재료 경도 시험이나 금속 조직 분석에 앞서 핵심적인 단계인 시편 절단은 원자재 또는 부품에서 적절한 크기와 양호한 표면 상태를 가진 시편을 얻어 후속 금속 조직 분석, 성능 시험 등을 위한 신뢰할 수 있는 기반을 제공하는 것을 목표로 합니다. 절단 과정에서 부적절한 작업은 시편 표면에 균열, 변형, 과열 손상과 같은 문제를 야기하여 시험 결과의 정확도에 직접적인 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 다음과 같은 핵심 요소에 각별히 주의해야 합니다.
1. 절단 날 선택절단 휠
재질에 따라 적합한 절단 날/절단 휠이 필요합니다.
- 철금속(강철 및 주철 등)의 경우, 적당한 경도와 우수한 열 방출 특성을 지닌 수지 결합 알루미나 절삭날이 일반적으로 선택되며, 절삭 중 발생하는 스파크와 과열을 줄일 수 있습니다.
- 비철금속(구리, 알루미늄, 합금 등)은 부드럽고 절삭날에 쉽게 달라붙습니다. 시료 표면의 손상이나 잔여물 발생을 방지하려면 다이아몬드 절삭날/절삭휠 또는 미세 입자의 탄화규소 절삭날/절삭휠을 사용해야 합니다.
세라믹이나 유리와 같은 취성 재료의 경우, 고경도 다이아몬드 절삭날/절삭휠이 필요하며, 시료 파손을 방지하기 위해 절삭 중 이송 속도를 제어해야 합니다.
2. 중요성클램프
클램프의 기능은 절단 과정 동안 시료를 고정하고 안정성을 확보하는 것입니다.
- 불규칙한 모양의 시료의 경우, 절단 중 시료의 흔들림으로 인한 치수 편차를 방지하기 위해 조절 가능한 클램프 또는 맞춤형 공구를 사용해야 합니다.
-벽이 얇거나 가느다란 부품의 경우, 과도한 절삭력으로 인한 시료 변형을 방지하기 위해 유연한 클램프 또는 추가적인 지지 구조물을 사용해야 합니다.
-클램프와 시료의 접촉면은 시료 표면에 흠집이 생기는 것을 방지하기 위해 매끄러워야 하며, 흠집은 이후 관찰에 영향을 미칠 수 있습니다.
3. 절삭유의 역할
손상을 줄이는 데 있어 적절하고 충분한 절삭유를 사용하는 것이 핵심입니다.
- 냉각 효과: 절단 과정에서 발생하는 열을 제거하여 고온으로 인한 조직 변화(예: 금속 재료의 "절삭")를 방지합니다.
- 윤활 효과: 절삭날과 시료 사이의 마찰을 줄여 표면 거칠기를 낮추고 절삭날의 수명을 연장합니다.
-칩 제거 효과: 절단 중에 발생하는 칩을 적시에 제거하여 칩이 시료 표면에 달라붙거나 절단 날에 쌓여 절단 정확도에 영향을 미치는 것을 방지합니다.
일반적으로 절삭 재료에 따라 냉각 성능이 우수하고 금속에 적합한 수성 절삭유 또는 윤활성이 뛰어나고 취성 재료에 적합한 유성 절삭유를 선택합니다.
4. 절삭 매개변수의 적절한 설정
재료 특성에 따라 매개변수를 조정하여 효율성과 품질의 균형을 맞추십시오.
- 이송 속도: 고경도 재료(고탄소강 및 세라믹 등)의 경우 절삭날의 과부하 또는 시료 손상을 방지하기 위해 이송 속도를 줄여야 합니다. 연질 재료의 경우 효율 향상을 위해 이송 속도를 적절히 높일 수 있습니다.
-절삭 속도: 절삭날의 직선 속도는 재료의 경도와 일치해야 합니다. 예를 들어, 금속 절삭에 일반적으로 사용되는 직선 속도는 20~30m/s인 반면, 세라믹은 충격을 줄이기 위해 더 낮은 속도가 필요합니다.
-투입량 제어: 장비의 X, Y, Z축 자동 제어 기능을 통해 정밀한 공급이 가능하여, 과다한 일회성 공급량으로 인한 시료 표면 균열을 방지합니다.
5. 장비 기능의 보조적 역할
-완전히 밀폐된 투명 보호 덮개는 파편과 소음을 차단할 뿐만 아니라 절단 상태를 실시간으로 관찰하고 이상 징후를 적시에 감지할 수 있도록 해줍니다.
-10인치 터치스크린을 통해 절단 매개변수를 직관적으로 설정할 수 있으며, 자동 공급 시스템과 연동하여 표준화된 작업을 구현하고 인적 오류를 줄일 수 있습니다.
-LED 조명은 관찰 선명도를 향상시켜 시료 절단 위치 및 표면 상태를 적시에 판단할 수 있도록 함으로써 절단 종료 지점의 정확성을 보장합니다.
결론적으로, 시료 절단은 "정밀성"과 "보호" 사이의 균형을 유지해야 합니다. 장비, 도구 및 매개변수를 적절하게 조합함으로써 후속 시료 준비(연삭, 연마 및 부식 처리 등) 및 시험을 위한 견고한 토대를 마련하고, 궁극적으로 재료 분석 결과의 정확성과 신뢰성을 확보할 수 있습니다.
게시 시간: 2025년 7월 30일
