IJPEM
Three-Dimensional Measurement and Finite-Element Simulation for Tool Wear Estimation in Cutting of Inconel 718 Superalloy
3차원 형상측정과 유한요소 시뮬레이션을 이용한 공구마모 예측에 관한 연구
강익수/대구기계부품연구원
- 대표적 난삭재인 초내열합금(인코넬 718)의 절삭가공 시 공구수명이 매우 짧으므로 생산성 향상이 가능한 절삭조건 선정을 위해서는 공구마모/수명의 예측이 중요함.
- 공구마모 예측용 모델의 성능향상을 위해서는 정확한 마모율(Wear rate) 도출이 중요함. 따라서 본 논문에서는 기존 현미경을 이용한 2차원 공구마모 측정의 한계를 극복하고 보다 실제적인 마모형상 측정이 가능한 3차원 데이터 기반 측정 방법을 제안함.
- 공구마모 모델의 보정을 위해 실험적으로 도출할 수 없는 모델 상수값들을 유한요소 시뮬레이션을 통해 예측하였고, 제안한 3차원 측정 기법으로부터 마모체적과 여유면 마모폭을 정확하게 얻을 수 있었음.
- 이와 같은 방법론을 활용하여 기존 연구보다 정확한 공구마모율(Tool Wear Rate)을 얻을 수 있었고, 인코넬 718의 절삭가공 시 유효한 조건 범위에서 공구마모를 예측할 수 있었음.
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