비철금속및비금속재료의 효율적가공을위한 Compax* Diamond 공구소재
비철금속및비금속재료의효율적가공을위한 Compax* Diamond 공구소재 Diamond Innovations에서는고품질의다이아몬드소결체인 Compax* 공구소재를생산하고있습니다. 1972년에소개된다결정다이아몬드 (PCD) 는지금까지비금속과비철금속재료의절삭가공에널리사용되고있습니다. 또한여러응용분야에서최고의생산성을발휘할수있도록, 절삭공구제조사에여러가지의형상과크기, 재종, 그리고주문제작형으로공급이되어왔습니다. 다결정다이아몬드 Compax* 공구소재는고품질미립다이아몬드를고온고압공정을이용하여초경기층과견고하게결합하도록소결된제품입니다. Courtesy: Walter Kieninger GmbH, Germany 최고의생산성을위한 Compax* 다이아몬드재종별특성및용도 1600 재종의미세구조 1300 재종의미세구조 1500 재종의미세구조 1800 재종의미세구조 평균입도 4 µm 다이아몬드체적함유량 90% 광택 / 무광택처리다이아몬드표면 전도체 뛰어난표면조도가요구되는분야 알루미늄합금 동합금 귀금속 목재복합체 플라스틱류 우수한인선및내치핑성 높은내마모성 적절한내충격강도 최상의표면조도 우수한연삭성 평균입도 5 µm 92% 의다이아몬드체적함유량 광택 / 무광택처리다이아몬드표면 전도체 우수한내마모성이요구되는분야에적용 < 14% Si 의알루미늄합금 동합금 흑연또는흑연복합체. 합성목재 반소결세라믹, 초경합금 우수한인선 우수한내마모성 적절한내충격강도 우수한표면조도 25 µm 의평균입도 94% 의다이아몬드체적함유량 광택 / 무광택처리다이아몬드표면 전도체 우수한내충격강도가요구되는황절삭, 단속가공분야 >14% SI 의알루미늄합금 금속복합체 이종금속접합재 ( 알루미늄 / 주철 ) 소결세라믹과초경합금 기타내마모재료 뛰어난공구수명 최상의내마모성 높은내충격강도 양호한표면조도 평균입도 25 µm / 4 µm 2 상의결합 95% 의다이아몬드체적함유량 광택 / 무광택처리다이아몬드표면 전도체 우수한내충격강도가요구되는황절삭, 단속가공분야 금속복합체 (Duralcan**) >14% SI 의알루미늄합금 유리섬유 유리섬유강화보드 강화목재 최상의내마모성 우수한내충격성 우수한표면조도 최고의공구수명 2
Compax 다이아몬드공구소재의장점들 Compax 다이아몬드의다이아몬드층은높은경도및내마모성, 낮은마찰계수, 그리고단결정다이아몬드의강도가초경합금기저의충격강도와함께결합되도록설계되어있습니다. 초경합금기저는다이아몬드층을견고하게지지하여 Compax 공구소재의내충격강도를향상시켜주며, 또한공구제작시샹크와용접성능을향상시켜줍니다. 다결정 Compax 다이아몬드공구소재는비철금속과비금속의절삭가공에가장널리사용되고있으며, 다결정다이아몬드공구소재는전체생산비용중가공비용의획기적절감과동시에제품품질을향상시켜주어세계산업계의표준이되었습니다. 높은재료제거율은가공시간을단축시켜주며, 생산성을증가시킵니다. 종래의절삭공구에비해서절삭속도와이송을획기적으로빠르게할수있습니다. 우수한표면조도와치수공차는제품품질을획기적으로향상시켜불량율을감소시켜줍니다. 긴공구수명은기계가동율을높여주며, 새로운장비의투자없이도획기적인생산성향상을제공합니다. 추전절삭조건 피삭재 가공구분 Compax 절삭속도 이송율 절삭깊이 재종 m/min mm/rev mm 알루미늄합금 4-8% Si 선삭 1300/1500/1800 900-3500 0.1-0.4 0.1-4.0 밀링 1000-5000 0.1-0.3 mm/insert 0.1-3.0 9-14% Si 선삭 1300/1500/1800 600-2400 0.1-0.4 0.1-4.0 밀링 700-3000 0.1-0.3 mm/insert 0.1-3.0 >13% Si 선삭 1300/1500/1800 300-700 0.1-0.4 0.1-4.0 밀링 400-900 0.1-0.3 mm/insert 0.1-3.0 금속복합체 A1/10-20% SiC 선삭 / 밀링 1500/1800 300-600 0.1-0.4 0.2-1.5 동합금 구리, 아연, 황동 선삭 / 밀링 1600/1300 400-1260 0.03-0.3 0.05-2.0 선삭 / 밀링 1800 