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자성연마입자의 종류에 따른 자기연마 가공특성에 관한 연구
행리다(Lida Heng),김정수(Jeong Su Kim),씨압 잔점난(Chanchamnan Sieb),문상돈(Sang Don Mun) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.6
자기연마법은 자장이라는 “Magnetic Field”의 작용을 정밀가공 및 마무리 가공에 적용한 것으로 이 기술이 적용되면 우수한 정밀가공 제품을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 비결합된 자성연마 입자는 전해철분 (#200-㎛), 자성연마 입자(#320 ㎛, KX#620-㎛), 다이아몬드 입자(1-㎛), 연마액으로 구성되었다. 비결합된 자성연마 입자의 혼합물은 4.5 g의 전해철분 (Fe#200 ㎛), 6.5 g의 자성연마 입자 (KX#320 ㎛), 그리고 0.5 ml의 연마액으로 구성되었다. 자성연마 입자는 고경도 Al₂O₃와 자성재료인 Fe 분말을 일정 비율로 혼합하여 결합시킨 일체화한 특수한 분말이다. 실험 결과에 따르면 모든 조건에서 수평과 수직 부분의 표면 거칠기 (Ra) 값의 개선 정도가 달라짐을 확인할 수 있다. (KX#600 ㎛)의 (Fe/Al₂O₃) 입자를 이용하였을 때는 최적 가공시간 24 min 이내에서 수평 부분과 수직 부분의 표면 거칠기(Ra) 값이 각각 0.08 ㎛, 0.09 ㎛의 향상되었으며, (KX#320 ㎛)의 (Fe/Al₂O₃) 입자를 이용하였을 때는 표면 거칠기(Ra) 값이 각각 0.04 ㎛, 0.05 ㎛의 향상되었다. 1 ㎛의 다이아몬드(PCD) 입자를 투입한 조건에서 (KX#600 ㎛ + 1 ㎛)의 (Fe/Al₂O₃/PCD) 입자를 이용하였을 때는 표면 거칠기(Ra) 값이 각각 0.1 ㎛, 0.11 ㎛의 향상되었으며(KX#320 ㎛ + 1 ㎛)를 이용하였을 때는 표면 거칠기(Ra) 값이 각각 0.08 ㎛, 0.07 ㎛의 향상되었다. 이와 같이 (KX#320 ㎛)의 (Fe/Al₂O₃) 입자를 이용하였을 최적 가공시간에서 모든 표면 거칠기(Ra) 값이 0.05 ㎛ 이하로 초정밀 가공이 진행됨을 알 수 있다. [그림 본문 참조]