SECO 매거진 2012년 제2호
“바로 우리가 원하는 제품이었습니다.”
자동차 산업은 배기가스 규제를 만족시켜야 한다. 이를 위한 한 가지 방법은 차량의 무게를 줄이는 것이다.
더 가볍고 강력한 자동차 소재
제품 탐구 SQUARE 6-04™
헬릭스
라이트사이징 SQUARE 6-04는 Square 6-08의 6개 인선 생산성을 직경 20mm 범위까지 낮춘 Seco의 밀링 커터이다. Square 6-04는 직경 20-63mm의 범위로 제공된다. 양면에 3개 인선이 있는 교체형 삼각 인서트를 장착하는 커터에는 2-10개의 포켓 시트가 있으며 향상된 생산성과 길어진 공구 수명을 제공한다.
4mm 플런징 및 밀링 최대 절삭 깊이 4mm
글: Åke R Malm 사진: Seco
절삭유 공급 채널
강력한 중앙 잠금 스크류
3.97mm 강력한 하이 포지티브 형상, 두께 3.97mm 90° 셋팅각 코팅된 사전 경화 커터 바디 적용 사례: 일반 가공(예: 자동차 산업의 엔진 블록)
두 가지 피치
큰 와이퍼 플랫 rε 04 = 0.8mm rε 08 = 0.4mm
(
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3x2 절삭 인선 (총 6개 인선)
WWW.SECOTOOLS.COM/SQUARE6 제품 출시: 판매 중 주문 및 가공 데이터: MN Update 2012
Svenska Designpriset 2011(스웨덴 디자인 상) 수상
EDGE는 전 세계에서 25개 언어로 출판되는 Seco Tools의 고객 매거진입니다. Seco Tools AB Marketing Department, 737 82 Fagersta, Sweden. 전화 +46 223400 00 팩스 +46 223-718 60 인터넷 www.secotools.com 제작 Hans Hellgren 이메일 hans.hellgren@secotools.com
편집장 Jennifer Hilliard 이메일 jennifer.hilliard@secotools. com 편집 제작 및 레이아웃 Appelberg Publishing Group 프로젝트 매니저 Anders Nordner 아트 디렉터 Cecilia Farkas, Johan Nohr 인쇄 Elanders Coverphoto Peugeot
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목차 EDITORIAL 2012년 제 2호
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인도의 VECV(Volvo Eicher Commercial Vehicles)는 새로운 툴링 전략을 통해 생산성을 향상시켰다.
전속력으로 달리다 이번 호에서는 가속화되고 있는 자동차 산업의
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가공 소재: 자동차
Peugeot SA R&D의 소재 전문가 Olivier Delcourt 로부터 자동차 무게를 줄이는 방법에 대해 들어본다. 적용 사례: 밀링
오스트리아 엔진 베어링 생산업체인 Miba에게 있어 이상적인 디스크 밀링 커터는 Seco 프로토타입이었다. 인물 조명: DON GRAHAM
Seco USA의 교육 및 기술 서비스 매니저는 프리젠테이션 방식에 대한 열정을 갖고 있다.
트렌드에 대해 심도있게 살펴보고자 합니다. 자원 고갈, 환경 문제 및 고유가 등으로 인한 생산업체의 고충이 늘어감에 따라, 예전에는 항공기 산업에만 사용되던 더 가볍고 높은 성능의 소재가 자동차 산업계로 빠르게 확산되고 있습니다. 이러한 빠른 변화는 Seco에게도 부담이 아닐 수 없습니다. 경쟁력을 갖추기 위해 고객과 함께 계속해서 앞서 나아가야 합니다. 언제나 그렇듯, 올바른 공구 선택이 가장 중요합니다. 여기서는 표준 공구로 생산성을 크게 향상시킨 두 가지 사례를 살펴 보겠습니다. 인도의 Volvo Eicher Commercial Vehicles는 1년도 안 되어 생산성을 20%나 향상시켰으며, 오스트리아 엔진 베어링 제조업체인 Miba는 교체한 공구로 이전보다 속도를 40% 향상시켰습니다. 우리는 자동차 산업에 대한 내용만으로 구성된 전용 웹 사이트를 만들었습니다. 이는 다양한 산업의 소재 및 가공 트렌드를 다룬 전용 웹사이트의 세번째 시리즈입니다. 앞으로도 지속적인 관심을 부탁드립니다. hans hellgren 수석 부사장, 세일즈 및 마케팅 edge@secotools.com
전망: 스핀들 트렌드
Fischer AG의 Roman Rudolf와 고속 스핀들에 대한 5가지 트렌드를 짚어본다. 산업 소식: 오일 및 가스
한 위탁 생산업체에서는 스페이드 드릴을 모듈러 솔루션으로 교체했다. 현장의 소리: RUSS ATKINSON
Ellison Technologies의 사장에게 미국의 자동차 분야에 불고 있는 경제성에 대한 붐은 좋은 소식이다.
전문가 칼럼: 주철
회주철 절삭에 대한 모든 것을 알아본다. 문의? Edge를 통해 나누고 싶은 이야기가 있으십니까? edge@secotools.com으로 보내 주십시오.
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보다
가볍게 Peugeot의 R&D 팀에서는 보다 가볍고 높은 성능의 소재를 찾고자 연구하고 있다.
복합소재 또 하나의 연구 분야는 복합 소재이지만 이는 경제적인 제약이 있을 수 있다. Delcourt는 “탄소 섬유는 가격이 매우 비쌀 뿐 아니라 수요가 많은 자동차 생산 방법에는 적합하지 않습니다.”라고 말한다. 그럼에도 불구하고 모든 제조업체에서는 바디와 기계 부품에 복합 소재 사용을 고려하고 있으며 PSA는 현재 우주 항공 산업체와 손잡고 그들의 기술을 공유할 계획을 하고 있다.
글 Anna McQueen 사진 Peugeot
다이아몬드형 코팅 Delcourt의 팀에서는 엔진 마찰을 줄여 마모를 줄일 수 있는 고성능 코팅 기술을 연구 중이다. “우리는 새로 출시된 208 모델의 새로운 3기통 엔진과 같은 일부 부품에 다이아몬드형 탄소 코팅을 사용하기 시작했습니다. 결과는 매우 성공적이었으나 비용이 너무 많이 드는 단점이 있습니다.”라고 그는 덧붙였다.
플라스틱 부품 "또한 우리는 기계 부품 등에 가벼운 플라스틱 사용을 고려하고 있습니다.” Delcourt는 설명한다. “우리는 최근 일부 강으로 된 오일 탱크를 플라스틱으로 대체하여 자동차의 총 무게를 줄였습니다.”
두께 감소 PSA는 강을 계속 사용하면서 강의 품질을 향상시키는 방법도 고려하고 있다. Delcourt는 “더 효율적이라면 사용량을 줄이고 박강판의 두께를 10% 줄여 무게를 5kg 줄이는 방법도 있습니다.”라고 말한다.
