와이어방전기를 이용한 캠(cam)형상 가공기

2009년 1학기 "제조실습"
이재경 교수님과 채희창 선생님의 지도하에...두둥.
드디어 기말과제에 다가가고 있다.

캠 형상만 "가공"하는데 큰 의미를 두었다...ㅠ_ㅠ
(본래는 우리 팀원들과 같이 캠형상 연구도 하려고 했지만 수학에서 좌절...)

아무튼 가공기는 아래의 사진으로~

아래는 3차원 모델링

1. 방전가공이란?
가공할 금속을 양극(+)으로 가공전극을 음극(-)으로 하여 절연성의 액에 넣고 전극에 전류를 가하여 펄스성 방전을 반복시키면 전자 충격에 의해 가공물 표면이 고온으로 되어 침식이온화 되는데 그 에너지를 이용한 가공 방법이다.

2. 방전가공기의 원리
방전은 전자나 중성입자의 이동에 기인하는 것이다. 전극간에 수십에서 수백볼트의 전압을 걸면 (-)전극에서 (+)전극을 향하여 전자가 튀어 나간다. 전자는 도중에 서로 충돌하면서 공기중의 기체입자와도 충돌을 일으키며 이때 전리작용이 발생하여 전자의 수가 늘어난다.
이 경향은 양극에 근접해 갈 수록 점점 높아져 가공물 틈새가 수 μ이 되면 전류밀도가 높은 전자가 흘러 피가공체의 한점을 때리게 되는 절연 파괴현상이 일어나는데 이러한 현상을 방전이라 한다. 이러한 방전력의 크기는 피가공체나 전극으로 보면 작은 것이지만 단위 면적당 충격으로는 매우 커서 피가공체의 절삭이 가능한 것이다.

3. 방전가공기의 장단점
<장 점>
1) 공작물이 전도성을 가지고 있으며 가공상에 제약을 받지 않는다.
2) 이형상을 비교적 좋은 정도로 가공할 수 있다.
3) 전극과 가공물에 기계적인 힘이 가해지지 않은 상태에서 가공이 된다.
4) 가공면이 균일하다. (면 거칠기 : 00.1-1.000n 정도 이내)
5) 가공확대 여유가 일정하고 고정밀도가 보장 된다.
6) 불가능한 제품이 거의 없다.
7) 가공표면의 열변질층, 두께가 균일하며 마무리 가공이 쉽게 된다.
8) 미세한 구멍이나 홈 가공이 가능하다. ( 00.1mm이상)
9) 가공성이 높고 계획성이 크다.
<단 점>
1) 가공에 필요한 전극이 준비 되어야 한다.
2) 전극 소재에 제한이 있다. (Cu, Gr, Ag-W, Cu-W)
3) 가공 도중에 소프트를 필요로 한다.
4) 일시적인 가공 속도는 느리다.
5) 가공액은 일반적으로 등유를 사용하므로 화재에 특히 주의를 요한다.(방전가공유를 사용 할수도 있음)
6) 가공 부위보다 가공액 표면이 최소 50m/m이상 높아야 하므로 가공액 채우는 시간동안은 가공을 해서는 안된다.(화재가 발생할 우려가 있슴)

[출처] 방전가공(와이어컷 방전가공) |작성자 띠리삐리띠

전주대학교 HUNIC 실습동에 비치된 와이어컷팅기

작업대

재료에서 형상을 절단

다양한 캠 형상(그래봐야 가공에 목적을 둔 실습..=_ =)

재료는 A6061 (알루미늄)

0.2mm로 chamfer를...그것도 손으로 사포 한장 들고...- _-ㅋ

묵은 때 벗긴 4형제..ㅋ

"4포"

마무리에 사용된 사포는 1200방

샌드페이퍼 [sand paper]

요약 종이 또는 천 등 유연한 소재의 겉면에 숫돌입자를 붙인 것. 본문 여러 등급의 산화알루미늄 따위를 바탕이 되는 종이나 천 등에 붙여 가공물의 표면을 갈고 다듬는 데 쓰는 연마제이다. 사포라고도 한다. 가공 현장에서는 사용빈도가 높아서 그냥 페이퍼라고 부르기도 한다. 종이 샌드페이퍼에는 방수성이 있는 것과 그렇지 않은 것이 있는데, 가공 현장에서 주로 쓰이는 것은 방수성이 있는 것이다. 숫돌입자의 입도(굵기의 정도)에 따라 샌드페이퍼 표면의 거친 정도가 표시되는데, 표면이 거칠수록 표시되는 숫자가 작아진다.

이제 축가공만 끝내면 프로젝트 마무리~☆
마무리 보고서는 추후에 올려볼테다~!