가공 표면 마감: 각 공정에서 달성할 수 있는 것

가공 표면 마감은 절단 공정이 부품에 남기는 질감,손톱으로 느낄 수 있지만 일반적으로 측정 할 도구가 필요한 봉우리와 계곡의 미세한 패턴입니다. 밀봉면이 압력을 유지하는 방법,축이 회전 씰에서 살아남는 방법 및 부품 제작 비용을 결정합니다. 두 부품은 인쇄물에서 동일한 치수에 부딪 칠 수 있으며 Ra 3,2 µm 에서 한 부품을 돌리고 다른 한 부품을 Ra 0,4 µm 로 접지했기 때문에 여전히 똑같이 행동하지 않습니다. 이 가이드는 원인 및 제어 측면에 관한 것입니다: 어떤 프로세스가 어떤 마감을 유지하는지,기계에서 실제로 변경하는 5 가지 입력,절단하기 전에 회전 마감을 예측하는 간단한 공식,결함을 루트로 다시 읽는 방법.

“기계로 가공 표면 끝” 실제로 의미하는 것

표면 마감은 가공된 표면의 질감에 대한 광범위한 설명이며 세 가지 개별 구성 요소인 거칠기, 물결 모양 및 레이로 나뉩니다. 이를 혼합하는 것이 드로잉 콜아웃과 완성된 부품이 일치하지 않는 가장 일반적인 이유입니다. 일상적인 가공에서 이 단어는 일반적으로 거칠기를 의미하며 마이크로미터 단위의 Ra 값으로 보고됩니다: 절단면이 표면에 남기는 미세한 봉우리와 계곡.

• ✔거칠기미세한 간격의 표면 요철,절삭날이 직접 남긴 봉우리와 계곡. 이것은 기계공들이 보통 “표면 마감,”이라고 말할 때 의미하는 것이며 Ra 가보고하는 것입니다.
• ✔물결 모양진동, 편향 또는 뒤틀린 설정에서 더 거칠고 긴 파장 편차 부품은 매끄러운 표면 (낮은 거칠기) 이면서도 물결 모양일 수 있습니다.
• ✔누워가공 유형(회전면의 원형, 접지 또는 밀링 평면의 선형)에 따라 설정된 주요 표면 패턴의 방향입니다.

“표면 질감”은 세 가지 모두를 포괄하는 용어입니다; “표면 거칠기”는 그 자체로 거칠기 구성 요소입니다. 그만큼 ASME B46.1 표준은 Ra를 샘플링 길이에 걸쳐 평균선에서 측정된 프로파일의 절대 높이 편차의 산술 평균으로 공식적으로 정의합니다. 일반 용어: 표면이 중심 평면에서 위아래로 얼마나 멀리 벗어나는지를 평균하면 Ra를 얻습니다.

이 세 가지 요소가 함께 표면의 질감을 구성하고,표면 마감의 모든 유형은 단지 그들의 다른 혼합이다. 엔지니어는 거친 매개 변수,Ra, Rz 및 Rt,각각 하나의 숫자로 복잡한 프로파일을 줄이기 위해 다른 방법으로이 표면 형상을 설명합니다. 가공 부품의 일반적인 표면 마감은 거친에서 거울 밝은 범위이지만 모두 동일한 금속 표면 마감을 설명합니다: 파동과 간격 표면 불규칙성,표면의 작은 불규칙성과 칩이 남긴 표면의 불규칙성을 모두 포함하여 실제 표면이 완벽한 평면에서 얼마나 멀리 출발하는지.

숫자 읽기: Ra, Rz 및 공통 호출

Ra 는 안정적이고 측정하기 쉽기 때문에 인쇄물을 지배하지만 극한의 평균을 냅니다. Rz 는 여러 샘플링 길이에 걸쳐 가장 큰 피크에서 밸리까지의 높이의 평균을 캡처하고 단일 깊은 스크래치에 더 민감하여 밀봉 및 피로에 중요한 표면에 유용합니다. Rmax (또는 Rt) 는 평가에서 단일 최대 피크에서 밸리까지의 거리입니다. 표면은 Ra 를 통과 할 수 있으며 가끔 깊은 도구 자국이있을 때 Rz 에서 여전히 실패합니다.

Ra 는 거칠기 평균,공식적으로는 평균 선에서 표면 높이의 편차의 산술 평균이므로 평균 표면 거칠기라고도 합니다. 많은 작은 표면 높이 편차를 하나의 그림으로 합산하기 때문에 거칠기 프로파일이 매우 다른 두 표면은 동일한 Ra 를 공유할 수 있습니다. 따라서 단일 거칠기 프로파일 판독값은 전체 거칠기 매개변수 세트보다 작은 값을 알려주므로 중요한 도면은 Ra 를 Rz 또는 더 엄격한 매개변수와 쌍을 이룹니다. 표준 표면 거칠기 값은 고정된 척도로 클러스터되며 대부분의 콜아웃은 임의의 숫자가 아닌 이러한 거칠기 수준 중 하나를 선택합니다.