오늘날 유럽의 자동차 제조업체에서 해결해야
할 단기적 당면과제는 간단하다. 통계에 따르면 2020년까지 화석 연료 기반의 자동차가 전체 차량의 90%를 차지할 것이라고 한다. 따라서 엔지니어들은 엔진 효율성을 높이고, 공기역학을 개선하는 동시에 자동차의 무게를 줄여 이러한 모델의 CO2 배출량을 줄이기 위한 혁신적인 방법을 찾고 있다. 그러나 PSA(Peugeot SA)에서 CO2 배출 규제 문제를 해결하기 위한 새로운 소재를 개발할 때 고려하는 몇 가지 요소가 있다. PSA R&D의 소재 전문가 Olivier Delcourt는 “인간의 건강과 환경을 보호하기 위해 화학적 물질에 대한 EU의 REACH 규정을 준수해야할 뿐 아니라, 지정학적 문제를 방지하는 방법으로 지구의 자원과 원자재를 관리해야 합니다.”라면서 다음과 같이 덧붙였다. “그리고 세계 각국의 생산지를 위한 현지 공급처가 필요하며 지속적으로 원가를 낮춰야 할 뿐 아니라 보다 친환경적인 전략을 세워야 합니다. 계속 물질들을 절충해서 사용해야 하는 것이죠” 라고 그가 설명했다. 공구 제조업체에서는 전세계 자동차 생산에서 일어나고 있는 이러한 기술적 변화를 받아들여야 하며 경쟁력을 유지하는 한편 새로운 고성능 강, 알루미늄 및 복합 소재를 가공하기 위한 솔루션을 도입하고 개발해야 할 것이다. “우리에게는 생산
1g CO2 = 10kg 자동차 “결코 만만한 작업이 아닙니다. 특히 CO2 1g을 줄이기 위해서는 자동차 무게를 10kg 줄여야 하는데 크기는 반대로 계속 커지고 있습니다.” PSA(Peugeot SA) R&D의 소재 전문가 Olivier Delcourt는 이렇게 말합니다. “1990년대부터 PSA 자동차는 매년 평균 15kg씩 무게를 늘려 왔습니다. 이는 보다 안전한 장치와 향상된 장비에 대한 소비자들의 요구 때문입니다.”
Olivier Delcourt, Peugeot SA R&D 소재 전문가
속도를 유지하는 것에 그치지 않고 더욱 더 향상시키는 것이 중요합니다.”라고 Delcourt는 말한다. “Seco Tools와 같은 회사는 이러한 역할을 담당하여 우리가 사이클 타임을 유지하고 단축시키도록 도울 것입이다.” “또한 그들은 마모를 줄여 표면 조도가 향상될 수 있도록 하는데 중요한 역할을 할 것입니다. 마찰을 줄여 고품질의 거울같은 표면 조도를 얻기 위해서는 그들과 같은 전문가가 필요합니다.”
2008
154g
과거와 미래의 km당 CO2 배출량 허용 수준
2015
130g 2020
95g
65%
강 65% 일반적으로 PSA 자동차 무게의 65%는 강입니다. 강은 바디와 기계 부품에 가장 일반적으로 사용되는 소재입니다. “PSA에서는 실린더 헤드와 같은 대형 부품과 서스펜션 및 바디의 알루미늄 사용량을
늘려 차량의 무게를 줄이기 위해 노력하고 있습니다.” “최고급 차량을 제조하는 다른 업체에서는 이미 알루미늄을 사용하고 있지만 강에 비해 비용이 높은 반면 효율성은 떨어집니다.”
2011년 인도 Pithampur의 Volvo Eicher Commercial Vehicles는 한 달에 3,900대의 버스와 트럭을 생산했다. 현재는 4,750대를 생산한다.
산업 자동차
인도의 자동차 제조업체 Volvo Eicher Commercial Vehicles Ltd는 많은 자본 투자 없이 1년만에 생산량을 20%나 향상시켰다. 글: Paranjoy Guha Thakurta, Bisheshwar Mishra 사진: Manpreet Romana
VECV 매니저, V.S. Tomar는 엄격한 품질 기준을 기반으로 Seco Tools를 선택했다.
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“우리는 현재 실린더 블록 생산 라인에 Seco 공구 사용을 고려하고 있습니다.”
2010년 말 SECO는 인도의 최대 상용차 제조업체 중 하나인 VECV(Volvo Eicher Commercial Vehicles Limited)와 손잡고, 기본적인 중장비나 자본 설비를 바꾸지 않고 인도 중심부에 있는 Pithampur 공장의 현장 생산성을 향상시키고자 했다. Seco로서는 맞춤형 공구와 엔지니어링 솔루션의 효율성을 보여줄 수 있는 완벽한 기회였다. “새로운 공급업체와 작업하는 일은 항상 도전입니다.” VECV 매니저, V.S. Tomar는 이렇게 말한다. “Seco는 우리의 어려운 요구 조건을 모두 기꺼이 수용해 주었으며 이로 인해 우리는 Seco의 능력에 신뢰감을 가질 수 있었습니다.” VECV는 품질 기준에 대한 엄격하고 협상불가한 Seco의 제안을 받아 들였다. 2011년 1월, Seco는 테스트 실행을 위해 VECV에 공구 4세트를 제공했다. Seco의 중부 지역 영업 매니저인 Chirag Shah는 “우리는 전문 지식을 비롯하여 표준 제품과 맞춤형 공구를 제공함으로써 VECV에 전체 엔지니어링 솔루션을 제공할 수 있었습니다.”라고 말한다. VECV의 장비들에 높은 절삭 조건을 적용할 수 있었지만 회사에서 사용 중이던 공구는 그렇지 않았다. Seco에서 제공한 새로운 리머와 드릴을 통해 VECV의 생산량은 늘어났으며 Seco의 리밍 솔루션을 사용하여 매끄러운 표면 절삭이 가능했다. Seco는 VECV에게 18세트의 툴링 장비를 설치할 경우 VECV의 회전 사이클이 11.87분에서 6.23분으로 줄어들 것이라고 했다. “우리는 사이클 타임을 목표보다 0.01분 부족한 6.24분까지 단축시켰습니다. 그러나 VECV 관리자는 크게 만족했습니다.”
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아시아 태평양 지역 자동차 분야 어플리케이션 전문가인 V.S. Kulkarni는 이렇게 말한다. Seco 공구와 서비스 도입으로 VECV 장비의 수명도 향상되었다. VECV는 Seco의 도움으로 공장의 버스 및 트럭 생산량을 월 평균 3,900대에서 4,750대로 늘렸다. 이는 1년 생산량의 1/5이 넘는 양이다. Tomar는 “우리는 실린더 블록 제조 라인에도 Seco 공구 사용을 고려하고 있습니다.”라고 말하며 회사에서 공급업체 및 파트너와 장기적인 관계를 구축했다고 덧붙였다. VECV는 현재 연간 50,000대인 Pithampur의 생산량을 2015년까지 그 2배인 100,000대로 늘릴 계획을 하고 있으므로 Seco로서는 반가운 소식이 아닐 수 없다. 시장 조건이 계속 우호적이라면 5년 후 또 생산량을 2배 가량 늘릴 수 있을 것이다.
Seco는 우리의 기대를 만족시켰습니다.” V.S. Tomar, VECV 매니저
VECV는 Seco 공구와 서비스를 사용하여 품질 향상뿐 아니라 장비의 수명까지 향상시켰다.
총 18개 공구 부품/실린더 헤드 Volvo Eicher Commercial Vehicles의 실린더 헤드 가공은 18가지 공구가 소요되며 이 중 8개 공구는 표준품이다. 표준품 공구는 드릴, 스폿 페이서, 챔퍼 공구 및 탭으로 구성되어 있으며
맞춤형 공구는 드릴, 리머, 엔드밀 및 스프링 시트 공구로 구성되어 있다. Seco에서 제공한 새로운 공구를 통해 VECV는 실린더 헤드의 가공 시간을 11.87분에서 6.24분으로 단축시켰다.
인도 Volvo
2012년 VECV는 새로운 엔진 공장을 개관했다.
