9.1 what is manufacturing -...

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기계공학의 이해 by B. S. Choi

9. 기계가공

9.1 What is Manufacturing ?

▪주위에 있는 여러 가지 물건들 자연상태의 모양 그대로 남아 있지 않고 여러 가지

원료로부터 변환되어 조립된 것.

▪못, 볼트, 철사나 플라스틱제 옷걸이, 포크 등 1개의 개체로 된 일체형

▪항공기 엔진, 볼펜, 토스터기, 자전거, 컴퓨터 등 여러 개의 부품으로 이루어진 조합형

예) 자동차 약 15000개의 부품

C-5A 수송기 4백 만개 이상

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9. 기계가공

◈ 가공(Manufacturing) ▪원료를 제품으로 변환시키는 일련의 과정

즉, 다양한 생산방법과 기술로 상품을 설계하고 생산하는 것

▪손으로 만든다는 뜻의 라틴어 manu factus 에서 유래

▪제조(manufacture) 1567년 처음 사용

▪가공(manufacturing) 1683년부터 사용

◈ 현대적 의미의 가공활동이란…잘 조직된 계획에 따라 여러 가지 공정, 기계 작업을 통하여

원료로부터 제품을 만드는 것

▪생산 종종 가공이란 단어대신 사용

미국 가공공학(manufacturing engineering)유럽, 일본 생산공학(production engineering)

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9. 기계가공

◈ 대형 제품

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9. 기계가공

◈ 소형 제품

마이크로 선반(일본기계기술연구소)

마이크로 모터(버클리대)

마이크로 기어(샌디아국립연구소)

Conell university 연구팀이 만든0.01mm길이의 실리콘 바이올린

6개의 줄 굵기는 각각 50nm 이다. 기타의 줄은사람 머리카락 굵기(0.1㎜)의 1/2000이다.

100개의 원자를 포개놓으면 줄 하나의 선폭이된다.

줄을 뜯으면 10MHz의 소리가 나지만 주파수가높아 들을 수 없다.

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9. 기계가공

◈ 간단히 장단점을 살펴보면

▪주조 복잡한 형태를 만들 수 있다.수축이나 기공과 같은 결함 발생

▪재료제거 우수한 치수 정밀도

스크랩 발생

▪소성가공 높은 생산률

큰 장비와 전용공구, 다이가 필요

▪결합공정 복잡한 형태도 단순형태의 조립

으로 만들 수 있다.결합부가 공정에 의하여 성질이

변할 수 있다.

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9. 기계가공

9.2 주조(Casting)

사형주조

상형과 하형 하형에 분할 모형 삽입 주물사 주입

하형 위에 분리사를 바른 후상형과 함께 다른 분할형 조립

다진 후 형 뒤집기 탕구와 라이저 설치

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9. 기계가공

모형 및 탕구, 라이저 제거

모래 투입 후 다짐 상하형 분리

노에서 도가니로용융금속 취득유도로를 통하여 금속 용해다시 조립 후 주형제작 완료

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9. 기계가공

주형 파괴 후 주조품 제거용융금속 주입 냉각

전형적인 주조공장 모습

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9. 기계가공

모형(pattern)

단체모형분리형 조각 모형

분할모형

판조합 모형 2개의 무거운 부품

판조합 모형 2개의 동일 부품

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9. 기계가공

코어(core)

V-8 엔진블록과

5개의 건조사 코어

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9. 기계가공

셸 몰딩

사형주조보다 우수한 표면 다듬질, 우수한 치수정확도, 적은 노동, 완전기계화, 대량생산

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9. 기계가공

영구주형주조(permanent mold casting)

진공영구 주형주조저압영구 주형주조

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9. 기계가공

영구주형주조(permanent mold casting)

영구주형주조로 대량 생산된 트럭과 자동차용 피스톤

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9. 기계가공

다이캐스팅

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9. 기계가공

원심 주조

수평식 원심주조기 수직식 원심주조기

알루미늄과 구리로 원심 주조된 제품

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9. 기계가공

9.3 절삭가공(machining)

칩 생성 관련 7가지 기계가공공정

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9. 기계가공

선삭(turning)

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9. 기계가공

상용선반

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9. 기계가공

선반작업

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9. 기계가공

절삭공구폐기형 클램프 바이트

삼중코팅 카바이드공구

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9. 기계가공

터릿선반(turret lathe)

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9. 기계가공

보링 (boring)

조정보링공구

큰 구멍 보링용 센터링 공구

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9. 기계가공

상용수직 보링머신 상용수평 보링머신

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9. 기계가공

나사 가공

밀링커터

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9. 기계가공

구멍가공(hole-making process)

드릴링 머신

직립형 드릴링 머신 NC 터릿형 드릴링 머신

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9. 기계가공

정확한 구멍 가공

특수 드릴

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9. 기계가공

리머(reamer)

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9. 기계가공

밀링(Milling)

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9. 기계가공

다인 공구

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9. 기계가공

상용수직 밀링머신 플레이너형 밀링머신

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9. 기계가공

9.4 머시닝 센타(Machining center)

상용수직 밀링머신

사각형의 공작물에 대해, 공구교환장치를 갖춘

공구를 이용하여 공구를 교환하면서 여러 가지 가공을

할 수 있는 복합 가공기의 일종

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9. 기계가공

9.5 5축 가공기

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9. 기계가공

9.6 연마제 가공공정(Abrasive machining process)

연삭(grinding)

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9. 기계가공

상용 연삭기

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