Ra 3.2 표면 마감이란 무엇입니까?

Ra 3,2 µm (125 µin 과 동일) 는 표준 “가공된” 마감으로,유능한 선삭 또는 밀링 패스가 여분의 마무리 작업 없이도 만들어내는 텍스처입니다. 희미하게 보이는 공구 자국을 지니고 있으며,만지면 매끄럽게 느껴지며,일반적인 가공 표면,마운팅 면,비밀링 기능의 기본값입니다. Ra 3,2 보다 미세한 것을 지정한다는 것은 여분의 패스,특수 툴링 또는 2 차 공정에 전념한다는 것을 의미하므로,기능이 더 나은 것을 요구하지 않는 한 Ra 3,2 는 비용 중립 기준선입니다.

변환 규칙: 1 µm ≈ 40 µin. 이 표면 거칠기 변환을 사용하면 어느 단위에서나 표면 거칠기 차트를 읽을 수 있습니다. RMS,CLA 및 Rt 열이 포함된 전체 Ra 표면 마감 차트와 표면 거칠기 비교 차트에 대해서는 당사 문서를 참조하십시오 표면 거칠기 측정 가이드.

엔지니어링 도면의 표면 마감 기호

끝 요구는 문장이 아니라 상징으로 상점에 도달합니다. 그것의 기본 상징은 그것이 통제하는 표면에 앉아있는 체크 마크입니다. 세 가지 변형은 의미를 바꿉니다:

• ✔일반 체크 표시, 표면 질감 요구 사항, 허용되는 모든 프로세스.
• ✔수평 막대로 체크 표시, 재료 제거(가공)가 가능합니다 필수.
• ✔원으로 체크 표시, 물자 제거는 입니다 금지되어 (주조된 대로/형성된 대로 표면을 그대로 두십시오).

이러한 표면 거칠기 기호 (표면 텍스처 기호로도 작성됨) 는 표면 마감 매개변수,값, 컷오프 및 레이를 하나의 표시로 포장합니다. Ra 값은 기호의 왼쪽 상단에 위치합니다; 샘플링 (컷오프) 길이와 레이 방향 기호는 아래와 오른쪽에 추가될 수 있습니다. 레이 기호는 패턴이 실행되어야 하는 방법을 알려줍니다: = 평행, ⊥ 수직의, X 교차, M 다방향, C 원형, R 방사형. 모션에 대한 스크래치 방향이 누출 및 마모를 변경하는 씰 및 슬라이딩 부품에 중요한 레이입니다.

각 가공 공정이 유지할 수 있는 마무리

피드와 속도의 조정보다 한 가지 사실이 더 중요합니다: 과정은 바닥을 설정합니다. 황삭 패스를 거울에 맞출 수 없고, 한 지점을 지나면 더 미세한 Ra로 가는 유일한 방법은 다른 작업입니다. 선삭, 밀링, 연삭 및 EDM 기계의 제작자로서 먼저 공정 브래킷을 설정한 다음 그 내부에서 최적화합니다. 아래 표는 다음과 같습니다 프로세스-Ra 창 — 실험실 최상의 사례가 아니라 생산 시 각 작업이 무엇을 보유하는지에 대한 현실적인 이중 단위 맵입니다.

각 유형의 가공은 고유의 서명을 남깁니다: 회전 된 부분은 원형 레이를 보여주고 밀링 된 부분은 선형 표시를 보여 주며 방전 가공 (EDM) 은 균일 한 무광택을 남깁니다. 이러한 가공 된 표면 마감은 절단 또는 침식 메커니즘과 최종 패스,거칠고 반 마무리,그 다음 마무리 전에 가공 단계의 제품입니다. 마무리 패스에서 CNC 가공 된 표면은 황삭 후 남은 동일한 CNC 가공 표면보다 훨씬 부드럽습니다. 가공 표면 마무리 차트로 위의 Process-to-Ra 창 읽기: 도달 할 수있는 공정에 원하는 표면 마감을 일치시킨 다음 해당 창 내부에서 최적화하십시오.

출처: 엔지니어링 핸드북 및 표준 관행과 대조되는 프로세스 밴드. 연삭은 생산 시 Ra 3~6μin에 도달할 수 있으므로 일반적으로 Ra 0.8μm 미만의 모든 것이 이동됩니다 연삭 장비 선반이나 밀에 쫓기는 것 보다는.

