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p 섬유강화 복합재료의 가공시 강화재가 공구마모에 미치는 영향. 공구마모 공구마모 측정은 섬유 함유량에 따라 1～10km의 절삭을 할 때 1km 마다 공구현미경으로 관찰·촬영하고 마지막 10km를 가공한 공구를 가지고 SEM 촬영을 하여 공구마모의 특성을 분석하였다. 결과 및 고찰 1. 사용된 공구가 다층코팅공구이기 때문에 마모에 의하여 벗겨진 다양한 코팅층을 볼 수 있다. 그러나 복합재료 가공시에는 절삭속도가 증가하여도 모재가 플라스틱이고 강화재가 고체윤활제 역할을 하기 때문에 높은 마찰력에 의한 열 발생이 상대적으로 금속절삭의 경우보다 높지 않다. 그러므로 절삭속도가 높아지더라도 절삭온도의 증가가 그다지 높아지는 것이 아니기 때문에 이로 인한 절삭날의 열연화현상이 일어나지 않는다. 3에서와 같이 절삭속도가 증가함에 따라 공구마모의 증가가 그리 높지 않고 때로는 감소하는 경우도 있다. (c) 30wt% Fig.zip cⅢ. 2 SEM micrographs of the flank wear with respect to fiber contents at  ......

 

 

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섬유강화 복합재료의 가공시 강화재가 공구마모에 미치는 영향 Down

 

섬유강화 복합재료의 가공시 강화재가 공구마모에 미치는 영향.hwp 자료문서.zip

 

cⅢ. 결과 및 고찰

 

1. 공구마모

공구마모 측정은 섬유 함유량에 따라 1～10km의 절삭을 할 때 1km 마다 공구현미경으로 관찰·촬영하고 마지막 10km를 가공한 공구를 가지고 SEM 촬영을 하여 공구마모의 특성을 분석하였다. Fig. 2에 섬유함유량에 따른 공구마모의 변화를 SEM 사진으로 나타냈다.

Fig. 2에 보인바와 같이 섬유강화 복합재료의 마모는 전형적인 연삭마모의 형태이기 때문에 섬유 함유량이 증가할 수록 플랭크마모가 증가함을 알 수 있다. 사용된 공구가 다층코팅공구이기 때문에 마모에 의하여 벗겨진 다양한 코팅층을 볼 수 있다.

Fig. 3에 섬유 함유량이 공구마모에 미치는 영향을 1000～4000rpm의 주축 회전수 변화에 따라 도시하였다. SEM으로 관찰한 바와 같이 섬유 함유량이 증가함에 따라 마모량이 절삭길이에 따라 증가함을 알 수 있다.

(c) 30wt%

Fig. 2 SEM micrographs of the flank wear with respect to fiber contents at spindle speed of 4000rpm. 보통 금속을 절삭할 때에는 절삭속도가 증가함에 따라 절삭온도가 높아지기 때문에 이로 인한 절삭날의 열연화현상이 일어난다. 따라서 절삭속도가 증가하게 되면 대체적으로 공구마모가(a) 10wt%(b) 20wt% 심해지게 된다. 그러나 복합재료 가공시에는 절삭속도가 증가하여도 모재가 플라스틱이고 강화재가 고체윤활제 역할을 하기 때문에 높은 마찰력에 의한 열 발생이 상대적으로 금속절삭의 경우보다 높지 않다. 그러므로 절삭속도가 높아지더라도 절삭온도의 증가가 그다지 높아지는 것이 아니기 때문에 이로 인한 절삭날의 열연화현상이 일어나지 않는다. 따라서 Fig. 3에서와 같이 절삭속도가 증가함에 따라 공구마모의 증가가 그리 높지 않고 때로는 감소하는 경우도 있다.

 

(d) 4000rpm

Fig. 3 The effect of fiber contents on the flank wear with respect to cutting length for each spindle speed.(c) 3000rpm(b) 2000rpm(a) 1000rpm

섬유강화 복합재료에서는 유리섬유에 의한 연삭작용으로 연삭마모가 주로 일어나는데 이와 같은 연삭마모에서는 속도가 증가함에 따라 마모량이 감소된다고 보고되고 있다(

 

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