VECV(Volvo Eicher Commercial Vehicles Limited)는 2008년 7월 Volvo와 인도의 Eicher Motors Limited가 50:50으로 합작투자하여 세운 회사이다. VECV는 현재 인도의 최대 상용차 제조업체이며 연간 매출량은 500억 인도 루피(미화 10억 달러 상당)에 달한다. 이 합작투자회사의 본사가 소재한 Pithampur에서는
25년 전 첫 번째 Eicher 트럭을 생산했다. Pithampur는 인도의 Madhya Pradesh주 중앙에 위치한 Indore시에서 21km 떨어진 곳이다. VECV는 고급 대형 승용차부터 버스까지 다양한 차량을 생산하고 있으며 VECV의 버스는 인도에서 학생 수송버스로 인기가 높다. Andhra Pradesh 정부와 같은 일부 주정부에서 Volvo
버스를 대량으로 구매하기 시작했으며 100대가 넘는 Volvo 차량들이 인도의 여러 채광 지역에서 운행되고 있다. 2010년 VECV는 Volvo 그룹의 새로운 글로벌 VE 전동장치의 생산 및 최종 조립을 위해 Pithampur 공장에 29억 인도 루피를 투자할 것이라고 발표했으며 이 공장은 2012년 2월 개관되었다.
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적용 사례 밀링
표준화된 제품 엔진 베어링 제작회사인 Miba는 맞춤형 밀링 공구가 아닌 표준품 공구를 원했다.
글 Lois Hoyal 사진 Werner de Krug
335.25 – 큰 절삭 폭 가공용 디스크 밀링 커터 디스크 밀링 커터 335.25의 특징: 최적화된 절삭 형상의 밀링 인서트로 낮은 절삭력과 적은 소음 발생 인서트와 커터 바디 간의 강력하고 안정적인 체결 0.8-6mm의 인서트 코너 반경 부품 당 비용을 줄여주는 4개 절삭 인선 모든 재질에 사용 가능한 인서트 형상 및 재종 중앙 절삭유 채널이 있는 고정식 포켓 또는 유연성 극대화를 위한 조정식 포켓 WWW.SECOTOOLS.COM/335_25
맞
Seco의 솔루션 커터는 4개 인선을 사용하는 교체형 표준 인서트를 적용하여 매우 경제적이었다.
춤형 공구가 항상 더 나은 결과를 제공하는 것은 아니다. 적어도 엔진 베어링의 경우는 그렇다. 오스트리아에 본사를 둔 엔진 베어링 생산업체인 Miba Bearing Group은 오래전부터 사용해오던 하나뿐인 디스크 밀링 커터 제작품을 슬라이드 베어링 밀링 작업의 정삭에 사용할 수 있는 표준 툴링으로 교체할 계획을 해왔다. Miba는 아주 완벽한 타이밍에 Seco에 문의를 했다. 마침 적합한 공구를 개발한 Seco는 Miba에 더 높은 생산성, 낮은 비용, 기계 투자 절감 및 단순화된 공구 관리를 제공했다. “Miba의 문제는 표준품 공구를 찾는 것이었습니다. 납품까지 몇 주가 걸리는 맞춤형 공구가 아니라 오늘 주문하면 다음날 받을 수 있는 공구를 필요로 했습니다.” Seco의 영업부장 Johann Pichler는 이렇게 말한다. “Seco 프로토타입이 완벽하게 맞았습니다.” 335.25로 알려진 Seco의 새로운 디스크 밀링 커터는 XNHQ 인서트를 장착하여 접근성이 중요한 모든 종류의 공정 및 슬로팅에 사용할 수 있다. Seco의 제품 매니저인 Benjamin Michelet에 따르면 이 공구는 일반 엔지니어링, 우주 항공, 발전, 자동차, 오일 및 가스 등 다양한 산업에 사용할 수 있도록 디자인되었다고 한다. 2012년 봄 출시 전까지 이 디스크 밀링 커터는 오스트리아 Laakirchen에 있는 Miba의 엔진 베어링 자회사에서 테스트되었다. 이 커터는 특히 해양 및 에너지 분야에서 사용되어 왔던 대형 2스트로크 엔진 베어링의 마무리 작업으로 오일 홈을 밀링하는 데 사용되었다. 테스트는 성공적이었다. 황삭 및 정삭은 2개 공구 대신 하나의 공구로 3배나 빠른 속도를 보였으며, 슬롯 바닥의 표면 조도는 매끄러웠다. 이는 베어링 피삭재 종류 가공에 요구되는 필수 요소이다. 절삭 공정은 부드럽고 조용했다. 또한 가장 중요한 것은 Miba가 표준 디스크 밀링 커터를 사용하게 됐다는 점이다. “우리는 보다 빠르고 더 나은 솔루션과 초경 인서트를 사용하는 공구를 찾고 있었습니다. 이 제품은 우리가 원하는 바로 그 제품이었습니다. 요구한 표면 조도로 빠르고 효율적인 가공이 가능했습니다.” Miba의 Martin Rumpelmayr의 말이다. Seco의 솔루션은 4개 인선을 사용하는 교체형 표준 인서트를 적용하여 매우 경제적이었다. 이전에
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적용 사례 밀링
사용하던 공구는 커터 본체에 초경 팁을 브레이징한 제품으로 팁이 마모되었을 때마다 재연마를 해야하는 불편함이 있었다. “335.25 인서트는 총 4코너를 사용할 수 있고, 표준 제품군 내에서 다양한 코너 R로 제공되므로, 이에 따라 스페셜 툴링시 비용이 절감됩니다.”라고 Seco의 Michelet는 설명했다. “이 공구로 속도가 40% 향상되며 생산 비용은 40% 절감됩니다. 또한 두 개가 아닌 하나의 커터를 사용하므로 여유 공간도 늘어났습니다.” Rumpelmayr의 말이다. 335.25 디스크 밀링 커터는 다양한 산업 분야에서 모든 종류의 작업에 사용할 수 있는 다양한 인서트 형상과 코너 R 및 초경 재종으로 제공된다. “새로운 쾌삭 형상은 불안정하거나 어려운 조건에서도 더 높은 금속 제거율을 제공합니다.” Michelet의 말이다. 이 제품은 와이퍼 플랫면이 있어 뛰어난 표면 조도를 제공하므로 추가적인 정삭 과정이 필요하지 않다. 이 공구는 절삭유 홀이 있는 고정형 포켓 타입으로 주문하거나, 다용성과 유용성을 위해 조정형 포켓 타입으로도 주문할 수 있다. 또한 커터 바디의 니켈 코팅은 공구의 안정성도 향상시킨다.
오스트리아 회사 Miba에서는 표준 밀링 공구를 찾고 있었다. Seco의 밀링 커터 335.25는 Martin Rumpelmayr에 딱 맞는 제품이었다.
