플라스틱, 금속, 나무 등 다양한 소재의 다양한 모양을 볼 수 있습니다. 하지만 그 복잡한 모양이 어떻게 만들어지는지 궁금한 적이 있나요? 밀링은 그 뒤에 숨어 있는 과학입니다. 하지만 밀링은 단일 공정이 아니라 여러 가지 밀링 작업이 존재합니다. 각 유형은 명확한 도구와 기술을 사용합니다.
따라서 이러한 유형은 여러 측면에서 다양합니다. 단순 기계공이든 숙련된 엔지니어이든 이러한 유형을 아는 것은 매우 중요합니다. 모르는 상태에서 이러한 작업을 실행하면 원치 않는 결과가 발생할 수 있습니다. 여러분도 이러한 밀링 유형에 대해 잘 모르시나요? 걱정하지 마세요! 이 글에서는 일반적인 밀링 작업 유형을 살펴보겠습니다. 그럼 시작해 보겠습니다!
밀링 작업이란 무엇인가요?
밀링 작업은 공작물에서 재료를 제거하는 가공 공정입니다. 간단히 말해, 밀링 작업은 다양한 재료를 성형하고 절단합니다. 이러한 작업은 최신 기술을 사용하여 절단하는 동안 정밀도를 보장합니다. 간단한 것부터 복잡한 것까지 밀링으로 어떤 모양이든 만들 수 있습니다.
하지만 이렇게 단순해 보이는 작업도 간단하지 않습니다. 효율적인 작업을 위해 다양한 도구를 사용합니다. 이러한 도구에는 커터, 드릴 및 슬롯이 포함됩니다. 이러한 도구가 어떻게 재료를 형성하는지 살펴보겠습니다. 공작물은 안정적인 플랫폼 위에 놓이고 도구는 회전하는 암으로 연결됩니다.
이러한 회전 도구는 다양한 각도에서 공작물 주위를 이동하며 절단합니다. 그러나 이러한 도구는 고도로 맞춤화되어 있습니다. 예를 들어 원하는 각도와 깊이로 재료를 절단합니다. 따라서 이러한 작업은 복잡한 형상을 만드는 데 매우 유리합니다. 예를 들어, 항공기 및 선박 등의 프레임을 만드는 데 사용됩니다.
밀링 작업의 유형
위에서 말했듯이 밀링 공정은 간단하지 않고 다양한 유형이 있습니다. 이러한 밀링 작업은 여러 가지 면에서 서로 다릅니다. 다음 섹션에서는 다양한 유형에 대해 자세히 알아보겠습니다. 그럼 시작해 보겠습니다!
1- 페이스 밀링
페이스 밀링은 다용도 밀링 작업 중 하나입니다. 이 작업에는 페이스 밀 커터가 사용됩니다. 이러한 커터는 면과 모서리에 여러 개의 절삭 날이 있습니다. 그렇다면 페이스 커터는 어떻게 작동할까요? 공작물은 이러한 커터에 수직으로 유지됩니다.
면에 있는 절삭 날은 공작물에서 많은 양의 재료를 제거합니다. 그러나 모서리 절삭날은 공작물의 표면을 매끄럽게 만듭니다. 이렇게 하면 원하는 모양과 부드러움을 가진 소재를 얻을 수 있습니다. 여러 개의 절삭 날로 인해 페이스 밀링 작업이 빠릅니다. 따라서 항공 우주 및 석유 및 가스 산업에서 사용됩니다.
2- 플레인 밀링
평면 밀링은 또 다른 중요한 밀링 작업입니다. 이 작업은 공작물에 평평한 표면을 만듭니다. 이 평평한 표면은 추가 고급 가공 절차의 기반이 됩니다. 이 밀링에 사용되는 도구는 슬래브 커터입니다. 이것이 평면 밀링을 슬래브 밀링이라고도 하는 이유입니다. 이 커터에는 날카로운 톱니가 있어 한 번에 상당한 양의 재료를 제거할 수 있습니다.