400-1200 0.05-0.3 0.05-2.0 초경합금 <16% Co 1) 반소결초경 선삭 1300/1500 30-100 0.1-0.4 0.2-1.0 선삭 1800 100-200 0.1-0.4 0.1-1.0 소결세라믹 선삭 1300/1500 20-40 0.1-0.25 0.1-0.5 선삭 1800 20-40 0.1-0.25 0.1-1.0 세라믹반소결세라믹 선삭 1300/1500 70-100 0.1-0.4 0.2-1.0 선삭 1800 70-200 0.1-0.4 0.1-1.0 소결세라믹 선삭 1300/1500 50-80 0.1-0.25 0.1-0.5 목재 윤곽가공 1600/1300 1000-3650 0.1-0.4 0.1-4.0 절단 1300/1500 1500-4000 0.5-6.0 1.0-200 윤곽가공 / 절단 1800 1000-4000 0.1-0.4 0.1-3.0 플라스틱 / 복합체탄소 / 흑연 선삭 / 밀링 1600/1300 300-2000 0.05-0.3 0.1-3.0 유리섬유 / 강화플라스틱 선삭 / 밀링 1600/1300 200-1000 0.05-0.5 0.1-3.0 유리섬유 / 흑연 선삭 / 밀링 1800 300-1000 0.1-0.4 0.1-3.0 1) 16% 이상의 Co 를함유한소결초경합금의경우 Diamond Innovations 의 BZN*6000 사용을추천합니다. 3
Compax* 공구소재의적용사례 알루미늄피스톤의외경선삭 Compax 1500 가공조건 피삭재 390 Al (GD-Al Si 17) 공구 CPG-424 (CCMW 12 03 16) Compax 1500 소재 절삭조건 절삭속도 : 730 m/min 이송속도 : 0.2 mm/rev 절삭깊이 : 0.25 mm 절삭유 절삭모드 결과 에멀전 연속가공 8,000 피스톤 / 날 알루미늄피스톤의홈선삭 Compax 1300 가공조건피삭재 390 Al (GD-Al Si 17) 공구 3 grooving Inserts/set Compax 1300 소재절삭조건절삭속도 : 370 m/min 이송속도 : 0.2 mm/rev 절삭깊이 : 0.45 mm/rev 절삭유에멀전결과 10,000 피스톤 /set 알루미늄실린더헤드면의밀링 Compax 1300 가공조건피삭재공구절삭조건절삭깊이절삭유결과 GK-Al Si9Cu3 Ø 250mm 커터 Compax 1500 소재 18 날장착 절삭속도 : 3500 m/min 이송속도 : 0.15 mm/ 날주축속도 : 4460 rev/min 0.5 mm 에멀전 40,000 헤드 /set 유리섬유강화플라스틱복합체의홈 / 자리파기 Compax 1300 가공조건피삭재공구절삭조건 유리섬유강화플라스틱 40 Vol% 의유리섬유함유 Ø 6mm, Ø 8mm 엔드밀, 2날 Compax 1300 소재절삭속도 : 850 m/min, 1,230 m/min 이송속도 : 0.065 mm/rev, 0.05mm/rev 주축속도 : 45000 rev/min. 4 결과 Compax 1300 소재 800 parts/ 날초경합금 60-80parts/ 날
Compax 다이아몬드공구소재 - 형상및규격 = 표준품 S = 주문제작품 형상규격 (mm) 재종 각도 (kº) / 형상직경 (d) 두께 (t) 1500 1300 1600 1800 원형 360º 360R 8.1 3.2 S S S 360R 58.0 1.6-2.0/3.2 360R 58.0 1.6 (1) n/a n/a n/a 0.3 mm PCD Layer (1) 반원형 180 180P 8.1 1.6 S S 180P 9.5 1.6 S S 180P 13.2 1.6 S 부채꼴형 90 90P 3.9 1.6 S S S 90P 6.5 1.6 S 삼각형각도 (kº)/ 형상길이 (l) 두께 (t) 90º 90T 4.0 1.6 S S 90T 5.0 1.6 S 90T 6.5 1.6 S S 90T 7.5 1.6 S S 80º 80T 5.0 1.6 S S 60º 60T 4.0 1.6 S S S 60T 5.0 1.6 S S 60T 7.0 1.6 S S 55º 55T 5.0 1.6 S S 35º 35T 7.0 1.6 S S 사각형길이 (l)/ 형상폭 (w) 두께 (t) L 6.0L 3.0 1.6 S S S S 6.0L 4.3 1.6 S S S S 6.5L 5.5 1.6 S S S 8.0L 5.0 1.6 S S S S 9.0L 9.0 1.6 S S S S 10.0L 3.0 1.6 S S S 11.5L 2.5 3.2 S S S 13.0L 3.0 1.6 S S 모든치수단위는 mm 이며, 치수공차는길이 (l) 와폭 (w) 에대하여 ±0.15 mm, 직경 (d) 은 ±0.1 mm, 두께 (t) 는 ±0.05 mm 이며, 다이아몬드층의공칭두께는 0.5mm 입니다. 