... 두 가지 커터를 하나의 커터로 대응하면서 여유 공간도 늘어났습니다.” Martin Rumpelmayr
Miba AG 고객: 국제 엔진 및 자동차 산업 직원: 오스트리아 본사 1,900명, 전세계 3,900명의 직원 본사: 오스트리아 북부주인 Laakirchen 생산 설비: 오스트리아, 슬로바키아, 영국, 미국, 중국, 브라질 및 인도 부서: Miba Sinter Group(승용차 엔진, 트랜스미션 및 충격 흡수 장치 부품), Miba Bearing Group(하프셸, 부싱 및 쓰러스트 워셔), Miba Friction Group(브레이크 및 클러치용 마찰 라이닝), New Technologies Group(전력 전자 부품 및 특수 기기) 및 Miba Coating Group(표면 코팅 전담)
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지속 가능성
A COOL
FIX
Seco의 La Tour du Pin 리밍 센터는 온도 조절을 위한 스마트하고 간단한 시스템을 제공한다. 글: Anna McQueen 삽화: Robert Hagström
프랑스 남동부 La Tour du Pin에 위치한 Seco 리밍 센터의 주고객은 자동차 및 우주 항공 산업체이지만 일반 엔지니어링 분야에 부품을 제공하기도 한다. 환경에 대한 영향 최소화라는 회사 목표 추구의 일환으로 이 리밍 센터는 최근 연마 및 샤프닝 작업장의 온도 조절을 향상시키기 위한 매우 간단한 열 재활용 시스템을 도입했다. “과거에는 온도를 조절하는 데 어려움이 많았습니다.” 품질 건강 환경 및 보안 담당 매니저 Christophe Guigard는 이렇게 말한다. “정확한 절삭을 위해 우리는 20°C-22°C에서 작업해야 합니다. 겨울에는 너무 춥다고 느껴질 때도 있고 여름에는 작업장에서 사용하는 모터가 최고 35°C의 외부 온도와 혼합되어 너무 덥습니다.
과거 11도 차 현재: 2도 차
20–22°C 정밀 절삭을 위한 완벽한 온도
우리는 적정 온도가 되는 특정 시간에 정밀 가공 작업을 해야 했습니다. 부품을 가공했던 온도에서 품질 검사가 이루어져야 하기 때문에 동일한 온도를 유지하는 것이 매우 중요합니다.” 이 센터에서는 새로운 지붕 단열재와 공기 조절 시스템을 설치했다. 또한 유지 관리 기술자 Laurent Rabatel은 겨울에는 작업장의 모터에서 발생하는 열기의 일부를 작업장의 난방에 활용하고 여름에는 열기를 배출시키는 간단한 방법을 찾아냈다. 배출 파이프 주변에 간단한 덮개로 된 피복을 추가하는 것이다. 이 방법은 매우 스마트한 수동 온도 조절 솔루션이었다. 이 방법을 도입하기 전 여름철 작업장의 온도는 외부보다 1도 낮은 정도였다. 그러나 새로운 방법을 도입한 덕분에 이제는 그 차이가 11°C까지 벌어졌다. “정확도 측면에서 본다면 그 효과는 겨우 몇 미크론 정도지만 부품의 정밀도를 위해서는 일정한 온도 유지가 필요합니다.” Guigard의 말이다. “지붕 단열재와 공기 조절을 함께 사용하고 이 간단한 열기 회복 시스템을 설치함으로써 우리는 공정을 향상시킬 수 있습니다. 이제 하루 종일 정밀 부품을 생산할 수 있으며 정확도에 대한 확신을 갖고 품질 제어 검사를 수행할 수 있게 되었습니다.”
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인물 조명 D O N G RA H A M
특별한 프리젠테이션 Don Graham과 그의 팀은 제품에 대한 팁과 가공 지식을 널리 알리기 위한 훌륭한 강의를 개발했다. 글: Dwight Cendrowski 사진: David Lewinsky
D
ON GRAHAM은 Michigan Troy에 있는 Seco NAFTA 본사의 그룹 앞에서 프리젠테이션하지 않으면 보통 그의 농장에서 트랙터를 운전하거나 300여 그루의 나무에 탭을 꽂아 메이플 수액을 채취하곤 한다. “우리는 매년 약 208리터를 생산하여 병에 담은 후 다른 사람들에게 선물하고 일부는 Graham Family Farm 레이블을 붙여 판매하기도 합니다.” Seco USA의 열정적인 교육 및 기술 서비스 매니저는 이렇게 말한다. 서부 Michigan의 농장에서 자란 Graham은 평생 동안 농업에 대한 애정을 간직해 왔다. 그는 65ha의 농장에서 여전히 밀, 귀리 및 기타 작물을 재배하고 있다. 5학년 때까지 교실이 하나 밖에 없는 시골 학교를 다녔던 Graham은 과학에 대한 그의 열정을 좇아 물리학과 금속공학 학위를 받았다. 초기에는 General Electric에서 근무한 후 Seco의 소재 개발 부서를 운영했다. 마케팅 부서로 이동한 Graham은 뛰어난 기술적 배경과 커뮤니케이션 기술 덕분에 2008년 새로운 교육 및 기술 서비스
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부서의 설립을 맡았다. 5명으로 구성된 이 그룹은 신제품 분석과 테스트를 하기도 하지만 주업무는 교육이다. “영업 사원들을 교육할 때 직원들에게 요구하는 것 중 하나는 높은 비전을 가지라는 것입니다.” Graham의 말이다. “그들이 기기와 공구에 대해 알고 있기는 하지만, 우리는 그들이 자신의 지식 기반을 업그레이드하여 영업 또는 디자인 능력을 향상시킬 수 있다는 사실을 깨달았으면 합니다.” Graham과 그의 강사진들은 강의실과 실습 교육을 함께 병행하여 금속 절삭, 실패 분석 및 문제 해결에 대해 교육하는 3일 과정의 핵심 커리큘럼을 제공하며 학생들의 관찰 능력을 향상시키기 위해 항상 노력하고 있다. 교육 및 기술 서비스의 대상은 Seco 직원들로만 제한되지 않는다. Seco 유통업자와 고객들, 때로는 대학생들도 8개의 강의실, 70석의 좌석, 최첨단의 강당과 넓은 기술 센터에서 강의와 실습 교육을 들을 수 있다. “우리는 종종 소크라테스의 대화법을 사용하곤 합니다. 그들에게 질문을 던짐으로써 학생들을 올바른 방향으로 인도하고 스스로 깨닫도록 하는 것입니다.” Graham은 고객들이 현재 떠오르고 있는 최고의 기술을 선택할 줄 알아야 한다고 생각한다. 그가 제공하는 교육은 고객들이 생산성을 향상시키고, 경쟁력을 유지하면서, 글로벌 시장에서의 공장 경쟁력을 유지하도록 돕는다. Graham은 교육자와 프리젠터로서의 현재 직업을 생각하면 웃음이 나온다고 한다. “대학생 때 누가 나에게 앞으로 많은 청중들 앞에서 교육을 하게 될 것이라고 말했다면 절대 그럴 리가
금속을 향한 열정 Don Graham은 직원, 대리점 및 고객을 지원하기 위해 Seco USA 교육 및 기술 서비스 부서를 창설했다.
