아래는 엔드밀 재질에 대한 자료로써
100% 인터넷 펌 자료를 정리한 것입니다.^^
근데 일반 사용자입장에서는 이런것까지 알필요는 없을 것 같습니다.
다만, 고속도강과 초경의 차이에 대해서만 대략적으로 알면 될 것 같네요.
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초경합금(cemented carbides, hard metal, 超硬合金)
출처: http://cafe.naver.com/homecolony/214
초경합금은 주성분인 탄화텅스텐(WC)에 티타늄(Ti), 탄탈(Ta) 등의 탄화물 분말을 Co 또는 Ni 분말과 혼합하여 1400℃ 이상의 고온에서 압축 성형하여 소결(sintering)시킨 합금이다. 초경합금의 특징은 경도가 높고, 고온에 서도 경도 저하 폭이 크지 않으며, 압축강도가 강에 비하여 월등히 높은 특성을 갖는다. 절삭 용도의 재종에는 강적삭용인 P계열, 주철 절삭용인 K계열, 강 및 내열강, 특수 주철 절삭용인 M계열 외에 초미립자 초경합금의 재종 및 용도를 표에 제시하였다.
코티드 초경합금코티드 초경합금은 초경합금의 모재에 TiC, TiN, TiCN, Al2O3 등을 코팅한 것으로, 최근에는 초경합금 및 서멧뿐만 아니라 고속도강에도 코팅하여 사용함으로써 용도가 더욱 넓어지고 있다. 코팅하는 방법에는 CVD(Chemical Vapor Deposition : 화학적 증착법)와 PVD(Physical Vapor Deposition : 물리적 증착법)의 두 가지로 구분된다. CVD 법은 모재 위에 기체를 고온에서 화학반응 시켜 TiC, TiN, 등을 코팅하는 방법이고, PVD법은 모재 위에 기화된 원자를 물리적으로 가속시켜 TiN, TiCN 등을 진공상태의 낮은 온도에서 증착하는 것이다.
탄화텅스텐[tungsten carbide] [네이버 지식백과] 탄화텅스텐 [tungsten carbide]
미세한 입방형의 결정을 갖는 강회색의 분말로써 그 분자식은 WC로 표시된다. 비중 16, 모스경도 9.8~9.9로써 거의 다이아몬드에 가까운 경도를 갖고 있다. 녹는점은 약 3000℃이나 강열(強熱)하면 분해해서 W2C와 C로 된다. 백열 텅크스텐을 메탄가스 또는 탄화수소 증기로 탄화해서 만든 것으로, 동시에 W2C, W3C, W3C4도 된다. 이것은 그대로 연마제로 해서 사용하는 것도 있으나 그 분말에 소량의 Co 기타 결합제를 가하여 압축 성형한 후 가열 소결해서 초경공구재로 사용하는 것이 많다. 탄화텅크스텐으로 만든 초경공구재에는 여러 가지 상품명을 붙인 것이 많다. 카바이트, 다이아몬다이트, 파쥬람, 페란, 하드메탈, 알루마이드, 스트라우스메탈, 텅갈로이, 이게탈로이 등 모두 그 예이다.
탄화텅스텐과 초경합금
출처: http://blog.naver.com/anakykr/30162037881
텅스텐의 50%이상은 탄화텅스텐(WC 및 기타 W와 C간의 이성분 화합물)으로 만들어 초경합금(실제는 합금이 아니고 세라믹이다)에 사용된다. 보통 탄화텅스텐으로 불리는 WC는 녹는점이 높고 탄화물 중 가장 단단한 물질로, 소량의 금속을 결합제로 첨가하고 압축 성형한 후 소결하면 초경합금이 얻어지는데, 이 초경합금은 녹는점이 매우 높고 강도가 강철보다 약 3배나 높으며 밀도가 커서 내마모성 연마제, 절단기, 칼, 각종 공작 기계, 석유 시추와 광산 및 토건용 착암기의 비트(bit) 등에 널리 사용된다. 초경합금으로 만든 착암기와 금속 절단기는 강철로 만든 것에 비해 100배나 빠른 속도로 작동할 수 있는 장점이 있다. 또 거부감이 큰 감손 우라늄(depleted uranium: 천연 우라늄보다 235U의 함유량이 작은 우라늄)을 대신해서 장갑 침투탄에 사용되며, 운동 기구, 수술 도구, 장신구 등의 재료로 사용되기도 한다. 한편, 탄화텅스텐을 화학 증착(CVD) 방법으로 다른 물질 표면에 입혀 내열, 내마모성 전도성 막으로 사용하기도 한다.
