Recently, global warming and environmental pollution grew all the more serious. So, people’s interest is increased about environmental manufacturing process and a regulation is more strengthened as days go by. Hazardous substances causing in manufacturing process are chip, lubrication etc. The lubrication among them has directly a bad influence in environment. And about 50% of turning machine power is used in the lubrication devices.
In industry field, many researchers are looking for ways to reduce the amount of the lubrication because of environmental and economical reasons. MQL lubrication is one of advanced technologies to reduce the lubrication. The machinability can be differed according to the lubrication method. So, the study about ma-chining conditions according to the tool and materials has been performed in MQL.
However, few studies of machinability evaluation according to shape variation of workpieces are re-searched. The aim of this study is to evaluate the machinability considering lubrication methods and taper angles of SCM440 in turning. It is expected to use the determination of machining conditions in turning using MQL and Wet lubrication. Two shapes of workpiece according to taper angle are used. And two lubrication methods such as MQL and Wet have been considered. A material of previous studies almost used Aluminum, SM45C but this study used SCM440. And cutting force and surface roughness are used as characteristic val-ues. Cutting speed, feed rate, injection angle and distance are used as design parameters. The characteristic values are statistically analyzed by the use of the Taguchi method. From the results, main effects plot and importance of each parameter according to machining conditions are analyzed. Finally, this study suggestes the optimum machining conditions according to the lubrication methods and shape of workpiece.
최근 지구온난화 및 환경오염이 갈수록 악화되고 있다. 그래서, 친환경적인 제조공정에 대한 사람들의 관심이 증대되고 규제도 심해지고 있다. 제조공정상 발생하는 유해물질은 칩 및 절삭유 등이 있으며, 이 중 윤활제는 환경에 직접적으로 나쁜 영향을 준다. 또한 선삭장비 사용전력의 약 50%가 윤활장치에 사용된다. 산업계에서 많은 연구자들에 의해 환경적, 경제적 이유로 인해 절삭유의 양을 감소하기 위한 방법을 찾고 있다. MQL 윤활은 윤활제를 줄일 수 있는 더 나은 기술중의 하나이다. 가공성은 윤활방법에 따라 달라질 수 있다. 그래서, 공구와 재료에 따른 가공조건에 관한 연구가 MQL에서 진행되고 있다. 그러나 재료의 형상변화에 따른 가공성 평가에 대한 연구는 드물었다. 이 연구의 목적은 선삭에서 SCM440의 테이퍼 각도와 윤활방법을 고려하여 가공성을 평가하였다. MQL과 Wet 윤활을 사용한 선삭가공에서 가공조건을 결정하는데 사용되길 기대한다. 테이퍼 각도에 따른 두 가지 형상의 시편과 MQL과 Wet이라는 두가지 윤활방법을 사용하여 실험을 하였다. 선행연구의 재료를 알루미늄, SM45C를 대부분 사용하였지만 이번 연구는 SCM440을 사용하였다. 특성치로는 절삭력과 표면거칠기가 사용되었다. 절삭속도, 이송속도, 분사각도 및 분사거리를 설계변수로 사용하고 특성치는 다구찌 방법을 사용하여 분석하였다. 가공조건에 따른 각 설계변수의 중요도와 주효과도를 분석하여 결론지었다. 마지막으로 이번 연구는 윤활방법 및 소재의 형상에 따른 최적 가공조건을 제안한다.