이름: Don Graham 나이: 59 배경: • Michigan Technological University 물리학 및 금속공학 학사 • 1975년부터 제트 엔진용 원자로 응용 및 합금 개발을 위해 GE 연구 개발 본부 근무 • Seco에서 새로운 코팅 및 모재 개발 후 NAFTA R&D 부서의 소재 개발 그룹 책임자로 발탁 • 마케팅 부서로 이전하여 2008년 교육 및 기술 서비스 부서 창설 취미: 농업 및 메이플 시럽 생산
“ 영업 사원들을 교육할 때 직원들에게 요구하는 것 중 하나는 높은 비전을 가지라는 것입니다.” Don Graham
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인물 조명 D O N G RA H A M
없다고 대답했을 것입니다. 저는 내성적인 성격이기 때문이죠.” 실제로 그는 Seco의 인성 테스트 결과 건물 내에서 가장 내성적인 성향으로 평가되었다. 그러나 그는 편안하고 침착하며 효율적이다. 이는 부단한 노력의 결과라고 할 수 있다. 과거 Graham은 빈 강의실에서 프리젠테이션 예행연습을 7-9번이나 했다. 그는 대부분 스스로 교육 방법을 터득했으며 닥치는 대로 읽고 유명한 강사, 연설가 및 코미디언에게서 영감을 받았다. 그들이 어떻게 청중들을 제어하고, 스토리를 구성하고, 성량과 억양을 조절하는지 관찰했다. 또한 교육 연구를 통해 어린이들을 위한 TV 쇼인 세서미 스트리트에서도 많은 것을 배웠다. “그들은 '흡인력 있는 요소(Sticky Factor)'라는 것을 언급했습니다. 어떻게 하면 이 정보를 귀에 쏙쏙 들어오게 만들고 청중들이 들은 내용을 계속 기억하게 만들까요?" Graham은 이렇게 질문한다. “저는 청중들이 오래 기억할 수 있도록 비유, 묘사, 예시 등의 방법을 사용합니다.” Graham은 항상 최신 정보를 접할 수 있도록 스웨덴에 있는 Seco 본사의 연구소와도 지속적으로 연락하고 있다. 교육 프로그램의 성공으로 강의 신청이 폭주하는 문제가 발생했다. Graham과 강사진들은 이메일을 통해 정보를 제공하고 Excel과 PowerPoint로 기술적인 툴을 만들어 문제를 완화하고자 노력했다. “교육을 원하는 곳은 많습니다. 사람들은 정보를
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성공적인 프리젠테이션을 위한 Don Graham의 팁: 연습이 가장 중요하다. 다른 훈련과 마찬가지로 열심히 노력해야 한다. 가족 앞이나 빈 방에서 연습한다. 어떻게 해야 청중들의 의욕을 고취시킬 수 있는지 생각해 본다. 더 큰 돈을 벌 수 있다거나 새로운 기술을 익힐 수 있다는 점을 강조한다. 청중들이 원하는 것을 이야기한다. 청중들이 계속 집중할 수 있도록 흥미로운 프리젠테이션을 만들어야 한다. 강의에 재능이 없다면 만화, 비디오 클립 또는 적절한 유머를 사용하여 청중들의 관심을 끌 수 있는 방법을 연구해야 한다.
갈망하고 있죠. 그러나 강의가 필요한 모든 곳에 갈만한 인력이 없습니다.” 실제로 Graham은 30-40%의 시간을 출장 강의에 할애하고 있다. 청중들의 반응은 하나같이 긍정적이었다. 그들은 Seco의 강의가 경쟁업체의 프로그램에 비해 훨씬 뛰어나다고 말한다. 한 고객은 이렇게 말한다. “강사들의 지식 수준은 매우 뛰어났지만 모든 사람들이 이해할 수 있도록 명확하고 간결하게 강의했습니다. 제가 들었던 최고의 명강의였습니다.”
자동차
정보
글: Cari Simmons 사진: Istockphoto, Getty Images
Seco의 오토모티브 웹 사이트는 고객들이 세 번의 클릭으로 필요한 정보를 모두 얻을 수 있도록 편리하게 디자인되었다. SECO의 새로운 오토모티브 웹 사이트에서는 최신 자동차 산업 트렌드, 공정 및 제품 혁신, 실제 적용 사례 등에 대한 정보를 제공한다. 2012년 1월에 처음 소개된 이 사이트에는 소재 데이터, 절삭 공정 정보 및 여러 가지 다양한 자동차 생산 정보가 포함되어 있다. 또한 사용자들이 특정 부품을 확인하고 이에 대한 모범 가공 사례를 읽을 수 있는 3D 자동차 인터랙티브 모델이 포함되어 있다. 사이트에 나와 있는 정보는 전세계 자동차 제조업체와 밀접한 관계를 맺고 있는 Seco의 글로벌 전문가 네트워크에서 제공한 것이다. “이 사이트의 가장 큰 특징은 인터랙티브 가공 모델입니다.
고객들이 부품을 선택하면 해당 공정에 대해 제공되는 Seco 솔루션이 인터랙티브한 방법으로 제공됩니다.” Seco Tools의 Strategic Engineering Group 글로벌 매니저 John Tindall은 이렇게 말한다. “사용자들은 시뮬레이션, 비디오, 비용 절감 보고서 등을 볼 수 있습니다. 고객들에게는 이는 최신 트렌드와 발전 내용을 한눈에 볼 수 있는 귀중한 자료가 됩니다.” 지금까지 Seco의 오토모티브
사이트에 대한 반응은 매우 긍정적이다. “미국의 고객들은 음성 메일을 통해 사이트에 대한 호평을 보내왔습니다.” 라고 Tindall은 말한다. 독일의 maschine + werkzeug 신문은 “금주의 웹 사이트”로 선정했다. Tindall은 사람들에게 사이트를 직접 방문해 보라고 조언한다. “한번 방문하여 사용해 보십시오. 다양한 학습 자료와 Seco에서 제공하는 서비스에 놀라실 것입니다.”
산업별 웹 사이트 새로운 오토모티브 사이트는 세 번째로 선보이는 Seco의 산업 세그먼트 전문 웹 사이트이다. Seco는 자동차 세그먼트뿐 아니라 우주 항공 및 에너지 산업에 대한 웹 사이트도 개발한 바 있다. 내년에는 오일 및 가스 사이트를 선보일 계획이다. www.secotools.com/automotive
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전망 글로벌 트렌드
트렌드 스핀들 이야기
스핀들 제조업자 Fischer Precise는 고속 스핀들이 “공작 기계의 심장”이라고 말한다. 공작 기계에 대한 새로운 수요 덕분에 이 심장은 더 빠르고 안정적으로 뛰어야 한다. Edge는 Fischer AG의 영업 및 지원 디렉터 Roman Rudolf에게ILLUSTRATION 현재 스핀들 제작에 있어 가장 큰 TEXT Rob Schoemaker Istockphoto 5가지 트렌드가 무엇인지를 물었다. 글 Michael Lawton 삽화 Johan Nohr & Istockphoto
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소형화
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정확성 “정확한 열 관리가 보장되지 않는 한, 즉 효과적인 냉각 시스템을 갖추지 않는 한 정밀한 결과를 얻을 수 없습니다. 정밀성이란 표피를 한번에 완벽하게 가공한다는 것입니다. 즉 스핀들로부터 부정적인 영향이 발생하지 않아 추가적인 폴리싱 공정이 필요없다는 의미입니다.”
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“전자 제품이나 반도체와 같은 산업에 사용하는 소형 공구는 최고 수십만 rpm까지 높은 회전 속도를 요구합니다. 이를 위해서는 공기 역학 또는 기체 정역학의 비접촉 베어링과 새로운 모터 기술이 필요합니다.”
공정 냉각 “탄소 섬유와 같은 새로운 소재는 냉각 윤활제에 대한 새로운 수요를 가져왔습니다. 이러한 소재는 건조한 공기, 최소량의 윤활제(MQL) 또는 커터에 대한 플러드 냉각을 필요로 합니다. 이러한 모든 냉각 매체는 모든 가공 시 하나의 스핀들로 처리되어야 합니다.”
모니터링 “가장 큰 목표는 생산성 향상입니다. 즉 전체 공정의 제어력을 높이는 것이죠. 성능과 속도를 높이려면 향상된 모니터링이 필요합니다. 항상 스핀들의 상태를 명확하게 파악해야 합니다. 지속적이고 능동적인 관찰만이 최적화된 공정을 약속합니다.”
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동력 및 토오크 “우주항공과 같은 산업에서는 밀링 기계가 많은 양의 금속을 제거해야 합니다. 고속, 고동력 및 높은 토오크의 콤팩트한 스핀들은 예를 들어 1분에 최고 15 ㎥의 알루미늄을 제거할 수 있습니다.”
