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CBN 휠 정밀 연마에 대한 요구가 기하급수적으로 증가함에 따라, 2014년 이래로 사용량이 꾸준히 늘어나고 있다. 초경질 연마는 일반 연마보다 더 전문적이고 비용이 많이 드는 작업이다. 특정 형상과 기하학적 구조를 요구하는 고난도 작업의 경우, 표준 초경질 웨이블은 종종 해당 작업에 부적합하다.
왜 표준 웨이블이 부족한가
REZZ는 산업용 제조 분야의 까다로운 요구 사항을 충족하기 위해 맞춤형 다이아몬드 및 CBN 연마 웨이블을 개발하는 선두 주자이다. 이를 통해 고객사의 효율성과 정밀도를 높이는 동시에 총 소유 비용을 낮춘다. 왜 표준 웨이블이 부족한가? 표준 초경질 연마 웨이블은 ‘만능 도구’처럼 설계된다. 강철, 카바이드, 초합금 등 다양한 재료를 여러 가지 공정에서 가공할 수 있도록 일반적인 사양으로 제작된다. 그러나 ‘모든 사람에게 적합한 웨이블’은 어느 한 작업에도 최적의 성능을 제공하지 못하는 경우가 많다.
맞춤형 CBN 휠이 특수한 응용 분야를 해결하는 방식
슈퍼에이브레이시브 휠은 표준 연마 휠과 비교할 때 제조 시 형상이 고정되어 있다는 한계가 있다. 구매 후 사용자가 휠을 드레싱하거나 연마하는 데는 거의 여지가 없다. 형상을 변경하는 것은 매우 권장되지 않는데, 이는 고가의 다이아몬드 또는 CBN 그릿 층이 제거될 수 있기 때문이다. 이러한 설계 제약으로 인해 상용 슈퍼에이브레이시브 휠은 그릿 크기, 농도, 바인드 등에서 선택 폭이 제한적이다. 특수 응용 분야를 위한 맞춤형 CBN 휠: 맞춤화가 핵심이므로, 맞춤형 CBN 휠은 운영자에게 정확히 필요한 사양 — 즉 그릿 크기, 농도, 최적의 바인드 조성, 특정 재료 특성 — 을 제공한다.
사용자는 효율적으로 연마하고 절단하며 보통 더 날카로운 에지를 생성하는 각진 그릿을 선택할 수도 있고, 더 높은 압력을 견디며 마모에 강한 블록 모양 그릿을 선택할 수도 있다.
다른 결합 시스템은 휠이 스스로 날카로워지도록 하여 마모를 극대화하는 데 도움을 줄 수 있습니다(수지, 일반적으로 약 25%의 연마재를 함유). 또는 수명을 최대 10배까지 연장할 수 있습니다(유리질, 일반적으로 약 50%의 연마재를 함유). 표준 수지 결합 휠에서 맞춤형 유리질 공식 휠로 전환하는 데는 초기 비용이 더 들 수 있지만, 성능과 일관성, 공구 수명을 크게 향상시켜 보통 그 비용을 충분히 상쇄합니다.
맞춤화를 이끄는 기술
그들에게 맞춤형 유리질 연마 바퀴를 개발해 주었을 때, 바퀴 수명이 450퍼센트 증가했다”고 레즈 기술 이사인 데이비드 브이가 말한다. 이러한 바퀴는 표준 양산형 초경질 연마 제품과 비교해 상당한 이점을 제공한다. 양산형 제품은 구매 후 고객이 직접 성형해야 하지만, 이 바퀴는 설계자가 원하는 정확한 형상으로 제작할 수 있기 때문에 경쟁력이 훨씬 뛰어나다. 3D 프린팅은 새로운 가능성을 열어주는 혁신 기술 중 하나이다. 3D 프린팅 기술을 활용해 정밀 구조화된 유리질 CBN 연마 바퀴가 제작되었으며, 이 바퀴는 ‘표면 슬롯 형상 최적화, 내부 냉각 채널 및 다공성 조절을 통해 절삭 찌꺼기 흐름을 개선하고 연마력을 최소화’하도록 설계될 수 있다.”
플로리다 애틀랜틱 대학교 연구진이 최근 발표한 내경 연삭에 관한 연구에 따르면, 내경 연삭 공구의 내부 직경에 3D 프린팅 기술을 적용함으로써 ‘패턴화된 형상이 없는 휠에 비해 최대 40퍼센트 높은 절삭 속도를 달성했으며, 동시에 제거력이 증가하고 공정 안정성이 향상되었다’고 한다.
맞춤형 CBN 휠에 투자할 시기
다양한 형상과 배치 수량으로 여러 종류의 부품을 가공하는 대부분의 자동차 정비소(잡숍)에서는 맞춤형 휠 도입이 실용적이지 않다. 이들은 가공 재료를 너무 자주 바꾸기 때문에 맞춤 사양이 더 이상 효과적이지 않게 되며, 비용 면에서도 부담이 크다. 그러나 특정 부품을 한 번에 수천 개 생산하는 기업이라면, 맞춤형 휠을 위한 공정 최적화에 드는 노력과 비용이 타당한 투자가 된다.
기존 초경질 연마제 제품의 입자 크기 또는 농도, 혹은 결합제 종류와 등급을 조정하면 효율을 10퍼센트에서 20퍼센트까지 높일 수 있으며, 다른 종류의 휠로 전환할 경우 최대 100퍼센트까지 향상시킬 수 있다고 회사 측은 설명했다. “우리는 고객과 이러한 유형의 프로젝트를 매우 긴밀히 협력하며, 각 고객의 개별 요구 사항에 기반해 전반적인 최적 가치를 도모한다”고 데이비드가 설명했다. 맞춤형 CBN 휠은 정밀 연삭에 대한 수요 증가에 대응하는 해답으로, 제조업체가 성능을 최적화하기 위해 필요한 유연성을 제공한다.