가공 재료
가공 전에는 공구 선택과 기계 조작 숙련도뿐만 아니라, 가공 대상 재료에 대한 충분한 이해가 매우 중요합니다. 아래에서는 가공 재료를 몇 가지 분류로 나누어 소개합니다:
금속 재료
강철 재료
강철 재료의 특성:
- 열처리를 통해 재료의 성질을 변경할 수 있음
- 담금질: 경화시키기 위함
- 뜨임: 인성을 높이기 위함
- 풀림: 연화 또는 내부 응력 제거
- 정상화: 표준 상태로 복원하기 위함
- 외력에 대한 강도가 우수함
- 순철은 너무 부드러워 탄소를 첨가하여 경도를 증가시킴
강철 재료의 종류:
- 탄소강–철+ 다섯 원소-탄소C-필수 원소이며 강도와 경도의 주요 원천
-규소si-실리콘이라고도 하며 탄성을 향상시킴
-망간Mn-인성을 향상시킴
-인p(유해 성분)
-유황S(유해 성분)
- 합금강 – 탄소강 + 크롬(Cr), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W) 등
-종류-스테인리스강(SUS)-크롬과 산소가 결합해 치밀한 산화막을 형성하여 금속을 감싸 녹 방지 효과를 냄
-합금 공구강 SKS, SKD, SKT
고속 공구강 SKH,SKsteel 는 일본어로 공구를 의미
-고속 공구강 SKH H(high-speed)
-SKD D 금형용 / SKT T 단조용 / SKS S 특수용
- 초경합금 – 경도 HRC 68 이상
-텅스텐 카바이드, 코발트, 티타늄 카바이드 결합 소결
-단점 인성이 강철 재료의 절반 이하이며 충격 저항도 매우 낮고 가격이 높음
-장점 우수한 내마모성과 고온에서도 경도가 감소하지 않으며, 합금 공구강과 고속 공구강보다 단기간 가공에 유리
비강철 재료
–알루미늄 A+숫자 (Aluminium): 무게가 철의 1/3에 불과하며 내식성이 뛰어나고, 양극 산화 처리로 인공 피막을 형성 가능, 전도율은 은과 구리 다음으로 높음
–구리 C+숫자 (Copper): 전도성 및 열전도성이 가장 우수하며, 인류가 최초로 얻은 금속, 열전도성은 강철보다 우수하나 200도 이상에서 연화됨
–티타늄: 무게는 철의 절반 정도이지만 강도는 철과 같으며 알레르기 반응을 일으키지 않고, 바닷물에도 부식되지 않는 내식성을 지님. ‘가볍고 강하며 녹슬지 않는’ 금속으로 불림. 단점은 열전도율이 낮아 가공 시 발생하는 열이 잘 발산되지 않아 절삭 공구 마모가 심함. 그러나 이에 대한 해결책이 개발 중이며 향후 극복 가능성이 큼
–마그네슘-알루미늄은 2.7, 마그네슘은 1.7로 무게가 매우 가벼워 노트북이나 고급 카메라 내부 케이스 제작에 자주 사용됨
비금속 재료
플라스틱 P:일반적으로 사용되는 재료로는 PE폴리에틸렌, PP폴리프로필렌, PVC폴리염화비닐, 그리고 자유도가 높은 테플론이 있습니다.
고무
세라믹: 단단하고 녹슬지 않으나, 취성이 강하고 쉽게 깨지는 단점이 있습니다.
유리
특수 재료
독자적으로 개발된 재료 또는 두 가지 이상의 서로 다른 재료가 화학적 또는 물리적 반응을 통해 구성된 복합 재료입니다. 예를 들어, 항공 산업에서 사용하는 탄소 섬유 강화 고무는 탄소 섬유와 플라스틱으로 이루어져 있습니다.