결합제 종류에 따른 연삭휠 드레싱 방법

연삭 가공에서 연삭휠의 드레싱은 가공 정밀도, 효율성 및 안정성에 직접적인 영향을 미치는 핵심 공정입니다.

연삭휠의 종류에 따라 드레싱의 목적과 방법은 서로 다릅니다. 예를 들어, 전통적인 연마재 연삭휠은 드레싱을 통해 무뎌진 연마 입자를 제거하여 절삭 능력을 회복하는 데 중점을 둡니다. 반면, 슈퍼 연마재 연삭휠은 형상 정밀도의 유지, 절삭 성능 향상 및 표면 막힘 방지에 더 중점을 둡니다.

또한 레진, 금속, 세라믹, 전해 도금 등 다양한 결합제에 따라 드레싱 방식에도 차이가 있습니다.

본 문서에서는 다양한 연삭휠의 드레싱 요구와 방법을 살펴보고, 드레싱 장비의 차이가 가공 품질에 미치는 영향을 분석하여, 독자들이 최적의 드레싱 전략을 선택하고 최고의 연마 효과를 얻을 수 있도록 도움을 주고자 합니다.

연삭휠 결합제 소개

레진 결합제

코드명: R

레진 결합제는 합성 레진 또는 천연 레진을 기반으로 하며, 연삭휠 및 연마 공구 제조에 널리 사용됩니다. 레진은 고속 회전에 대한 우수한 내성과 탄성을 가지고 있어 연삭 공정 중 높은 효율성과 유연성을 제공합니다. 이러한 결합제 특성은 조연마, 정밀 연마, 자유 연마 등 다양한 가공 방식에 특히 적합하며, 빠른 절삭과 고효율 재료 제거가 요구되는 작업에 매우 유리합니다.

세라믹 결합제

코드명: V

세라믹 결합제는 주로 점토, 장석, 석영 등을 원료로 하며, 이들 재료는 약 1200도의 고온에서 소결되어 단단한 구조를 형성합니다. 유리질 결합 소재로 제작되기 때문에 기공을 포함한 구조를 가지며, 이로 인해 연삭휠은 더욱 우수한 날카로움과 높은 가공 정밀도를 제공합니다. 세라믹 결합제는 탄성이 없기 때문에 고정밀 연마 가공에 더욱 적합합니다.

금속 결합제

코드명: M

금속 결합제는 금속 분말로 구성되며, 주요 유형으로는 청동 결합제와 전해 도금 결합제가 있습니다. 이 결합제는 연마입자를 강하게 유지할 수 있는 힘과 뛰어난 내구성을 지니며, 모든 결합제 중에서 수명이 가장 깁니다. 또한 형상을 잘 유지할 수 있어 높은 하중에도 견딜 수 있습니다. 따라서 텅스텐 카바이드와 같은 초경합금의 강력한 성형 가공에 적합하며, 세라믹, 유리, 석영, 석재, 사파이어, 실리콘 등과 같은 경질·취성 재료의 연마 가공에도 사용할 수 있습니다.

전해 도금 결합제

코드명: P

전해 도금 결합제는 도금 기술을 통해 연마재를 바인더에 고정하는 방식으로, 일반적으로 니켈이나 구리가 결합제로 사용됩니다. 이 결합제는 결합 강도가 비교적 높으며, 단층 또는 다층 연마입자를 도금 방식으로 바인더에 부착시키기 때문에 연삭휠의 수명은 가장 짧은 편입니다. 그러나 다이아몬드나 질화붕소(CBN)와 같은 초경질 소재 가공에 특히 적합합니다. 전해 도금 결합제의 특징은 고정밀과 최강의 절삭력으로, 고속 및 고정밀 연삭 작업에 자주 사용됩니다.

(참고 읽을거리: 연삭휠 성능의 핵심 요소-결합제)

전통 연삭휠 vs. 슈퍼 연마재 연삭휠의 드레싱 목적

Q. 왜 전통 연마재 연삭휠은 드레싱이 필요한가요?

A. 전통 연마재 연삭휠의 드레싱은 무뎌진 연마 입자를 제거하고 새로운 날카로운 입자를 노출시켜 연삭휠의 절삭 능력을 회복하기 위해 수행됩니다. 따라서 새 연삭휠을 설치한 직후나 일정 시간 사용한 후에는 정기적인 드레싱이 필요합니다.

Q. 왜 슈퍼 연마재 연삭휠도 드레싱이 필요한가요?

A. 슈퍼 연마재 연삭휠의 드레싱 목적은 완전히 다릅니다. 이는 연삭휠의 형상 정밀도를 유지하고 절삭 성능을 개선하며, 연마 입자 표면의 막힘을 방지하여 가공 품질의 안정성과 긴 수명을 확보하기 위함입니다.

결합제 종류에 따른 연삭휠 드레싱 방법

1. 레진 및 금속 결합제 CBN 연삭휠의 드레싱

레진 및 금속 결합제 CBN 연삭휠은 거의 두 단계의 드레싱 작업이 필요합니다.

• 1단계 – 드레싱: 연삭휠의 연삭면을 보정하여 원하는 형상과 평탄도를 확보합니다.
• 2단계 – 샤프닝: 연마재를 덮고 있는 결합제를 제거하여 연마 입자의 날카로운 모서리를 완전히 노출시킴으로써 연마 성능을 보장합니다.