초경합금
출처: 초경 / 하이스 / 텅스텐의 재질에 대해서
탄화텅스텐(WC)의 미세한 분말을 주성분으로 코발트(Co)등을 결합제로 사용하여 만든 경질 합금으로 대표적인 것으로 위디아(widia)가 있다. 또 당가로이(tungalloy),카아볼로이(carboloy),다이알로이(dialloy)등이 있습니다. 경도와 인성이 큰 금속,비금속등의 절삭용으로 초경드릴,초경 바이트등으로 사용 됩니다.
하이스(SKH,HSS)
주성분으로는 텅스텐 w(18%) ,Cr(4%),V(1%)이며 담금질 온도는 보통1250~1300도 이다. 뜨임온도는 550~600도이며 고속도 강 이라고도 한다. 절삭속도가 탄소 공구강 보다 높고 열처리에 의하여 뚜렷이 경화되며 내 마모성이 우수하며, 고속 절삭에도 용이하다,
텅스텐(w)
텅스텐은 일반적으로 쓰이는 것은 대표적으로 전구의 필라 멘트로 쓰이지만 합금으로 만이 쓰이는 것으로 사료됩니다. 이 답변으로 질문자의 도움이 되었으면 합니다.
초경은 주로 텅스텐과 코발트를 이용하여 전기로에서 소결합니다. 공식적으로는 텅스텐 카바이드라고 하죠. WC라고 쓰구요. 여기 WC에 코발트 및 다른 재종에 따라 TaC, TiC등을 가지고도 만들죠. 쉽게 소결은 도자기 굽듯이 굽는다고 보면 됩니다. 고속도강이야 워낙 많이 쓰이는 공구강이고 앞의 분이 말씀했듯이 SKH의 규격으로 표시됩니다.
간단히 비교하자면 경도시험을 하면 로크웰 시험법으로 할 경우 고속도강은 60이 조금 넘구요.. 초경은 90근방들 입니다. 넘기도 조금 모지라기도 하지요.
공구로써 비교하면 초경은 경도가 높고, 내마모성이 매우 좋고, 특히 가격에 비하여 고온에서 경도가 잘 유지됩니다. 이런 특징은 절삭을 할 경우 마찰로 인하여 열이 발생되는데 이때의 온도가 상당히 고온입니다. 따라서, 절삭유를 쓰더라도 공구가 온도에 잘 견디면 더욱 좋겠지요. 일반적으로 요새는 선반가공에 들어가는 인서트는 주로 초경합금으로 된 것을 씁니다. 가격도 많이 저렴해 졌구요. 거기에 비해 고속도강은 온도가 약 4백에서 6백도만 넘어가면 경도가 급격히 떨어집니다. 따라서, 정밀가공을 해야 하는데 장시간 공구를 사용할 경우에는 적합하지 않죠.
그럼 그냥 초경쓰지 왜 고속도강 쓰느냐? 고속도강은 경도가 떨어지지만 대신 잘 깨지지 않습니다. 즉, 인성이 큽니다. 그래서, 요새 CNC선반 작업을 할 경우 보통 황삭(대충 많이 절삭)과 정삭(본 모양대로 정밀절삭) 그럼 그냥 초경쓰지 왜 고속도강 쓰느냐? 고속도강은 경도가 떨어지지만 대신 잘 깨지지 않습니다. 즉, 인성이 큽니다. 그래서, 요새 CNC선반 작업을 할 경우 보통 황삭(대충 많이 절삭)과 정삭(본 모양대로 정밀절삭)과정을 거친다고 보면 황삭은 날에 무리가 좀 가더라도 빠른 시간내에 많이 절삭하길 원합니다. 이럴 경우 경도가 큰 공구를 쓰면 절삭이 잘 될 수도 있지만 잘못하면 공구가 쉽게 파손되어 기계에 큰 위험을 초래합니다. 이거 수리비 장난 아닙니다. 따라서, 이런 경우에 고속도강이 아직 많이 쓰입니다. 한마디로 경도는 초경이 인성은 고속도강이라는 장점이 강하여 잘 쓰이고 있죠.
목공용 CNC 초경 엔드밀
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