블라자스위스루브는 절삭 테스트 과정에서 칩의 생성 과정을 유심히 관찰한다.

초경 밀링 커터가 황동 칩을 제거하는 장면을 고속 매크로 사진으로 찍어 느린 화면으로 재생하면 이상적인 형상을 관찰할 수 있다. 이 과정에서 블라자의 Synergy 735 절삭유는 높은 온도가 발생되는 칩의 주위를 오일 형태의 안개처럼 감싸며 훨씬 더 효과적인 윤활 성능을 제공하는 것을 확인할 수 있다. 블라자스위스루브의 사내 테크놀로지 센터의 금속가공유 전문가들은 이러한 정밀 테스트 과정에서 절삭 가공 공정을 섬세한 부분까지 놓치지 않고 분석한다. 이는 데이터를 통해 보다 나은 금속가공유를 개발하기 위한 것이다.

 

금속 절삭의 순간과 칩 형성 그리고 금속가공유의 변화를 정밀하게 관찰하기 위해 사진과 동영상으로 촬영하는 아이디어는 스위스 ETH 취리히 대학과의 협업 과정에서 나왔다. 그리고 블라자의 금속가공유 전문가들로 구성된 연구개발팀이 이를 계획하고 실행에 옮겼다. 이를 통해 매크로렌즈가 부착된 고속 카메라를 금속가공유와 일정한 거리를 두고 촬영하여 선명하고 정밀한 이미지를 얻을 수 있었다. 이 특별한 실험을 위해 원형 조명이 사용되었으며, Helix 기울기가 0°로 특별히 제작된 초경 커터를 사용하였다.

결과는 매우 흥미로웠다. 고속 촬영은 오일이 포함되지 않은 수용성 금속가공유인 Synergy 735의 원리와 메커니즘, 즉 절삭 가공 중에 발생되는 고온에서 향상된 윤활 효과가 발생하고 밀링 공정이 최적화되는 것을 보여주었다. 이와 같이 Synergy 735는 그 특성을 바꾸어, 절삭가공 공정에 마치 카멜레온처럼 적응한다.

무연 황동이 cutting edge 위를 이동해 얇은 칩을 형성한다.

“본사 테크놀로지 센터는 이 과정을 다른 경쟁업체에 비해 세밀하게 관찰할 수 있습니다. 화학자와 가공 전문가들이 함께 모든 세부사항을 확인하고 지속적으로 가공 공정을 개선하여 생산 비용을 낮추고 공구 수명을 늘리는 금속가공유를 개발할 수 있었습니다.”라고 블라자스위스루브의 대표인 마크 블라자는 설명한다.

 

앞서 언급한 테스트에서 사용한 Synergy 735 금속가공유는 냉각된 후에는 다시 투명해지고 기계를 깨끗한 상태로 유지하여 절삭 공정을 잘 볼 수 있도록 도와준다. 중성적인 냄새와 피부 적합성도 큰 장점이다. Synergy 735는 알루미늄에서 티타늄 합금, 크롬 니켈 합금에 이르기까지 광범위한 재질에서 결함 없는 표면 가공이 가능하고, 거품이 매우 적은 제품으로 고압 시스템에도 이상적인 제품이다.

 

금속 절삭의 순간과 칩 형성 그리고 금속가공유의 변화를 정밀하게 관찰하기 위해 사진과 동영상으로 촬영하는 아이디어는 스위스 ETH 취리히 대학과의 협업 과정에서 나왔다.

블라자스위스루브의 테크놀로지 센터는 10년 이상 지속적으로 확장되어왔다. 현재 1,500제곱 미터가 넘는 센터에서는 4대의 CNC 밀링 기계와 최신 연삭 장비로 새로운 제품 개발을 위한 테스트를 계속 진행하고 있으며, 최대한 고객과 유사한 조건에서 시뮬레이션을 진행한다. 그리고 고정밀 측정 기기와 센서가 수집된 데이터를 정확하게 분석할 수 있도록 지원한다.

 

마모 측정이 잠재적인 비용 개선 가능성을 보여주다. 예를 들어, 공구 마모 확인을 위해 설치된 현미경 카메라를 사용하여, 2분마다 자동으로 현미경 사진을 촬영할 수 있다. “공구 마모는 종종 가공 공정의 경제성을 제한합니다. 새로운 측정 방법을 통해서 의미 있는 정보를 기계로부터 직접 얻을 수 있습니다.”라며 마찰공학 전문가인 리누스 마이어 박사는 설명한다. 최적화된 데이터 수집으로 연구실에서 금속가공유의 조절이 쉽고 빠르게 실행될 수 있다. “이것은 고객에게도 희소식입니다. 고성능 금속가공유는 가공 공정에서 생산성을 향상시키고 공구 마모를 감소시켜 막대한 생산 비용 절감을 가능하게 합니다.”라고 리누스 마이어는 덧붙였다.

 

완벽한 금속가공유는 일반적으로 유화제와 오일 그리고 첨가제 등 12가지 이상의 성분이 들어간다. 액체 공구(Liquid Tool)로써 전체 생산 공정의 효율성 최적화에 필요한 금속가공유를 생산하기 위해서는 연구소에서 개발된 정교한 화학적 조성과 함께 가공 및 생산 공정에 대한 전문 지식이 필요하다. 블라자스위스루브는 오래전부터 이 두 분야 간의 협력을 진행해왔다. 마크 블라자는 다음과 같이 설명하였다. “현장의 화학 전문가들이 금속가공유 성능 테스트에 참여하고 가공 기술자들이 수집한 데이터를 해석할 수 있는 경우에만 금속가공유 개발에 큰 진전을 이룰 수 있습니다.”