산업 오일 및 가스
Bardons & Oliver
1891년 창립된 공작기계 제조업체. 2008년 100% 직원 소유로 전환한 이래 2개 부서에서 120명의 직원이 근무 중이다. 미국 Ohio Solon에 9,300평방미터 (100,000평방피트)의 최신식 시설을 갖추고 있다.
초대형 드릴 모듈러 드릴 솔루 션은 121년 된 공구 및 위탁 생산업체를 21세기 최첨단 가공 세계로 이끌었다. 글: Dwight Cendrowski 사진: Getty Images
산업 오일 및 가스
Bardons & Oliver
정확성에 대한 비전 매우 정밀한 제작 공차에 대한 필요성을 인식한 Bardons & Oliver는, 강이 온도 변화에 따라 늘어나고 줄어든다는 점 때문에 여름철 공장의 온도를 섭씨 21-22도로 유지하는 공기 조절 시스템을 도입했다. 또한 고객들에게 제공하는 정확성을 최대화하기 위해 정교한 CMM(3차원 측정기)에 투자했다. CMM은 3D 소프트웨어를 사용하여 매우 정확하게 피삭재 표면의 형상 특성을 측정하는 정교한 기기이다. CMM은 공장의 나머지 기기들과 격리되어 진동 완충 기반을 갖춘 6피트의 견고한 화강함 위에 설치되었다.
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는 Ohio Solon에 있는 121년의 역사를 가진 정밀 기계 제조업체이자 중소 규모의 위탁 생산 공장이다. “우리는 CNC 장비의 디자인, 엔지니어링, 제조 및 어셈블링과 위탁 생산 부서에서 가공 서비스도 제공합니다.” 라고 위탁 생산의 비즈니스 유닛 매니저 Ben Bailey는 설명한다. 이 회사의 다양한 제품 라인은 오일 및 가스, 광산업, 운송업, 송전, 냉난방 및 해체(구조물 또는 도로 파괴)를 포함한 다양한 산업 분야에서 사용된다. 이례적으로 Bardons & Oliver는 2008년부터 100% 직원 소유 회사로 전환하였다. “근로자부터 최고 관리자에 이르기까지 모든 직원들이 회사 지분을 소유하고 있습니다.”라고 Bailey는 말한다. 그는 방금 완료된 디버링 구역(작업이 문 밖으로 나가기 전 마지막 지점)에 있는 새로운 천장 주행용 기중기를 가리켰다. “우리는 효율적인 생산 방식과 작업 흐름을 따릅니다.” Bailey는 말한다. “또한 깨끗하고 안전한 환경을 갖춘 데 대해 많은 자부심을 느낍니다. 첫째도 안전, 둘째도 안전, 셋째도 안전입니다.” Bardons & Oliver의 비즈니스는 경쟁업체로 넘쳐나고 제조업 경기의 영향을 받기 쉽다. 다행히도 2010년부터 사업은 상향세를 타고 있다. Bailey는 그들의 위탁 생산 전문 분야가 대형 부품과 4,545kg급의 수평형 제조물이라고 설명한다. 어려운 경제 시기가 지나가고 제조업 분야가 호황을 맞으면서 그는 새 직원을 찾아서 고용해야 하는 당면 과제를 안고 있다. Seco는 Bardons & Oliver 기계 공장의 주 툴링 공급업체로서, 공장에서 사용되는 공구의 75%를 제공하고 있다. Bailey는 Seco를 높이 평가한다.
Seco SD600 드릴 솔루션 설명: 크고 깊은 홀을 위한 모듈러 드릴 헤드 시스템 직경: SD601 헤드, 최대 160 mm 특징: 강력한 사각 인서트, 내장형 플로팅 가이드 패드, HTS 및 ABS 어댑터, 파일럿 드릴 디자인 이점: 홀 품질 향상, 생산량 증대, 공구 비용 감소
Bardons & Oliver는 스페이드 드릴을 Seco의 모듈러 유닛으로 교체했는데, 테스트 결과 금속 제거율이 최고 6배나 높아졌습니다.
“Seco의 툴링은 매우 훌륭합니다. 또한 서비스도 흠 잡을 데 없습니다. Seco에 전화로 연락하면 한 시간 내에 직접 방문합니다.” 이 두 회사는 최근 파트너십 계약을 체결했다. 베타
테스트를 담당한 Bardons & Oliver가 마지막 단계의 툴링을 검토하여 피드백을 제공하면 Seco 엔지니어가 이를 사용하여 성능을 개선하기로 한 것이다. 공동 작업의 예로는 Seco가 2011년 7월부터 Bardons & Oliver 제조 부서에 공급해 온 SD601 모듈러 드릴 헤드를 들 수 있다. 이 부서는 오일 및 가스 산업 분야의 초대형 홀의 드릴 가공을 해야 했다. 막대한 양의 강을 절삭하는 이 작업은 많은 시간과 장비의 마모를 초래하는 것이었다. Bardons & Oliver 스페이드 드릴을 Seco의 모듈러 유닛으로 교체하여 테스트 결과 Seco의 모듈러 유닛은 금속 제거율이 최고 6배나
Bardons & Oliver는 74.9cm까지 확장되는 160mm의 드릴을 사용하여 69.9cm 깊이까지 드릴링했다. 가장 좋은 결과는 212rpm에서 분당 3.3cm였다. 이 기기는 43마력으로 홀을 가공했다. 피삭재는 Seco 재질 그룹 5와 비슷했다.
높아져서 회사에 막대한 비용 절감 효과를 가져왔다. Ohio 지역의 수석 어플리케이션 엔지니어인 Seco의 Tom Milner는 이렇게 덧붙인다. “경쟁업체의 모듈러 드릴 시스템을 하나하나 비교한 결과 Seco의 디자인이 초경 인서트와 파일럿 드릴의 공구 수명 면에 있어 훨씬 뛰어났습니다.” Milner는 Bardons & Oliver에서 사용하던 경쟁업체의 모듈러 연결부가 파손되는 문제가 종종 발생했다고 언급하면서 “지금까지 Seco 모듈러 연결부에서는 문제가 한 번도 발생하지 않았습니다.”라며 흡족해했다. SD601 모듈러 시스템은 직경 160mm 까지 제공되는 드릴계의 거인이다. Bardons & Oliver는 작은 홀과 얕은 깊이로 제한되지 않고, 작은 홀을 뚫은 다음 여러 차례에 걸쳐 홀 크기를 늘리는 방법 대신 정확한 크기의 대형 홀을 바로 뚫을 수 있게 되었다. 그 결과 사이클 타임과 기계 마모가 줄었으며 익스텐션을 edge [2·2012]
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산업 오일 및 가스
“Seco 툴링을 적용해 보면 10번 중 9번은 가장 적합한 선택이다.” 추가하는 방법으로 필요한 모든 깊이로 홀을 뚫을 수 있다. Bailey는 공장에서 가장 큰 CNC 보링 밀이 최대의 성능을 발휘할 경우 SD601의 기능과 깊이를 완벽하게 활용할 수 있다고 한다. “Seco에서 제공하는 형상, 인서트 재종 셀렉션, 인선 처리 및 다양한 코팅을 통해 경쟁력을 유지할 수 있습니다. Seco 툴링을 적용해 보면 10번 중 9번은
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가장 적합한 선택입니다.” 그는 이렇게 덧붙였다. “또한 그들은 피드백을 적극적으로 수용합니다. 커터에 대해 어떤 점이 잘못되었다고 이야기하면 이 정보를 Seco 내의 해당 엔지니어에게 전달합니다. 이런 과정이 여러 번 반복되면서 6개월에서 1년 후에는 우리가 원하는 공구가 완성됩니다.”