다이아몬드표면에폴리싱처리된소재는재종표기뒤에기호 P 가첨부되며, 주문시에는자세한규격과재종을지정하여주십시오. 예 : 360R58.0/1.6-13 or 90T5.0/1.6-13P (13 = 1300, 15 = 1500, 16 = 1600, 18=1800) (1) 360R58.0/1.6=13P 0.3 mm PCD Layer 기타형상및규격의제품도주문제작이가능합니다. 5
가혹한조건의응용을위한특수다이아몬드입자구조의 Compax* 1800 Diamond 공구소재 Diamond Innovations에서는 2상의다이아몬드입자가결합된신제품을개발하였습니다. Compax*1800은다결정다이아몬드가초경합금기저위에견고히결합된매우높은내마모성을보유한재종입니다. Compax 1800은특별히설계된 2가지크기의다결정다이아몬드가높은밀도로분포되어있는구조이며, 비철금속및비금속의가혹한조건의가공에서도최상의내마모성을유지하도록설계된혁신적인공구소재입니다. Compax1800은현장시험에서기존 PCD 대비 2배이상의수명향상을나타내었습니다. Grade 1800 Bimodal grain size 25 µm / 4 µm Electrically conductive Compax* 제품군중가장높은내마모성을보유한제품 200 % 뛰어난내마모성 적용분야 경쟁사내마모 PCD 재종대비상대성능 입자강화복합재선삭 (Duralcan**) 175% 고 Si 함유 Al 복합재밀링 150% 휠드레싱공구 130% 유리섬유가공 200% 고밀도섬유합판절단 120% Al 2 O 3 강화마루가공 130% 최상의내마모성보유 우수한내충격강도 우수한표면조도 최고의공구수명 상대수명 160 % 190 % 120 % 80 % 100 % 40 % 0 % 경쟁사제품 Compax 1800 Compax 1800은공구수명의획기적인향상을제공합니다. 6 ** Trademark of DuPont
Compax 다이아몬드공구소재의물리적특성 특성 Compax 다이아몬드재종입도증가에의한효과 1600 1300 1500 1800 압축강도 (GPa) 7.5 7.5 7.5 7.5 일정 탄성계수 (GPa) 850 950 1100 1150 증가 항절력 (GPa) 1.7 1.4 0.85 0.90 감소 열전도율 (W/mkº) 500 525 600 600 증가 전기저항 (ohm-mx 10 2 ) 1.5 2.0 4.0 4.5 증가 밀도 (g/cc) 4.1 4.0 3.9 4.0 감소 누프경도 (kg/mm 2 ) 4000 4000 4000 4000 일정 내마모성과내충격성은입도크기에비례하여증가합니다. 인선처리와적용안내 대부분의경우가능한한 Sharp Edge 사용을권장합니다. 심한단속이나황절삭에는인선에 ~0.025mm 호닝처리하여사용하십시오. 대부분의경우 0 또는 5-8 의경사각과 10-13 의여유각이권장됩니다. 고경사각 (15-20 ) 과고여유각 (20-25 ) 을적용하지마십시오. 이는단속또는황절삭시인선파손의원인이됩니다. 10-15 의경사각은동합금이나플라스틱가공시 Burr 발생을최소화시킵니다. 소결초경합금이나세라믹가공에는 0 또는 3 ~ 5 음의경사각을적용하십시오. 충분한동력과속도가가능한강성있는기계에서최고의성능을발휘합니다. 원활한절삭칩제거목적을제외하고는일반적으로건식가공이권장됩니다. Diamond Innovations 의품질관리시스템은 ISO9002 의인증을득하였습니다. 보다편리한온 - 라인주문과견적은 www.abrasivesnet.com 으로 7
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