또한 치아 사이의 간격에 따라 여러 종류의 커터가 있습니다. 플레인 밀링은 간단한 공구를 사용하기 때문에 에너지 효율이 높은 작업입니다. 따라서 지그를 가공하고 금속에 평평한 표면을 만드는 데 가장 적합합니다. 그러나 이 유형은 시간이 많이 걸리고 표면을 미세하게 마무리할 수 없다는 점을 기억하세요.
3- 사이드 밀링
이름에서 알 수 있듯이 이 밀링 작업은 공작물의 측면에서 재료를 제거합니다. 이 작업에 사용되는 커터는 밀링 커터입니다. 이 커터는 둘레에 걸쳐 절삭 날이 있습니다. 이 커터는 절단 프로세스 중에 공작물과 평행 축을 따라 이동합니다. 따라서 이 밀링은 공작물에 슬롯과 홈을 만드는 데 가장 적합합니다.
이 작업은 두 가지 방법으로 수행할 수 있습니다. 예를 들어 커터가 커팅 경로를 따라 이동하여 커팅합니다(일반 밀링). 커터가 커팅 경로와 함께 이동합니다(클라임 밀링). 두 번째 경우에는 더 완성된 표면을 얻을 수 있습니다. 마지막으로, 공구와 공작물을 올바르게 설정하면 측면 밀링 정밀도가 향상됩니다.
4- 스 트래들 밀링
스 트래들 밀링은 고급 밀링 작업입니다. 이 유형은 동시에 작동하는 두 개의 밀링 커터를 사용합니다. 어떻게? 작동 방식을 설명해 드리겠습니다. 아버는 두 개의 커터를 연결합니다. 이 커터는 평행 축을 따라 움직이며 두 개의 서로 다른 표면을 동시에 절단합니다. 따라서 이 작업은 슬롯과 같은 동일한 모양이나 디자인을 만드는 데 도움이 됩니다.
이 커터의 절삭날 배열은 주변부입니다. 이는 재료를 빠르게 제거한다는 의미입니다. 스 트래들 밀링에서는 공작물의 위치가 매우 중요합니다. 대칭 슬롯이나 홈을 만들려는 경우 두 표면의 위치가 동일해야 합니다. 또한 커터의 거리를 조정하여 홈의 깊이와 크기를 조정할 수 있습니다.
5- 갱 밀링
한 번에 여러 밀링 작업을 수행하시겠습니까? 갱 밀링은 이 기능을 제공합니다. 갱 밀링은 동일한 아버에 배치된 여러 개의 커터를 사용합니다. 이러한 커터는 동일한 공작물에 대해 서로 다른 밀링 작업을 동시에 수행합니다. 예를 들어, 일부 커터는 공작물에 슬롯과 평평한 표면을 만듭니다.
이러한 커터의 구성을 변경하여 원하는 모양을 얻을 수 있습니다. 동시에 여러 작업을 수행하면 정밀도가 저하될 수 있다고 걱정할 수 있습니다. 하지만 이는 사실이 아닙니다. 모든 커터는 자동화된 시스템으로 작동하며 복잡하고 정밀한 모양을 만들어냅니다. 갱 밀링은 주로 전자 및 항공우주 산업에서 사용됩니다.
6- CAM 밀링
CAM 밀링은 가장 진보된 밀링 작업 유형입니다. CAM(컴퓨터 지원 제조) 소프트웨어를 사용합니다. 이 소프트웨어는 모든 절삭 공구를 지시하고 가장 복잡하고 정밀한 디자인을 만듭니다. 그렇다면 이 소프트웨어는 어떻게 작동할까요? 절차는 디지털 모델을 만드는 것으로 시작됩니다.
이 모델은 CAD(컴퓨터 지원 설계)라는 다른 소프트웨어를 사용하여 만들어집니다. CAM 소프트웨어는 이 설계를 처리하고 특정 공구 경로를 생성합니다. 그런 다음 이러한 공구 경로는 CNC 공구를 제어하는 G-코딩으로 변환됩니다. CNC 기계는 이 지침에 따라 공작물을 정밀하게 절단합니다.
