다.
가공 대상 품목, 수량 및 필요한 공구를 알려주시면, 저희 팀에서 실용적인 솔루션을 제시해 드리겠습니다.