현장의 소리 사진 David Lewinski
디트로이트 사자 Ellison Technologies의 사장 Russ Atkinson은 현재 미국 자동차 제조업계에서 급속히 증가하고 있는 토털 솔루션에 대한 관심이 어떻게 그의 회사를 앞서가게 하는지 설명한다. 우리 회사는 미국 최대의 공작 기계 유통업체로서 올해 매출액이 5억 달러를 넘을 것으로 예상하고 있다. Michigan 시장에서 Ellison Technologies는 DMG, Mori Seiki, Mikron 및 Fanuc Robotics의 대표적인 공급업체이다. 우리는 Michigan이 경기 침체의 늪에서 벗어나 경제를 이끌고 있다고 믿고 있다. Ellison Technologies 장비의 주력 분야는 자동차 산업으로 2010년 후반부터 성장하고 있다. 그 어느 때보다도 공작 기계의 소비가 많고 우리가 공급하는 자동차 시장에서의 소비도 꾸준하다. 우리가 판매하는 것은 고객들에게 부품의 속도를 높이고 비용을 낮출 수 있는 능력을 제공하는 솔루션이다. 고객들과 상담할 때 우리는 최상의 툴링 솔루션으로서 Seco를 선택한다. Seco와 협력하여 툴링을 적용하고 기기의 생산을 최대화한다. 또한 Seco는 서비스에 있어서도 빛을 발한다. 그들은 연락 즉시 현장을 방문하여 팔을 걷어 붙이고 고객들의 문제 해결을 돕는다. 현지 상권에서는 이런 서비스를 제공하는 곳이 한 군데도 없다. 우리는 Seco와 함께 오픈하우스 행사를 열어 새로운 소프트웨어와 툴링이 실제로 첫 번째 가공 공정에서 황삭의 생산성을 약 30-50% 향상시키는 것을 시연으로 보여 주었다. Seco는 금속 절삭 적용을 위한 툴링 솔루션을 제공하고 우리와 함께 공정을 개발한다. 또한 시간 연구(time study)도 우리와 함께 한다. 우리가 고객에게 생산율을 약속하면 때로 Seco가 시간 연구를 수행하여 '이 부품은 3분 내에 만들 수 있습니다.'와 같은 결과를 말해주기도 한다. 그러면 우리가 이 정보를 고객에게 전달하고 Seco와 함께 공정을 개발하게 된다.
RUSS ATKINSON 직업: Michigan의 Ellison Technologies 사장 위치: 미국 Michigan Novi 나이: 65 가족: 기혼, 아들 3명 취미: 30피트 범선 레이싱, 목세공, 마무리 목공 학력: 오하이오대 산업공학 학사
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전문가 칼럼 주철
회주철 가공 Seco Tools Group의 기업 기술 교육 매니저 Patrick de Vos와 함께 회주철 절삭의 미묘한 차이에 대해 알아본다. 주철 중에 흑연 주철을 응고시킨
것을 회주철이라고 한다. 노출된 자유 흑연이 표면 균열을 회색으로 보이게 하기 때문이다. 자동차 업계에서 일반적인 회주철 부품의 예로는 엔진 블록, 브레이크 디스크, 브레이크 드럼, 실린더 라이너, 플라이 휠 및 클러치 플레이트 등이 있다. 회주철은 강도 및 경도를 기준으로 다양한 표준 재종과 품질로 분류되는데, 품질의 경우 Mn, Cr, Ni, V 또는 Cu를 추가하여 향상시킬 수 있다. 가공성의 측면에서 볼 때, 경도와 거의 같은 의미인 미세 구조가 매우 우수하다. 흑연 조각의 양, 크기 및 분포와 자유 페라이트 및 층상 펄라이트의 양에 따라 회주철의 강도과 경도가 달라진다. C, Si, S 및 Si/Mn과 같은 요소의 합금은 가공성을 높이지만 Mo, Cr 및 P(영향의 순서는 Mo > Cr > P)는 가공성을 낮춘다. 강 절삭은 한 마디로 “뜯어질 때까지 변형”하는 과정이라 할 수 있다. 강과 비교할 때 회주철은 연성이 낮아 절삭 공정이 약간 까다롭다.
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칩이 짧다(짧은 치핑 재질). 일반적으로 비슷한 경도의 강에 비해 절삭력이 낮지만 회주철의 경도는 변동이 심하다. 그 결과 절삭 공구에 변동 부하가 발생한다(손가락 노크 효과(knocking knuckles effect) = 인선 치핑). 소재에 포함된 연마재는 절삭 인선의 마모를 발생시키므로 절삭 재질은 마찰에 대한 높은 내마모성을 갖추고 있어야 한다.
“자유 페라이트 함량 수준이 10% 이상이면 PCBN 성능이 현저하게 저하된다.”
최고의 절삭 공구 및 절삭 조건 선택 회주철은 비교적 부드럽지만 마모가 잘 되므로 황삭 및 정삭에는 PCBN(다결정 입방정
질화 붕소) 인서트가 가장 적합하다. CBN 성분의 내마모성이 매우 높기 때문이다. 그러나 회주철은 초경 및 PCBN 재종 모두로 가공할 수 있다. 철의 미세 구조에 포함된 페라이트와 펄라이트의 비율이 절삭 재질로 초경을 사용할지 아니면 PCBN을 사용할지를 결정하는 데 중요한 요소가 된다. PCBN 성능을 최대화하기 위해서는 주물의 자유 페라이트 수준이 5% 미만이어야 한다. 자유 페라이트 성분은 공구 수명에 많은 영향을 주므로 회주철의 미세 구조가 자유 페라이트 없이 펄라이트로만 구성되는 것이 가장 이상적이다. 자유 페라이트 함량 수준이 10% 이상이면 PCBN 성능이 현저하게 저하된다. 회주철 가공에 PCBN이 도입된 후로 절삭 속도의 중요성에 대한 많은 자료가 발표되었다. 테스트에서 절삭 속도가 100m/min에서 400m/min으로 빨라질 경우 공구 수명이 급격히 향상되지만, 절삭 속도가 400m/분 이상이 되면 그 향상 정도가 안정화되었다. 일반적으로
성공적인 PCBN 가공은 800m/min-1,200 m/min의 절삭 속도에서 수행된다. MnS(황화망간)은 주철의 가공성을 향상시키는 성분이다. 이 성분은 절삭 인선에 보호 층을 만들어 절삭 공구의 성능을 향상시킨다. 이는 증착된 MnS가 마모에 의해 제거되면서 같은 속도로 절삭 인선에 부착되는 지속적인 자체 생성 과정의 결과이다. 최근 연구에 따르면 주물의 황 함량 수준은 0.1% 이상이어야 한다. 회주철 부품을 주조하면 질소와 산소가 주물에 들어간다. 주물에 이러한 성분이 있으면 공구 수명에 영향을 주게 되고 가공 중 해로운 산화물을 형성하게 한다. 일반적으로 사용되는 산소 및 질소 제거 방법은 주조 후 최소 10일 동안 방치하여 산소와 질소가 빠져나가기를 기다리는 것이다. 이 공정을 “에이징(ageing)"이라고 한다. 주물을 일찍 가공하면 산소와 질소가 그대로 철에 남게 되어 절삭력과 칩의 온도가 높아져서 절삭 인선의 공구 수명이 단축된다. 에이징은 부품의 응력을 완화하여 가공 후 일어나는 부품의 변형을 최소화하는 이점도 있다.