“우리가 보는 대부분의 ‘나쁜 마무리’ 티켓은 전혀 피드와 속도의 문제가 아니며, 부품은 선삭 작업에서 연삭 클래스 번호를 유지하도록 요청 받았습니다. Ra의 프로세스를 먼저 선택하세요; 매개변수는 해당 창 내부에서만 미세 조정됩니다.”

ANTISHICNC 도는 & 가는 기술설계 팀

표면 마감을 제어하는 5개의 레버

올바른 프로세스 창에 들어가면 다섯 개의 입력이 실제 Ra 를 결정합니다. 우리는 이것을 the 라고 부릅니다 5 레버 마무리 제어 모델처음 두 개는 회전하거나 밀링된 표면에서 대부분의 작업을 수행하기 때문에 순서대로 당깁니다.

레버 1과 2는 간단한 형상으로 연결되어 있으며 스핀들이 회전하기 전에 회전된 마감을 예측할 수 있습니다.

그 동일한 기하학은 와이퍼 삽입을 설명합니다. 와이퍼는 코 반경을 바로 지나서 작은 평지를 갈기 때문에 더 높은 급식에 남겨진 자국은 매끄럽게 닦아 지므로 급식을 두 배로하고 마무리를 유지할 수 있습니다. 그 절충안은 실제적이고 문서화되어 있습니다: 더 큰 유효 반경을 가진 터닝 인서트는 “최고의 표면 품질을 생산”하지만 “절단력을 증가,”당 구글 특허 EP1631410A1, 따라서 엄격한 설정이 필요합니다. 속도와 피드가 더 큰 그림에 맞는 위치에 대해서는 다음을 참조하세요 피드 및 속도 가이드.

표면 마감을 개선하는 방법: 작업 순서

표면 마감은 운이나 단순히 기계의 속도를 늦추는 것만으로는 개선되지 않습니다. 정의된 레버 세트 — 가장자리 상태,피드 및 노즈 반경,마무리 전략,절단 속도 및 강성 —에 반응하며 이를 조정하는 순서에 따라 숫자에 도달하는 속도가 결정됩니다. 아래 순서는 부품이 거칠게 돌아올 때 작업자에게 건네주는 순서로,습관이 아닌 효과에 따라 순위가 매겨집니다.

가공에서 더 나은 표면 마감을 얻는 방법은 무엇입니까?

모든 것을 한꺼번에 바꾸지 않고 효과의 순서로 레버를 작동시킵니다. 회전 또는 밀링 된 부품에서 가장 빠른 이득은 절삭날과 피드-코-반경 관계,그리고 마무리 패스,그리고 속도와 냉각수에서 나옵니다. 다음은 숫자를 쫓는 작업자에게 건네주는 순서입니다.

목표는 낭비한 통행 없이 원한 지상 끝을 만나는 매끄러운 표면입니다; 부속 필요 보다는 소밀 수준의 거칠기를 쫓는 것은 단지 비용을 추가합니다. 통제되는 대학 맷돌로 가는 실험은 지상 거칠기 궤도 급식을 직접 확인합니다 (6061 알루미늄에 대한 Clemson University 연구), 그래서 피드는 먼저 크기를 결정하는 레버입니다. 하나의 반 직관적 인주의: 피드를 굶어 버리는 것이 항상 도움이되는 것은 아닙니다. 실무자는 실제 마무리 피드 (대략 0,15 mm/rev) 아래로 떨어지면 마무리를 할 수 있다고보고합니다 더 나쁜, 가장자리가 깨끗하게 전단되기보다는 문지르고 번지기 시작하기 때문입니다.

왜 마무리가 잘못 되었습니까: 6 가지 일반적인 원인과 수정 사항

대부분의 마감 결함은 추측 대신 표면을 읽으면 원인을 알립니다. 찢어진 가장자리,일반적인 파도,밝게 끌린 얼룩 — 각 패턴은 하나의 지배적인 변수를 다시 가리킵니다. 를 사용합니다 6-증상 마무리 결함 디코더 아래: 부분에 보이는 것을 증상과 일치시키고 일반적인 원인을 찾은 다음 다른 것을 건드리기 전에 해당 단일 변수를 변경하십시오.

기능에 일치 끝: 얼마나 단단한가 충분히 단단한가?

많은 도면에서 가장 비싼 라인은 지나치게 단단한 마감 콜아웃입니다. 더 단단한 Ra 는 무료가 아닙니다: Ra 3,2 에서 Ra 0,8 µm 로 가는 것은 일반적으로 가공 비용에 대략 2–4×를 추가하는 것으로 인용되는데,여분의 마감 패스,특수 툴링 및 더 엄격한 검사에 매개변수와 기호 규칙을 사용하여 기능 요구 사항을 더 세밀하지 않게 마감하도록 지정합니다 ISO 21920 따라서 콜아웃은 모든 상점에 동일한 의미를 갖습니다.