빠른 하이라이트: 이 작업은 완전히 전산화되어 있어 사람이 실수할 가능성이 없습니다. 컴퓨터 시스템은 프로그래밍된 지침(CAM 소프트웨어를 사용하여 만든)을 따릅니다. 이 때문에 저는 이러한 유형의 밀링이 더 정밀한 유형 중 하나라고 생각합니다.
7- 엔드 밀링
엔드 밀링은 공작물에 슬롯과 포켓을 만드는 또 다른 수동 작업입니다. 이 밀링에 사용되는 도구를 엔드 밀이라고 합니다. 엔드 밀은 면과 측면 모두에 절삭 날이있는 특정 디자인을 가지고 있습니다. 따라서 수평, 대각선, 수직 등 다양한 각도에서 재료를 효율적으로 절단할 수 있습니다.
그러나 엔드밀 공구는 다용도로 사용할 수 있으며 다양한 유형이 있습니다. 예를 들어 플랫 엔드 밀, 볼 노우즈, 코너 반경 밀 등이 있습니다. 이러한 모든 유형은 플라스틱, 목재 및 금속에 특화되어 있습니다. 첨단 기술로 인해 이제 엔드 밀링에도 CNC 시스템이 도입되었습니다.
빠른 하이라이트: 엔드 밀링은 상당한 열을 발생시킨다는 것을 알아야 합니다. 이 열로 인해 공구가 더 빨리 마모될 수 있습니다. 열 효과를 줄이고 이 문제를 제거하기 위해 다양한 냉각제를 사용할 수 있습니다. 제조업체는 일반적으로 엔드 밀링 작업을 할 때 이러한 냉각제를 사용합니다.
8- 톱 밀링
톱 밀링은 전통적인 밀링 작업 유형입니다. 이 작업에는 톱 밀링 커터가 사용됩니다. 이 커터는 측면에 날카로운 톱니가 있으며 공작물에서 재료를 제거합니다. 톱 커터는 밀링 중에 단단히 고정하는 아버와 함께 배열됩니다. 그러나 톱 커터의 속도는 수동으로 제어할 수 있습니다.
톱 밀링을 사용하면 깊이가 낮은 슬롯과 홈을 얻을 수 있습니다. 따라서 기계 부품 및 보석류에 홈을 만드는 데 가장 적합합니다. 또한 전통적인 디자인으로 인해 이 작업은 전반적으로 비용 효율적입니다. 따라서 소규모 작업장에 적합한 선택입니다. 그러나 이 작업에서는 열 축적 효과도 두드러집니다. 그러나 냉각수를 사용하여 이 문제를 해결할 수 있습니다.
9- 스레드 밀링
나사 밀링은 CNC 작업입니다. 이 작업에는 스레드 밀 커터라는 도구가 사용됩니다. 이 밀링을 통해 공작물에서 다양한 모양과 크기의 나사산을 얻을 수 있습니다. 어떻게? 이 작업에서 나사산 커터는 CNC 시스템에 의해 제어되는 나선형 경로로 이동합니다.
이 커터는 공작물에서 재료를 레이어 형태로 제거합니다. 그 결과 원하는 모양과 깊이의 스레드가 생성됩니다. 이 커터는 모든 축으로 움직일 수 있습니다. 따라서 추가 도구 없이도 어떤 방향으로든 실을 얻을 수 있습니다. 정밀도가 높기 때문에 항공기 및 전자 부품 제작에 사용됩니다.
10- 폼 밀링
폼 밀링은 윤곽을 생성하는 고유한 유형의 밀링 작업입니다. 이 작업에서는 "폼 커터"라고 하는 사전 정의된 커터 모양이 사용됩니다. 이러한 커터는 공작물에 명확한 윤곽을 만듭니다. 간단히 말해, 윤곽의 모양은 사용되는 폼 커터의 모양에 따라 결정됩니다.
이 작업은 커터의 모양을 선택하는 것으로 시작됩니다. 공작물은 안정적인 플랫폼에 놓입니다. 폼 커터가 수평 또는 수직 축에서 회전하며 공작물에서 재료를 제거합니다. 이 작업도 CNC 제어식 폼 커터를 사용하므로 정밀도가 저하되지 않습니다. 폼 밀링은 기어 제조, 금형 및 금형에 사용됩니다.