변형이 일어나서 요구 공차에 이르기 어렵게 되고 표면 조도를 파괴하는 진동을 야기한다. 이러한 공정에서 공구 압력을 줄이는 첫 번째 단계는 0도 경사각의 챔퍼 및 호닝 처리한 절삭 인선을 적용하는 것이다. 호닝된 절삭 인선의 네거티브 경사각은 공구 압력을 더 감소시키지만 인선이 날카로울수록 절삭 인선의 강도가 감소되고 인선 치핑의 위험은 증가한다. 회주철의 황삭 가공에는 챔퍼 및 호닝된 절삭 인선이 필요하다. 회주철의 표면은 거칠고 단단하며
주조 공정에서 모래 등의 불순물을 포함한다. 또한 절삭 깊이가 깊을수록 절삭 인선에 가해지는 압력도 커진다. 절삭 인선의 챔퍼링은 절삭 인선을 강화시켜 일관적이고 최대화된 공구 수명을 보장한다. 성공적인 회주철 가공에 대한 내용은 계속해서 진화하고 있다. 이 공정에 대한 최신 내용을 보려면 Seco 대리점에 문의할 수 있다.
Patrick de Vos, patrick.de.vos@secotools.com
절삭 공구
짧은 칩 마모 입자로 인해 마찰 마모 증가 회주철의 경도는 변동이 심하므로 절삭 공구에 대한 부하도 변동이 심하다.
깨짐으로 발생한 균열은 절삭력을 변하게 함
피삭재
툴 형상 및 인선 처리 회주철 부품의 정삭에 있어 챔퍼 및 호닝 처리된 네거티브 경사각의 절삭 인선은 최고의 인선 강도, 안정성 및 공구 성능 조합을 제공하는 최상의 선택이다. 노즈 반경은 항상 클수록 좋다. 얇은 벽으로 된 부분, 롱 슬랜더 부품 또는 작은 내경을 가공할 때는 공구 압력을 줄여야 한다. 공구 압력이 높으면 부품에
챔퍼 및 호닝 처리된 네거티브 경사각의 절삭 인선은 회주철 부품의 정삭에 있어 최상의 선택입니다.”
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브리핑
순조로운 황삭 스타트 SECO의 JABRO-HPM(고성능 가공) 솔리드 엔드밀 제품군에 JHP951과 JHP993이 새로이 추가되었다. 이 제품들은 큰 축방향 절삭 길이 (1.5 x Dc)로 황삭 홈 슬로팅하거나, 연강, 주철 및 높은 경도의 고합금강 등의 사이드 밀링 가공에 적합하다. JHP951은 3-5개 날을 갖춘 직경 3-25mm 범위로 제공되며, 안정적인 작업 조건에 적합하다. 이 제품은 변형 헬릭스, 최적화된 날, 부등분할 플루트 및 특수 플루트 홈 디자인 덕분에 이전의 JHP950에 비해 금속 제거율이 최대 30%까지 높다.
JHP993은 복잡한 황삭 가공을 위해 디자인되었으며 피삭재가 완전히 솔리드하지 않거나 클램프가 어려운 경우에 적합하다. 직경 4-25mm범위로 3-6개의 동일한 플루트 형상으로 되어 있으며 고성능 황삭 공정을 위해 최적화되었다. JHP993은 “내부 절삭유 공급” 채널로 제공되어 내부 절삭유 채널이 없는 커터에 비해 30%나 많은 절삭유를 절삭 지점에 공급한다. 따라서 공구 수명이 늘어나고 제어되지 않은 마모의 위험성이 줄어들어 무인 생산에 이상적이다. www.secotools.com/Jabro_HPM
척에 고정
EPB-5672 는 반경 방향 런 아웃이 최대 3미크론이내의 새로운 Seco 콜렛 척 시스템이다. 이 제품은 이전의 콜렛 척 모델에 비해 2-3배 큰 토오크를 제공하며, 또한 유압 척보다 큰 전달 토오크를 전달한다. 공구는 전용 토오크 롤러 렌치로 너트를 조여 고정시키는 방식이므로 사용자가 쉽게 사용할 수 있다. EPB-5672는 비대칭 부분 없이 완벽한 원통형으로 되어 있으므로, 균형이 잘 잡힌 공구 어셈블리가 요구되는 고속 가공시 적합하다. 척은 공구 샹크 직경 1-20mm 범위로 클램핑 가능한 다양한 사이즈의 콜렛과 함께 사용할 수 있다. www.secotools.com/EPB5672
솔리드 엔드밀 JHP951(맨오른쪽)과 JHP993은 연강, 주철 및 고합금 강의 황삭 가공용으로 디자인되었다.
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TK 재종 업그레이드 TK1001 및 TK2001은 TK1000 및 TK2000을 대체하여 훨씬 쉽게 주철 선삭용 인서트를 선택할 수 있도록 만든 새로운 인서트 재종이다. 개선된 재종에서도 추천 절삭 데이터는 동일하지만 TK1001 및 TK2001은 대부분의 주철 가공시 생산성을 향상시키고 예측 가능성을 높인다. 이 재종들은 이전보다 더 광범위한 영역에 적용할 수 있다. TK1001은 주로 회주철에 사용되며 높은 내마모성이 필요한 안정적인 조건하에서의 최대 생산성을 위해 디자인되었다. 실린더와 브레이크 디스크가 적합한 가공 예이다. 일반적으로 보다 높은 인성의 TK2001은 일반적인 주철 선삭에 사용되고 덕타일(구상) 주철에서 가장 높은 성능을 발휘한다. 이 재종은 높은 속도와 심한 단속 절삭을 처리할 수 있는 안정적이고 폭 넓은 옵션을 제공한다. 이상적인 가공 예로는 휠 허브, 캠축 및 클러치가 있다.
이전 가공과 비교할 때 인서트 재종은 보다 두꺼운 TiCN 및 Al2O3 코팅으로 더 높은 성능을 제공한다. 신재종 개발 프로젝트 매니저인 Hinkdrik Engström은 이렇게 말한다. “코팅이 두꺼워지면 일반적으로 코팅 인성이 손실되는 등 코팅 조도가 감소됩니다. 그러나 좀 더 정밀한 새로운 Duratomic® 코팅으로 인성과 두께 모두 높인 균형을 갖춘 제품을 개발하게 되었습니다.” 새로운 코팅은 초경합금(코발트와 텅스텐 합금)으로 된 이전의 모재보다 훨씬 단단한 모재에 적용되었다. TK1001 및 TK2001은 많은 칩브레이커 셀렉션과 함께 다양한 인서트 타입으로 제공된다.
www.secotools.com/TK1001TK2001
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사진: GETTYIMAGES
터치다운 항공기의 자체 무게를 1% 줄이면 연료 사용량이 3% 줄어든다. 이같은 이유로 항공기 제조업체에는 고성능, 경량 소재로 전환하며 가공 공구에 대한 도전을 제시하고 있다.
공구
wer Turbo R220.6 9 Po 커터, 헬리컬 피 밀 R220.29 카
MessierBugattiDowty
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프랑스의 Messier-Bugatti-Dowty는 Airbus와 Boeing 등 다양한 항 공기 및 헬리 콥터 제조업 체를 위한 항 공기 착륙 및 제동 시스템 을 생산한다.
여객기의 각 트럭 빔에 예상되는 누르는 힘
톤
WWW.SECOTOOLS.COM/AEROSPACE
문의? Seco Tools와 함께 주목할 만한 제품을 만들어보시겠습니까? edge@secotools.com으로 연락하십시오. 02845262 ST20126366 KR