August 5, 2017

DLC 다이아몬드 코팅 엔드밀..엔드밀 코팅


엔드밀 코팅..
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예전에도 유사한 정보를 포스팅 하기도 했지만.. 목공용 뿐 아니라 비철금속용, 금속용 엔드밀 등에 사용되는 코팅 재질은 아래에서 보는 것과 같이 매우 다양하다.

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코팅 엔드밀은 코팅 재질에 따라 장단점이 있고 가격도 달라지고, 가격이 비싸서 이것저것 고려해야할 것이 많아서 좀 그렇지만.. 혹시나 목공, 아크릴 등의 CNC 가공에 내구성이나 내마모성을 가진 엔드밀 비트를 원할 수도 있으니 코팅 엔드미링에 대해 다시 올려 본다.

근데 기술적으로 자세히 들어가 봐야 잘 모르고 머리만 아프다. 그래서~ 엔드밀을 사용하는 입장에서.. 그냥 간단하게 코팅된 색깔을 보고 대략 가늠하면 될 것 같다. 사실 사용자 입장에서 코팅 재질이나 방법등에 대해서 너무 깊에 알아야 할 필요는 없을 듯하다. 중요한 것은 실제로 사용했을 때 어떤 결과를 가져오는가이다. 사용자는 코팅 관련 정보를 보왔을 때.. 그냥 한 번쯤 읽어 두면 좋은 정도의 정보면 적당할 것 같다. 코팅 엔드밀도 좋규가 많고 다양해서 사용자 입장에서는 대략적인 정보로만 알아두는 정도면 충분할 것 같다.
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다양한 코팅 재질
AlTiN(Black): Aluminium Titanium Nitride
TiN(황금색 Titanium Nitride): 절삭공구,금형,내마모성공구
TiCN(연보라색Blue Grey,Titanium Carbo-Nitride): 펀치,밀링,포밍등 저속,단속에 우수
TiAlN(검정색): 고속절삭공구(HRC40이하)​
ZrN(White Gold): Zirconium Nitride
CrN(Metal Silver): Chrome Nitride
nACo(White Gold)
nACRo(Blue Grey)
CVD or PVD Diamond


TiAlSiN(나노코팅): 초고속 절삭공구에 월등함(HRC40~70까지)
DLC(검정색): 초고경도,알루미늄,세라믹,구리합금외가공
TiAlCN (진분홍색): HRC52이하 황삭용,INOX절삭
CrN (금속원색): 프레스,단조금형,내마모성우수
TiAlCrN(연한회색): 고온경도,온간열간 성형금형,내마모내열성우수
SuperAlTiN(청회색):나노복합구조,절삭공구,깊은홀가공용드릴외
ZrN(밝은노랑): 의료용기구 등 인체에 무독성
ZrCN (밝은은회색): 고급장식,레저용품,골프채 등



DLC 다이아몬드 코팅 엔드밀..
DLC 코팅(coating): Diamond Like Carbon 코팅(coating)이라고 한다. 즉, 일반 절삭공구에 다이아몬드와 유사한 성질의 탄소로 코팅하여 경도, 내마모성, 내부식성을 높인 제품이라 할 수 있으며.. 다이아몬드의 강도를 100이라고 했을 때 DLC 코팅은 강도를 나타내는 단위로 HV를 쓰는데.. 이를 Rockwell 강도로 환산하면 DLC 코팅된 공구의 강도는 약 90-95 정도의 강도를 가진다. (참조: PCD 다이아몬드 비트)

강도(HV) 비교:
다이아몬드: 7000-10000 HV
티타늄(Tin): 2000 HV
DLC 코팅: 1000-7000 HV 
탄소계 소재로 플라즈마 중의 탄소이온이나 활성화된 탄화수로 분자를 전기적으로 가속하여 기판에 충돌시켜 만든 박막모양의 물질로 고경도, 내부식성, 내마모성이 다이아몬드와 비슷하여 diamond like carbon 이라고 한다고 한다.

DLC 코팅 엔드밀 비트는 PVD코팅 비트보다 강하며.. 코팅이 매끄러워 칩배출이 좋으며.. 목공 뿐 아니라 알루미늄 및 알루미늄 합금, 강화플라스틱(CFRP), 탄소섬유, 유리, PDP(플라즈마 디스플레이 패널) 등.. 비철금속(non-ferrous) 재질의 부재(ex:AI-alloy, GFRP, CFRP, copper aloy, graphite, thermoset plastic)의 커팅 또는  등의 다양한 부재의 가공용으로 사용된다. 물론 가공 부재에 따라 내구성(=수명)의 차이가 있지만.. 일반 초경 공구보다 약 2~10배의 수명차이가 있으며 일반 초경 엔드밀 보다 더 빠른  RPM과 Feed 로 가공이 가능하다.

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DLC 코팅

*박막코팅(Thin flim(박막) coating: 얇은 막 형태로 코팅하는 방식. [지식백과]약 1㎛ 이하의 막을 말한다. 박막은 보통 재료와는 다른 물성을 나타낸다. 특히 전자기적, 광학적, 기계적 특성을 이용하여 집적회로, 콘덴서, 초전도배선, 고감도 자기센서, 초고속 전자디바이스 등 일렉트로닉스 분야에 이용되고 있다.
진공증착: 진공상태에서 금속을 녹여서 얇게 금속박막을 올리는 기술.

*PVD 코팅은 Physical Vapor Deposition 의 약자로.. 이온도금 방식이다. PVD는 가스의 플라즈마 상태에서 생기는 이온을 이용하여 코팅하는 방법이다. 건식도금의한 방법이다.


DLC코팅 엔드밀 가공 영상

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