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기계공학
 

1.1 공구 재료 일반
 

극심한 경쟁에서 살아남기 위한 생산성 향상 경쟁을 통해 공구 재료는 공작기계와 더불어 많은 발전을 해 왔으며, 지금도 계속 발전하고 있다.

공구 재료에 관한 규격은 각 국가별, 각 업체별로 많은 차이가 있어 일률적으로 정하기는 어렵다.

여기서는 KS 규격 위주로 구분하고, 필요시 업체 규격이나 다른 나라 규격을 추가하도록 한다.

 

1.1.1 공구 재료에 요구되는 일반적인 특성

공구 재료에 요구되는 일반적인 특성을 간단히 요약하면 다음과 같다. 

요구 특성

설명

비고

경도

- 공작물 재질보다 단단할 것

 

고온 경도

- 절삭시의 고온에서도 경도 저하가 작을 것

 

내마모성

- 성능 저하 없이 오랫동안 사용할 수 있을 것

 

인성

- 절삭 저항, 충격에 견딜 수 있을 것

 

제작성

- 필요한 형상으로 만들기 쉽고, 재연마가 용이할 것

 

반응성

- 피삭재와의 화학 반응 등으로 인한 용착 등이 적을 것

 

가격

- 성능 대비 가격이 경쟁력을 가질 것

 

 위의 모든 조건들을 동시에 만족시킬 수 있는 공구 재료가 있으면 가장 이상적이지만, 현실적으로 그런 공구 재료는 존재하지 않는다.

예를 들면, 고온 경도와 인성, 내마모성과 제작성은 각각 서로 상반되는 성질이라고 할 수 있다.

 

효율적인 가공을 위해서는 공구 가격, 가공 종류, 피삭재 재질, 생산량, 사용 장비 특성, 요구 사이클 타임 및 공구 수명 등 사용 조건을 고려해 가장 적합하다고 판단되는 공구 재료를 선정해야 된다.

 

 

1.1.2 공구 재료 분류

공구 재료는 일반적으로 아래와 같이 분류할 수 있다.

단, 공구 재료에 대해 쉽게 이해할 수 있도록 필자가 정한 분류 기준이므로, 다른 분류 기준과 좀 다를 수 있지만, 이런 식으로 구분해도 큰 무리는 없다고 판단된다.

 

구분

공구   재료   종류

금속계

철금속계

  - 탄소공구강 (High Carbon Steel : STC, KS D 3751)

  - 합금공구강 (Alloy Steel : STS, KS D 3753)

  - 고속도 공구강 (High Speed Steel : SKH, KS D 3522)

비철금속계

  - 주조합금 (Cast Alloy Steel )

  - 초경 합금 (Cemented Carbide)

  - 서멧 (CERMET)

비금속계

  - 세라믹 (CERMIC)

  - CBN (Cubic Boron Nitride : 입방정 질화 붕소)

  - 다이아몬드 공구

 

 

출처 : http://www.msite.net/

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