융합 증착 모델링 제품의 표면 거칠기에 대한 CNC 가공의 영향

2022년 7월 15일 by 마이 타오 코멘트 남기기

FDM(Fused Deposition Modeling)은 녹은 플라스틱 필라멘트를 사용해 물체를 층층이 쌓는 3D 프린팅 기술입니다. FDM 부품은 일반적으로 ABS, PLA 또는 PC와 같은 열가소성 소재로 만들어집니다.

물체가 인쇄되면 샌딩, 페인팅, 기계 가공 등 다양한 방법을 사용하여 마무리할 수 있습니다. CNC 가공은 FDM 부품을 마무리하는 가장 일반적인 방법 중 하나입니다.

여기에는 컴퓨터로 제어되는 절단 도구를 사용하여 원하는 모양과 크기에 도달할 때까지 물체 표면에서 재료를 제거하는 작업이 포함됩니다.

FDM(Fused Deposition Modeling)에서는 용융된 플라스틱 층이 미리 결정된 패턴으로 빌드 플레이트에 증착됩니다.

레이어가 냉각되고 굳어지면 빌드 플레이트가 낮아지고 다른 레이어가 그 위에 쌓입니다. 원하는 항목이 완성될 때까지 이 과정을 반복합니다.

FDM의 문제점 중 하나는 증착 공정이 표면 거칠기라고 알려진 표면 불규칙성을 유발할 수 있다는 것입니다. CNC 가공을 사용하면 이러한 불규칙성을 완화하고 FDM 부품의 표면 마감을 개선할 수 있습니다.

대부분의 경우 CNC 가공에는 밀링 또는 선삭 작업이 포함됩니다. 밀링 공정에는 회전 절단 도구를 사용하여 부품에서 재료를 제거하는 작업이 포함됩니다.

선삭 공정에서도 회전 절삭 공구가 사용되지만 이 경우 공구가 고정된 상태에서 부품이 회전됩니다.

이 두 공정 모두 표면 거칠기 측면에서 우수한 결과를 얻을 수 있습니다. 일반적으로 CNC 가공은 FDM 부품의 표면 조도를 향상시키는 효과적인 방법입니다.

그러나 CNC 가공이 제대로 수행되지 않으면 새로운 표면 불규칙성이 발생할 수도 있다는 점에 유의해야 합니다.

이는 CNC 기계에서 생성된 도구 경로가 부품 표면에 작은 "골짜기"를 만들 수 있기 때문입니다. 이 계곡은 일반적으로 깊이가 몇 마이크론에 불과하지만 육안으로 볼 수 있습니다.

어떤 경우에는 부품의 기능에도 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 밸브 시트의 표면이 거칠면 제대로 밀봉되지 않을 수 있습니다.

또한 CNC 가공 공정에서 발생하는 열로 인해 플라스틱이 휘고 뒤틀려 표면 거칠기에 더욱 영향을 미칠 수 있습니다.

따라서 이 방법을 사용하여 부품을 생산하기 전에 CNC 가공이 표면 거칠기에 미치는 영향을 신중하게 고려하는 것이 중요합니다.

대부분의 경우 전통적인 가공 방법을 사용하면 표면 마감이 더 매끄러워집니다. 또는 원하는 결과를 얻을 수 있도록 숙련된 기계공과 협력하는 것이 중요합니다.

FDM은 필라멘트를 가열하고 노즐을 통해 압출하여 레이어를 만드는 방식으로 작동합니다. 원하는 객체가 생성될 때까지 이 과정이 반복됩니다. CNC 가공이 표면 거칠기에 미치는 영향을 최소화하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

한 가지 방법은 물체를 가공할 때 낮은 절삭 속도를 사용하는 것입니다. 이는 표면에 결함이 생기는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다.

CNC 가공을 수행할 때 절삭 공구의 속도는 완제품의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.

절단 속도가 너무 높거나 절단기가 너무 빨리 움직이면 공구가 튕기거나 덜거덕거리고 재료 표면에 작은 불규칙성이 생길 수 있습니다.

이러한 불규칙성은 물체가 플라스틱과 같은 부드러운 재료로 만들어지면 증폭되어 표면 마감이 더 거칠어집니다.

절단 속도를 줄임으로써 이러한 기술이 표면 거칠기에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다. 이렇게 하면 물체가 더욱 부드럽게 마무리됩니다. 또한, 낮은 절삭 속도를 사용하면 커터 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다.

따라서 CNC 기계로 물체를 가공할 때는 낮은 절삭 속도를 사용하는 것이 권장되는 경우가 많습니다.

또 다른 방법은 플라스틱 가공용으로 특별히 설계된 고품질 절단 도구를 사용하는 것입니다.

플라스틱 가공 시 표면 거칠기에 영향을 미칠 수 있는 몇 가지 요소가 있습니다. 가장 중요한 것 중 하나는 사용되는 절삭 공구의 유형입니다.