기계가공조립기능사 밀링 커터의 분류와 공구각 — 절삭공구 재료·절삭유 작용

절삭공구 재료를 선택할 때는 경도와 칩과의 친화력, 내마멸성, 고온에서의 경도 유지성, 가공성 및 경제성을 고려해야 한다고 한다. 칩이 공구에 달라붙는 친화력이 크면 공구가 빠르게 마모되므로 친화력이 적은 재료를 선호한다고 한다. 고온에서도 경도를 유지하지 못하면 절삭 중 공구 수명이 단축되므로 이 조건이 필수적이라고 한다.

밀링 커터의 재료로는 고경도와 내마모성이 뛰어난 초경 합금이 가장 널리 사용된다고 한다. 초경 합금은 텅스텐 카바이드 계열로 고속 절삭에서 날이 쉽게 무뎌지지 않으며 내열성이 좋아 밀링 커터에 적합하다고 한다. 산화알루미늄이나 니켈 등은 연삭재나 합금 원소로 쓰이나 커터 본체 재료로는 적합하지 않다고 한다.

특수한 경우에는 다이아몬드 공구가 가장 높은 경도와 내마멸성을 갖지만 철계 금속과 화학적으로 반응하여 철강 가공에는 적합하지 않고 비철금속의 정밀 절삭에 한정하여 사용된다고 한다. 이 점은 공구 재료의 화학적 특성과 가공 대상의 조합을 고려해야 함을 보여준다고 한다.

절삭유는 절삭 가공 시 냉각작용으로 열을 식히고 윤활작용으로 마찰을 줄이며 세척작용으로 칩을 제거하고 방청작용으로 녹을 방지한다고 한다. 절삭유는 부식을 일으키는 것이 아니라 오히려 부식을 억제하는 성분을 포함하는 경우가 많으므로 부식 작용은 절삭유의 역할과 무관하다고 한다.

밀링 가공에서는 상향절삭과 하향절삭의 차이를 이해해야 한다고 한다. 상향절삭은 절삭력이 가공물을 위로 들어 올리지 않으므로 백래시 제거장치가 필요하지 않고 공구 수명에 유리한 면이 있다고 한다. 하향절삭은 절삭력이 공작물을 당기는 성질이 있어 백래시 제거장치를 작동시켜 간극을 제거해야 하며 표면 거칠기가 좋은 장점이 있으나 고정 불안정을 유발할 수 있다고 한다.