완벽 가이드: 알루미늄 합금 가공용 CVD 다이아몬드 코팅 공구
1. 알루미늄 가공의 주요 과제
알루미늄 합금은 신에너지 자동차 하우징, 항공우주 프레임, 3C 방열판 등에 널리 사용되며, 저실리콘 알루미늄(Si＜8%)과 고실리콘 다이캐스팅 알루미늄(Si 10%~30%)으로 나뉩니다. 코팅되지 않은 초경 커터와 TiAlN 코팅 커터는 세 가지 핵심 결함을 가지고 있습니다.
- 알루미늄은 연성이 높아 절삭열 하에서 쉽게 버(burr)가 형성되어 긁힘, 흠집 및 불량한 표면 마감을 유발합니다.
- 고실리콘 알루미늄 내부의 자유 실리콘 입자는 1000 HV의 경도에 도달하며, 심한 마모로 인해 짧은 가공 시간 내에 일반 탄화물 모서리가 무뎌집니다.
- 표준 절삭 공구의 불량한 열 방출은 얇은 알루미늄 부품의 열 변형을 초래하고 대량 생산 시 치수 공차를 불안정하게 만듭니다.
2. 알루미늄용 CVD 다이아몬드 코팅의 핵심 장점
- 초저마찰을 통한 접착 방지: 다이아몬드 필름과 알루미늄 사이의 마찰 계수는 0.04~0.1에 불과하여 건식 절삭 시 구성날 발생을 효과적으로 제거하고, 표면 조도 Ra는 0.2~0.8μm를 달성합니다.
- 실리콘 입자에 대한 탁월한 내마모성: 다이아몬드 경도는 9000~10000 HV에 달하며, 텅스텐 카바이드보다 5배 더 단단하여 고실리콘 알루미늄 가공 시 공구 수명이 8~12배 연장됩니다.
- 탁월한 열전도율: 1200~2000W/(m·K)의 열전도율로 절삭열을 신속하게 방출하고 정밀 박판 부품의 열 변형을 최소화합니다.
- 고속 건식 가공에 적합: 냉각수가 필요 없어 친환경적이며, 신에너지 작업장에 적합하고, 칩 배출이 원활하여 플루트 막힘이 없습니다.
3. 권장 도구 선택
- 저실리콘 6061/7075 항공우주용 알루미늄: 거울처럼 매끄러운 마감을 위한 2날 나노 다이아몬드 코팅 엔드밀;
- 고실리콘 ADC12 / A380 다이캐스팅 알루미늄: 두꺼운 마이크론 CVD 다이아몬드 커터를 사용하여 황삭 및 정삭 가공을 동시에 수행합니다.
- 깊은 홈이 있는 알루미늄 부품: 긴 오버행 절삭을 위해 코팅 접착력이 향상된 확장형 플루트 다이아몬드 코팅 엔드밀.
4. 권장 가공 매개변수
절삭 속도 Vc: 200~800m/min; 날당 이송량 fz: 0.1~0.3mm/z; 건식 절삭을 권장하며, MQL 미세 윤활은 선택 사항입니다. 날끝 버(burr) 발생을 줄이기 위해 클라임 밀링을 권장합니다.
5. 주요 적용 산업 분야
NEV 다이캐스팅 부품, 항공우주용 알루미늄 구조 부품, 가전제품용 알루미늄 프레임, 액체 냉각 방열판, 알루미늄 휠 허브.
6. 제한 사항
강철, 티타늄 또는 니켈 합금을 가공하지 마십시오. 철 및 티타늄 소재는 고온에서 다이아몬드 탄소와 반응하여 다이아몬드 코팅을 빠르게 용해시킵니다.