다른 부분 역할은 다른 표면 거칠기를 필요로 하고,표면 거칠기의 다른 수준은 아주 다른 비용을 나릅니다. 때때로 더 거친 끝은 적당한 외침입니다: 광택이 없는 공단 끝 (광택이 있는 것이 아니라 고의적인 공단 끝) 는 기능을 위해 보다는 오히려 외관을 위해 지정되거나 취급 표를 숨기기 위하여 지정될지도 모릅니다. 이 끝 변이는 정확하게 왜 1 개의 분대가 1 개의 담요 급료 대신에 몇몇 외침을 나르는지 입니다.

실용적인 규칙: 필요한 기능의 이름을 지정할 수 없는 경우 Ra 1.6 µm 아래에 지정하지 마십시오. 각 기능에 적합한 표면 마감을 지정하고 가장 빡빡한 콜아웃을 최종 표면 마감으로 처리하여 마지막으로 일정을 잡으며 재료가 아닌 정밀 가공 시간이 지나치게 빡빡한 숫자 구매라는 점을 기억하십시오. 첫 번째 기사 검사에서 논쟁하는 것보다 도면에서 일치 완료-기능 결정이 더 저렴합니다. 아웃소싱 부품의 경우 문의 zhenling 의 정밀 CNC 가공 해당 기능별 마감 콜아웃과 검사 기준을 도면에 첨부해야 하므로 견적 및 첫 번째 기사 검토에서는 동일한 요구 사항을 사용합니다.

지정한 마침을 확인합니다

두 개의 수표가 대부분의 상점을 덮습니다. A 표면 비교기 (알려진 Ra 등급에 가공된 참조 쿠폰 세트) 는 작업자가 초 단위로 시각 및 손톱으로 마감을 판단할 수 있게 하며, 바닥에서 go/no-go 에 대해 괜찮습니다. A 스타일러스 프로파일로미터 표면을 가로질러 미세한 팁을 드래그하고 정의된 컷오프 길이에 대해 추적 가능한 Ra/Rz 를 보고합니다. 이는 검사 기록과 꽉 끼는 콜아웃에 필요한 것입니다. 거칠기 측정은 표면을 숫자로 바꿉니다: 계측기는 측정된 표면에서 표면 거칠기를 측정하여 표면 프로파일을 추적하여 표면 거칠기 측정을 반복할 수 있습니다. 부품 표면과 그 거칠기 사양을 올바른 계측기에 일치시키고,잘못된 컷오프가 통과 부품을 실패로 보고할 수 있기 때문에 기능에 맞게 컷오프를 선택합니다. 전체 방법,계측기 및 Ra-versus-Rz 세부 정보는 전용 가이드를 참조하세요 표면 거칠기를 측정하는 방법.

가공 표면 마감 요구 사항이 향하는 곳

두 교대 근무는 지금 행동할 가치가 있습니다. 첫째,통치 기준이 바뀌고 있습니다: ISO 21920-2:2021은 ISO 4287/4288을 대체합니다, 는,오랜 프로필-매개변수 표준,그리고 Part 1 은 ISO 1302 의 심볼로지를 흡수한다 (표면 계측 가이드). 구매자를 위한 실제 결과: 2026년 도면과 2015년 도면의 “Ra 0.8”은 샘플링 및 평가에 대한 다양한 정의를 참조할 수 있으며, 견적을 내거나 검사하기 전에 콜아웃이 어떤 표준에 구축되었는지 확인할 수 있습니다.

둘째, 마감 아래의 공정 경제성이 움직이고 있습니다. 경질 선삭은 Ra 0.2 – 0.4 µm에 도달하기 위해 경화 (> 45 HRC) 부품의 연삭 대신 슬러지를 연삭하는 대신 재활용 가능한 칩을 만들고 사이클 시간을 줄일 수 있기 때문에 점점 더 많이 사용되고 있습니다 (생산 가공). 그것은 연삭,연삭, 호닝 및 랩핑이 여전히 대략 Ra 0,1 µm 이하의 모든 것을 소유하는 것을 은퇴시키지 않지만,어떤 기계가 중간 미세 밴드에 대한 작업을 얻는 지 변경합니다. 서브 마이크론 마감에 대한 기능을 지정하거나 구매하는 경우 결정은 더 이상 자동으로 “연삭”되지 않습니다. 프로세스를 Ra 에 일치시킵니다 그리고 경도, 그리고 열심히 도는 장식새김이 향상하는 때 그것을 다시 방문하십시오.

자주 묻는 질문