밀링 메커니즘에 따른 다양한 밀링 작업 유형
위의 모든 밀링 작업 유형은 사용되는 도구를 기반으로 합니다. 하지만 밀링도 밀링 메커니즘에 따라 다른 유형으로 나눌 수 있다는 것을 알고 계셨나요? 아래 섹션에서는 이러한 유형에 대해 간략하게 살펴보겠습니다.
1- 수동 밀링
수동 밀링 머신은 전통적인 도구와 방법을 사용했습니다. 숙련된 작업자가 모든 도구를 수동으로 조작합니다. 이 밀링 공정에는 스핀들, 핸드휠, 테이블, 절삭 공구가 사용됩니다. 이 모든 수동 도구는 어떻게 작동할까요? 설명해 드리겠습니다. 테이블 위에 공작물이 놓여지고 밀링 작업에 따라 고정되거나 회전할 수 있습니다.
스핀들은 밀링 중에 테이블이나 공구가 움직일 수 있도록 도와주는 회전 공구입니다. 작업자가 핸드휠을 구동하면 스핀들이 움직이고 절삭 공구가 재료를 절단합니다. 그러나 작업자는 이러한 모든 공구의 속도를 제어합니다. 모양과 절삭의 정밀도는 작업자의 숙련도에 달려 있다고 해도 틀린 말은 아닐 것입니다.
2- CNC 밀링
가장 진보된 밀링 메커니즘은 CNC(컴퓨터 수치 제어) 밀링. 이 밀링 공정에서는 재료를 성형하거나 절단하는 기계가 자동화됩니다. 어떻게? 먼저 CAD/CAM 소프트웨어를 사용하여 설계의 디지털 모델을 생성합니다. 그런 다음 이 모델을 G-코드로 변환합니다. 컴퓨터가 이 지침을 해독하고 절삭 공구에 지시를 내립니다.
절삭 공구는 실수 없이 복잡한 디자인을 절단, 성형, 제작합니다. 또한 CNC 도구는 3축, 4축 또는 5축으로 움직일 수 있습니다. 즉, 대부분의 복잡한 형상을 가공할 수 있습니다. 사람이 개입하지 않기 때문에 정밀도가 뛰어납니다. 이러한 첨단 밀링은 정밀도가 중요한 산업에서 필수품이 되었습니다.
3- 기존 밀링 및 클라임 밀링
일반 밀링과 클라임 밀링은 서로 반대되는 두 가지 밀링 작업입니다. 그 메커니즘을 간단한 단어로 설명하겠습니다. 기존 밀링은 업 밀링이라고도 합니다. 이 밀링에서는 커터가 이송 방향과 반대로 움직입니다. 공작물이 아래 방향으로 이동하면 커터가 위쪽으로 이동하여 공작물에서 재료를 제거합니다.
칩(제거된 부분)은 얇거나 두꺼울 수 있습니다. 이 유형은 알루미늄 및 강철과 같은 더 복잡한 재료를 가공하는 데 적합합니다. 그러나 절삭 방향이 반대이기 때문에 마찰의 작용이 중요합니다. 마찰은 열을 발생시켜 공구의 마모를 유발합니다. 또한 이 유형의 마감은 매우 열악합니다.
상향 또는 하향 밀링은 위의 밀링 메커니즘과 반대입니다. 이 절차에서는 커터가 이송 방향에 따라 이동합니다. 공작물이 아래로 이동하면 커터도 이 방향으로 이동하여 공작물을 절단합니다. 공작물의 칩은 더 일찍 두꺼워지고 밀링이 진행되면서 얇아집니다. 또한 이 유형에서는 열 축적도 적습니다.
밀링 작업 애플리케이션
밀링 작업은 단순히 재료를 절단하는 것만이 아닙니다. 밀링 작업은 혁신, 정밀도, 그리고 그 밖의 많은 것들을 의미합니다. 밀링 가공이 우리에게 어떤 도움을 주고 있는지 궁금하신가요? 아래 섹션에서 그 적용 사례를 살펴보세요.
