Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering (산업경영시스템학회지)

Society of Korea Industrial and System Engineering (한국산업경영시스템학회)
권호 표지

Surface Roughness of Turned Aluminum in MQL

MQL 알루미늄 선삭가공의 표면거칠기

  • Hou, Xiang-Yu (Dept. of Industrial and Systems Engineering Changwon National University) ;
  • Jung, Jong-Yun (Dept. of Industrial and Systems Engineering Changwon National University)
  • 후상우 (창원대학교 산업시스템공학과) ;
  • 정종윤 (창원대학교 산업시스템공학과)
  • Received : 2010.11.25
  • Accepted : 2011.02.22
  • Published : 2011.03.31
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Abstract

가계가공은 절삭 부위의 냉각작용과 윤활작용을 위해 절삭유를 많이 소모한다. 절삭유는 염소계의 극압첨가제 등이 함유되어 있어 작업자들에게 유독할 뿐만 아니라 대기의 오염을 초래하여 청정생산을 저해하게 되므로 이런 전통적인 방법은 작업자의 직업병으로부터 보호와 환경보호를 위하여 새로운 가공방법으로 변경되어야만 한다. MQL 기계가공 방법은 절삭유를 아주 소량 소모하므로 청정생산을 위한 대안으로 떠오르고 있지만 많은 작업자들이 이에 대한 기술적인 확신이 부족하여 이 방식의 사용을 주저하고 있다. 본 연구는 MQL 가공 방식에서 가공의 특성을 파악하여 표면거칠기에 영향을 미치는 인자와 범위를 찾고자 다양한 실험을 계획하고 그 결과를 분석하였다. 실험의 계획에서는 각 가공의 특성을 잘 나타낼 수 있는 인자와 수준을 선정하고, 다양한 상황의 결과를 분석하여 MQL 가공의 특성과 최적의 가공조건을 도출하였다. 본 연구의 실험 및 분석의 결과로서, 절삭 파라미터와 그의 수준이 가공특성을 잘 반영할 수 있도록 적절히 선택된다면 MQL 기계가공은 표면거칠기 향상 및 원가절감이나 환경보호 측면에서 절삭유 윤활방식을 대체하는 green manufacturing을 위한 대안이 될 수 있음을 보였다.

Keywords

References

  1. DeGarmo, E. P., Black, J. T., and Kohser, R. A.; Materials and Processes in Manufacturing, 10th Edition., Wiley, 2008.
  2. Dhar, N. R., Islam, M. W., and Mithu, M. A. H.; "The Influence of Minimum Quantity of Lubrication on Cutting Temperature, Chip, and Dimensional Accuracy in Turning AISI-1040 steel," Journal of Materials Processing Technology, 171 : 93-99, 2006. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2005.06.047
  3. Hou, X.; "Experimental Research of Minimum Quantity Lubrication on Turning Aluminum," MS Thesis, Changwon National University, R. of Korea, 2007.
  4. Hou, X., Jung, J. Y., and Lee, D. P.; "Optimal Cutting Condition for MQL Turning of Aluminum," Proceedings of the 12th CIRP Conference on Modeling of Machining Operations, Donostia-San Sebastian, Spain : 811-817, May 7-8, 2009.
  5. Hou X. and Jung, J. Y.; "Lubrication Methods for the Roughness of Machined Surfaces," Proceedings of the Summer Conference and Workshop, Society of Korea Industrial and Systems Engineering, Gyeongju, Korea : 217-220, August 17-19, 2010.
  6. Jung, J. Y. and Cho, H. C.; "Quality Improvement of Machined Surface in QML Machining," Journal of the Society of Korea Industrial and Systems Engineering, 30(3) : 54-61, 2007.
  7. Klocke, F. and Eisenblatter, G.; Dry Cutting, Annals of the CIRP, 46(5) : 519-526, 1997.
  8. Liao, Y. S. and Lin, H. M.; "Mechanism of Minimum Quality Lubrication in High-Speed Milling of Hardened Steel," International Journal of Machine Tools and Manufacture, 47 : 1660-1666, 2007. https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2007.01.007
  9. Montgomery, D. C. and Kowalski, S. M.; Design and Analysis of Experiments : Minttab Companion, John Wiley and Sons Inc. 2010.
  10. Roy, R.; A Primer on the Taguchi Method, Van Nostrand Reinhold, 1990.
  11. Shaw, C. S.; Metal Cutting Principles, 2nd Edition., Oxford University Press, 2005.
  12. Sreejith, P. S. and Ngoi B. K., "Dry Machining : Machining of the Future," Journal of Materials Processing Technology, 101 : 287-291, 2000. https://doi.org/10.1016/S0924-0136(00)00445-3
  13. Suh, N. S.; Mechanics of Metal Cutting, Revised Edition, Dongmyungsa, 2002.