단계별 가이드: 올바른 나사 탭을 선택하는 방법
다양한 가공 환경에 이상적인 나사 탭을 선택하여, 가공 공정의 정밀도와 효율성을 보장하는 방법을 알아보십시오.세코의 공구가 사용되는 산업 분야에서 성공적인 탭 작업은 생산성과 품질을 좌우하는 핵심 요소입니다. 올바른 나사 탭을 선택하는 것은 최적의 나사 품질과 전반적인 성능에 매우 중요합니다. 세코의 탭 글로벌 제품 매니저인 라도슬라브 즈다노프스키(Radoslaw Zdanowski)가 일반 및 복잡한 나사 가공 모두에서 최적의 결과를 보장하기 위해, 올바른 탭을 선택하고 공정을 성공적으로 수행하는 데 필요한 주요 고려 사항과 결정 사항을 단계별 가이드로 제공합니다.
탭의 두 가지 주요 유형은 핸드 탭과 머신 탭입니다. 핸드 탭은 렌치를 사용하여 황삭, 중삭, 정삭의 3단계 수작업으로 사용되며, 머신 탭은 드릴링 머신에서 CNC 센터에 이르는 장비에서 한 번의 패스로 나사를 가공합니다. 세코는 고함량 코발트가 포함된 HSS와 분말 야금 공법으로 생산된 고함량 코발트 HSS, 이 두 가지 재질 그룹으로 제작된 고성능 머신 탭에 주력하고 있습니다. 세코는 T32에 HSS를, T34에는 분말야금HSS(HSS-E-PM)을 사용합니다.
칩의 흐름(배출 방향)은 플루트(홈) 디자인에 따라 결정됩니다. "관통 홀에는 칩을 앞으로 밀어내는 스파이럴 포인트 탭을 사용하고, 막힌 홀에는 칩을 뒤로 끌어올리는 스파이럴 플루트 탭을 권장합니다. 스트레이트 플루트 탭은 강성은 높지만 칩 배출 능력이 제한적이어서 짧은 칩이 생성되는 소재에 사용됩니다." 라고 즈다노프스키는 말합니다.
세코의 T30, T32, T34 시리즈는 두 가지 플루트 유형을 모두 제공합니다 칩 컨트롤과 공구 강성을 위해 완만한 비틀림각을 가진 T35H는 열처리강 및 고규소 알루미늄 가공용으로 설계되었습니다. 한편, T35K는 스트레이트 플루트와 함께 내부 급유 채널을 통해 칩 배출을 관리합니다. 세코의 T33 성형(전조) 탭은 다양한 소재의 요구사항에 맞춰 TiCN 또는 TiAlN + TiN 코팅으로 제공됩니다.
작업 소재에 맞는 올바른 공구와 가공 방법을 선택하는 것이 탭 작업 성공의 핵심입니다. "가장 기본적인 원칙은 올바른 플루트 유형을 선택하는 것입니다. 강, 스테인리스강, 알루미늄과 같이 칩이 길게 나오는 소재의 경우, 관통 홀에는 건포인트(스파이럴 포인트) 탭을, 막힌 홀에는 스파이럴 플루트 탭을 권장합니다. 주철과 같이 칩이 짧게 끊어지는 소재에는 스트레이트 플루트 탭을 추천하는 경향이 있습니다."
고장력강 소재는 더 나은 칩 컨트롤과 공구 강성 향상을 위해 더 큰 코어 직경과 완만한 비틀림각을 가진 탭이 필요할 수 있습니다.
코팅 또한 고려해야 할 또 다른 측면입니다. 예를 들어, 즈다노프스키는 알루미늄 및 스테인리스강 가공 시에는 TiCN 코팅을, 일반 강재에는 TiAlN/TiN 코팅을 권장하며, 이는 세코의 T33 성형(전조) 탭에서 확인할 수 있습니다.
T34와 같은 절삭 탭은 다층 코팅을 특징으로 합니다. 내열성을 위한 TiAlN 층 위에 탄소층으로 둘러싸인 텅스텐 카바이드 입자를 더했습니다. 이 코팅의 장점은 윤활성을 제공하고 스테인리스강 가공 시 구성인선 발생을 줄여 공구 수명을 연장하는 데 도움이 된다는 것입니다.
공차 또한 중요한 역할을 합니다. "미터 나사에서 가장 일반적인 탭 등급은 6H이지만, 마모성이 높은 소재의 경우 이를 6HX로 표시하여 공차역을 높입니다." "공차역의 하한은 마모를, 상한은 장비의 런아웃을 고려한 것입니다."라고 즈다노프스키는 말합니다.
주철이나 열처리강용으로 제작된 T35K 및 T35H 탭은 이 상향된 공차(6HX)를 표준으로 제공하므로, 가공된 부품의 나사 규격을 더 오랫동안 유지할 수 있습니다.
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부품 설계자는 일반적으로 강도 계산을 기반으로 나사 크기를 결정하여, 체결부가 하중을 견딜 수 있도록 합니다.
하지만 탭 사용자는 공차를 제어할 수 있습니다. "일부 나사는 아연 도금이나 코팅과 같이 나사 치수를 변경하는 추가 공정 전에 가공됩니다."라고 즈다노프스키는 말합니다. "이런 경우에는 역으로 계산을 해야 합니다."
세코의 T32 제품군과 같은 표준 탭은 기본 6H 공차 또는 코팅이나 헐거운 끼워맞춤에 적합한 "오버사이즈 6G" 공차로 제공됩니다. 처리 전 내부 나사의 피치 직경 증가량은 코팅 두께의 4배로 계산되어야 하므로, 정확한 계산이 필수적입니다. 만약 고객이 확신이 서지 않는다면 특별 솔루션을 요청할 수 있다고 즈다노프스키는 덧붙입니다.