1- 항공우주 산업
항공우주 산업은 정밀도와는 절대 타협하지 않습니다. 사소한 실수가 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 따라서 밀링은 신뢰할 수 있어야 합니다. 항공기의 복잡한 형상을 볼 수 있습니다. 예를 들어 항공기 엔진, 피팅 프레임 및 패널은 CNC 밀링으로 제작됩니다. 이 자동화된 밀링 작업은 컴퓨터 시스템을 사용하여 다양한 부품을 정밀하게 제작합니다.
2- 자동차 제조
자동차 산업에서도 여러 가지 밀링 작업을 사용합니다. 예를 들어, 밀링은 복잡하고 현대적인 차량 프레임 디자인을 만듭니다. 밀링은 엔진의 헤드, 기어, 밸브 부품을 만드는 데도 유용합니다. 이러한 모든 부품은 밀링으로 얻은 정확한 형상 덕분에 효율적으로 작동합니다.
3- 도구 및 다이 제작
밀링의 또 다른 응용 분야는 공구 제조 산업입니다. 예를 들어 스탬핑 및 절단에 사용되는 금형은 밀링으로 제조됩니다. 또한 플라스틱 사출 성형에 사용되는 금형도 밀링 작업으로 준비됩니다. 이러한 도구의 정밀도는 효율적인 작업을 위해 필수적입니다. 따라서 밀링 작업은 더 높은 수준의 정밀도를 제공합니다.
4- 목공 및 가구 제조
밀링은 금속과 플라스틱에만 국한되지 않습니다. 밀링 작업은 다양하고 복잡한 디자인과 형태의 목재도 생산합니다. 예를 들어 가구 제작 업계에서는 밀링 머신을 사용하여 정교하고 현대적인 모양을 만듭니다. 또한 건축 분야의 목재 예술도 밀링 작업의 결과물입니다.
5- 전자 및 반도체 제조
전자제품을 생산하려면 경량 금속과 반도체가 필요합니다. 이러한 재료는 작업할 때 특별한 주의가 필요합니다. 따라서 밀링 머신은 이러한 소재를 다루는 데 사용됩니다. 냉장고 프레임, 방열판, 커넥터 등 다양한 전자 제품을 볼 수 있습니다. 밀링 작업은 이 모든 것을 준비합니다.
자주 묻는 질문
어떤 밀링 작업 유형이 가장 높은 정확도를 달성하나요?
CNC 밀링 작업은 최고의 정확도를 달성합니다. 이는 컴퓨터 제어 시스템을 사용하기 때문입니다. 이 시스템은 자동화되어 있으며 밀링 공구가 재료를 절단하도록 지시합니다. 따라서 인적 오류의 가능성은 제로이며 최고의 정확도를 달성할 수 있습니다.
어떤 유형의 밀링 작업이 가장 비용 효율적일까요?
수동 밀링은 가장 비용 효율적인 작업입니다. 그 이유는 구동 메커니즘과 도구가 간단하기 때문입니다. 이러한 도구는 수동으로 작동하며 높은 기술이 필요하지 않습니다. 하지만 이 유형에서는 정밀도가 저하된다는 점을 명심하세요.
밀링 작업에 적합한 재료는 무엇인가요?
밀링 작업은 여러 재료를 처리할 수 있습니다. 이러한 재료 중 일부 목록은 다음과 같습니다.
- 스테인리스 스틸
- 플라스틱
- 우즈
- 알루미늄
- HSS(고속 강철)
결론
밀링 작업에는 다양한 유형이 있으며 여러 용도로 사용됩니다. 예를 들어, 일부는 단순한 홈을 만들고 일부는 복잡하고 복잡한 형상을 만듭니다. 이러한 유형에는 페이스 밀링, 플레인 밀링, 엔드 밀링, 톱 밀링 등이 있습니다.
CNC, 수동, 재래식 등 다른 밀링 메커니즘도 존재합니다. CNC는 가장 진보된 유형 중 하나입니다. 밀링은 정밀도와 다용도로 인해 현대 산업의 필수품이 되었습니다. 예를 들어 밀링 머신은 자동차, 항공우주, 금속 가공 산업에서 사용됩니다.