이러한 드레싱 작업은 일반적으로 연삭휠이 연삭기에 장착된 후 수행됩니다.

※주의: 일부 연삭휠은 출고 전에 이미 드레싱과 샤프닝이 완료되어 바로 사용할 수 있도록 제공됩니다. 그러나 이러한 경우에는 고객의 연삭기 주축과 연삭휠 장착 콜릿이 정상 상태이며, 편심 오차가 극히 작아야 가공 정밀도를 확보할 수 있습니다.

(참고 읽을거리: 연마 가공에서 표면 거칠기를 어떻게 제어할 것인가? 표면 품질 향상 방법)

실제 사용 과정에서는 연삭휠의 형상을 유지하기 위해 적절한 시점에 드레싱과 샤프닝을 수행해야 가공 품질을 안정적으로 유지할 수 있습니다.

주의: 금속 결합제 연삭휠의 드레싱이 어려운 경우에는 공장으로 반송하여 표면 전해 처리를 통해 결합제를 제거하고 연마재를 노출시켜야 합니다.

2. 세라믹 결합제 연삭휠의 드레싱

세라믹 결합제 CBN 연삭휠은 결합제의 특성상, 최초 사용 시 또는 형상을 다시 성형할 필요가 있을 때 일반적으로 두 단계의 드레싱이 필요합니다.

그러나 대부분의 기공성 세라믹 결합제 CBN 연삭휠은 특수한 기공 구조 덕분에 연마 입자가 보다 쉽게 노출됩니다. 따라서 일부 경우에는 드레싱과 샤프닝 두 단계를 하나로 통합하여 한 번에 수행할 수 있으며, 이는 시간 절약과 작업 효율 향상에 도움이 됩니다.
※주의: 모든 기공성 세라믹 CBN 연삭휠이 단일 단계 드레싱만으로 충분한 것은 아닙니다. 실제 필요한 드레싱 단계 수는 연삭휠의 사양, 용도, 그리고 가공 대상 재료의 종류 등 다양한 요소에 따라 달라질 수 있습니다.

Q. 그렇다면 전해 도금 방식 연삭휠은 어떻게 드레싱해야 하나요?

전해 도금 방식 연삭휠은 드레싱과 샤프닝이 전혀 필요 없는 유일한 연삭휠입니다. 연마재는 바탕 금속 위에 아주 얇게 한 층만 도금되어 있기 때문에 드레싱을 하면 연마재가 전부 떨어져 나가 연삭휠을 사용할 수 없게 됩니다.

A. 연삭휠의 연마 입자가 심하게 탈락한 경우에는 재도금을 선택하거나 새 제품을 주문 제작할 수 있습니다. 그리고 재도금 시에는 입도를 변경하는 것도 가능합니다!

(참고 읽을거리: 현재 연삭휠 상태는 어떤가요 – 전해 도금 연삭휠 편)

Q. 연삭기를 사용하지 않고도 다른 장비로 드레싱할 수 있나요?

A. 가능합니다. 일반적으로 연삭기에서 직접 드레싱을 수행할 수 있지만, 경우에 따라 선반이나 전용 드레싱 장비를 사용하는 경우도 있습니다. 예를 들어, 선반 또는 특수 설계된 단일 기능 장비에서 드레싱을 수행할 수 있으며, 이러한 소형 장비는 기존 연삭기와 쉽게 연동하여 사용할 수 있습니다.

하지만 이러한 장비를 사용할 때는 주축의 편심 오차 등에 특별한 주의가 필요합니다. 만약 연삭휠 전용 드레싱 장비의 주축 편심이 너무 크거나, 연삭기 자체의 주축 정밀도가 떨어질 경우, 연삭휠의 정밀도에 악영향을 줄 수 있습니다.

결론

연삭휠의 드레싱은 연삭 가공의 정밀도와 효율성을 확보하기 위한 중요한 단계입니다. 연삭휠의 종류와 결합제에 따라 드레싱의 목적과 방식은 서로 다릅니다. 전통 연마재 연삭휠은 주로 무뎌진 연마 입자를 제거하여 절삭 성능을 회복하기 위해 드레싱을 수행하며, 슈퍼 연마재 연삭휠의 드레싱은 형상 정밀도를 유지하고 연마 성능을 향상시키며 막힘을 방지하기 위한 것입니다.

결합제의 종류에 따라서도 드레싱 방식은 달라집니다. 레진 및 금속 결합제 CBN 연삭휠은 일반적으로 드레싱과 샤프닝의 두 단계를 필요로 합니다. 반면, 세라믹 결합제 CBN 연삭휠은 기공 구조에 따라 단일 드레싱 단계로도 충분할 수 있습니다. 전해 도금 방식 연삭휠은 연마재 층이 매우 얇기 때문에 드레싱이 전혀 필요하지 않으며, 오히려 드레싱을 시도할 경우 연마재가 떨어져 휠을 사용할 수 없게 됩니다. 또한 드레싱 작업은 일반적으로 연삭기에서 수행되지만, 일부 경우에는 선반이나 전용 드레싱 장비를 사용할 수도 있습니다. 단, 어떤 장비를 사용하든 드레싱 후의 연삭휠이 최적의 연마 성능과 가공 품질을 유지할 수 있도록, 주축의 편심과 정밀도에 특히 유의해야 합니다.

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