가장 일반적인 것은 미터, UN 또는 BSW와 같은 체결용 나사로, 연결을 생성하고 스스로 풀리는 것을 방지하는 동일한 역할을 합니다. 이들 사이의 주된 차이점은 측정 단위입니다.
다음 그룹은 관용 나사입니다: G, NPT, Rp, Rc. 이것들은 유압 장치에 사용되며, 추가적인 밀봉재 사용 여부와 관계없이 기밀성을 확보하는 데 사용됩니다.
세 번째 그룹은 사다리꼴/ACME 나사와 같은 동력 전달용 나사입니다. 이들은 하중을 전달하는 데 도움이 되는 높은 효율성이 특징입니다.
마지막으로, EG/STI 나사는 와이어 인서트용으로 사용됩니다. 이들은 와이어 인서트를 장착할 수 있도록 일반 미터 또는 UN 나사에 비해 직경이 더 큽니다. 이는 연질 소재의 나사 강도를 향상시키고, 손상된 나사를 수리하는 데에도 사용됩니다.
1. 나사 치수 및 공차 결정
정밀한 체결에는 4H(미터 나사)를, 헐거운 끼워맞춤이나 코팅에는 6G 사용
2. 소재에 따라 탭 제품군 선택
- 나사 치수 및 공차 결정
- 소재 적합성 확인 (예: T32, T35P, T35H)
- 추천 공구, 형상 및 코팅은 세코 카탈로그 또는 웹사이트 참조
3. 홀 유형 및 칩 배출 방향 파악
- 막힌 홀 – 스파이럴 플루트 (칩을 위로 배출)
- 관통 홀 – 건 포인트 (칩을 앞으로 배출)
- 홀 뒤 공간이 제한적이면 관통 홀이라도 칩을 뒤로 배출
4. 챔퍼(선단부) 유형 고려
- 막힌 홀의 경우, 챔퍼 C(2–3산)는 공구 수명이 더 길고, 챔퍼 E(1.5–2산)는 홀 바닥까지 더 가깝게 나사를 낼 수 있지만 마모가 빠릅니다. 공간이 제한적일 때, 내구성 감소를 감수하고 불완전 나사부 길이를 최소화하기 위해 챔퍼 E를 사용합니다.
5. 부품 디자인 고려
- 나사 위치에 따라 추가 길이의 생크가 필요할 수 있음 (예: 단차가 있는 홀)
- 접근이 어려운 곳에는 넥(neck)이 있는 탭을, 강성이 필요한 경우에는 강화 생크 탭을 사용
6. 절삭유 공급
7. e-커머스를 통해 선택
- 세코의 "공구 추천(Suggest)" 기능 사용 (부품 정보 기반)
- 또는 세코 웹사이트의 "마이페이지(My Pages)"에서 플루트 유형, 챔퍼, 공차 등으로 공구 필터링
공구 선택과 가공법 적용의 실수는 작업 정확도, 효율성 및 공구 수명에 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 흔한 실수 중 하나는 긴 챔퍼를 사용할 공간이 충분한데도 불필요하게 짧은 챔퍼 E를 사용하여 공구 수명을 단축시키는 것입니다. 또 다른 실수는 칩 배출 공간을 확인하지 않는 것입니다. "칩 배출을 방해하는 칼라나 벽이 있는 경우, T35H처럼 칩을 잘게 분단하고 배출을 용이하게 하는 다른 플루트 형상이나 완만한 나선각이 필요할 수 있습니다."라고 즈다노프스키는 말합니다.
관통 홀에 축 방향 절삭유 채널을 사용하는 것도 흔한 실수입니다. 이 경우 절삭유가 그대로 빠져나가 "건식 가공" 상태가 됩니다.
CNC 장비에서 잘못된 태핑 사이클을 선택하는 것도 파손의 원인이 될 수 있습니다. 이송과 주축 회전이 동기화되지 않은 사이클을 사용하면 탭이 부러질 수 있습니다.
절삭유 노즐 위치 또한 중요한 고려 사항입니다. 특히 수평 가공에서는 중력으로 인해 절삭 영역에 절삭유를 공급하기가 더 어렵습니다.
즈다노프스키에 따르면, 절삭 속도가 낮을수록 안전하다고 가정하는 것도 흔한 오해입니다. "태핑에서는 절삭 속도를 높이는 것이 오히려 칩을 밖으로 배출하는 데 도움이 되는 경우가 많습니다." 일부 CNC는 안전을 유지하면서 칩 배출을 개선하기 위해, 진입 시에는 느린 속도로, 후퇴 시에는 빠른 속도로 작동하는 기능을 지원하기도 합니다.
그리고 그가 마지막으로 지적하는 점은 사용자들이 종종 제조사의 권장 사항을 간과한다는 것입니다. 이로 인해 부적합한 소재에 탭을 사용하여 완벽하지 않은 결과물과 불필요한 문제들을 초래할 수 있습니다.
결론적으로, 어떤 설정도 완벽하게 실수로부터 자유로울 수는 없지만, 작업에 맞는 올바른 공구를 선택하고, 모범 사례를 따르며, 각 조언 단계를 신중하게 적용함으로써 대부분의 만일의 사태를 예방할 수 있습니다. 그 결과 더 정밀한 작업, 더 나은 전반적인 정밀도, 그리고 향상된 공구 수명을 얻을 수 있습니다. 세코의 툴링이 탁월한 성과를 내는 산업 분야에서는 이러한 작은 차이가 전체를 좌우할 수 있습니다.
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