시계 및 마이크로 부품용 콜릿

시계 및 마이크로 부품용 콜릿

간단 답변: 시계 및 마이크로 부품의 경우, Ø10 mm 이하의 바 작업에는 스위스 타입 콜릿과 일치하는 가이드 부싱을 사용하고, 2차 가공 및 밀링 작업에는 정밀 5C 또는 ER 콜릿 척을 사용하십시오. 공작물 홀딩 자체의 총 지시 런아웃을 0.005 mm 이하로 유지하고, 부싱 간극을 바의 0.005–0.010 mm 이내로 유지하며, 콜릿 보어 공차를 가장 큰 직경이 아닌 가장 작은 직경에 맞추십시오. BQUQ는 중국 동관의 ISO9001 공장에서 4개의 생산 라인으로 시계 규모 부품을 가공하며, CNC 작업에서 ±0.005 mm를 유지하고, 12 근무 시간 내에 견적을 반환하며 유연한 MOQ를 제공합니다.

시계 부품은 다른 어떤 제품군보다도 공작물 홀딩을 혹독하게 시험합니다. 밸런스 스태프, 피니언, 케이스 튜브 또는 푸셔 스템은 직경 0.6 mm, 길이 6 mm에 불과할 수 있으며, 공차 범위는 미크론 단위로 측정되고 고객은 확대경으로 표면 조도를 검사합니다. 절삭력은 미미합니다. 문제는 절삭 주변의 모든 것입니다: 바가 어떻게 고정되는지, 콜릿이 마모됨에 따라 그립의 동심도가 어떻게 유지되는지, 흔적 없이 부품이 어떻게 해제되는지, 그리고 작업자가 5,000개를 가공하기 전에 이 모든 것을 어떻게 입증하는지입니다.

이 글은 시계 및 마이크로 부품 생산을 위한 콜릿 선택을 다룹니다: 어떤 콜릿 제품군이 어떤 작업에 적합한지, 실제로 중요한 런아웃 및 간극 수치는 무엇인지, 마이크로 공작물 홀딩을 검사하고 유지하는 방법, 그리고 비용 함정이 어디에 있는지.

시계 규모 부품에서 공작물 홀딩이 제한 요인인 이유는 무엇입니까?

Ø1.5 mm 부품에서 공구는 제약이 아닙니다. 0.3 mm 엔드밀 또는 0.05 mm 코너 반경으로 연삭된 성형 공구는 보수적인 이송에서 깨끗하게 절삭합니다. 실패하는 것은 셋업입니다.

세 가지 효과가 지배적입니다:

런아웃 증폭. Ø3 mm에서 0.010 mm TIR을 가진 콜릿은 부품에 0.010 mm 편심을 생성합니다. ±0.005 mm 공차의 Ø1.5 mm 형상에서 이 단일 오류는 전체 밴드를 소모합니다. 런아웃은 부품 크기에 따라 축소되지 않습니다 — 절대적으로 유지됩니다.

그립 압력 대 변형. 케이스 튜브, 베젤 링, 중공 피니언과 같은 얇은 벽 시계 부품은 콜릿 클램핑으로 변형됩니다. Ø8 mm 강봉을 안전하게 잡는 스프링 콜릿은 Ø8 mm × 0.4 mm 벽 튜브를 찌그러뜨립니다. 더 큰 접촉 면적(더 많은 콜릿 세그먼트 결합), 더 낮은 클램핑력 또는 내부 확장 맨드릴이 필요합니다.

바 재료 변동. 스위스 타입 가이드 부싱은 공칭 직경이 아닌 바에 맞춰집니다. 냉간 인발 또는 연삭 바는 길이 방향으로 변합니다. 부싱 간극이 조인 끝에서 0.002 mm이고 느슨한 끝에서 0.015 mm이면 부품이 흔들리고 표면 조도가 밴드로 저하됩니다.

실질적인 결과: 마이크로 부품에서는 절삭 매개변수보다 콜릿, 부싱 및 바 조합에 더 많은 엔지니어링 시간을 투자합니다.

시계 및 마이크로 부품 작업에 적합한 콜릿 제품군은 무엇입니까?

네 가지 제품군이 거의 모든 시계 규모 생산을 커버합니다. 이들은 호환되지 않습니다.

이 표에 대한 두 가지 참고 사항. 첫째, 런아웃 수치는 깨끗하고 손상되지 않은 척에 적절히 장착된 양질의 콜릿에 대한 일반적인 값이며 보장이 아니며, 마모된 콜릿은 3~5배 더 나쁠 수 있습니다. 둘째, ER 콜릿은 우선 공구 홀딩 장치입니다. 공작물을 잡을 수는 있지만, 축소 범위와 세그먼트 형상은 공구 생크를 기준으로 설계되었으므로 마이크로 부품 공작물 홀딩에는 전용 5C 또는 스위스 콜릿이 일반적으로 더 나은 답입니다.

스위스 바 작업의 경우 콜릿은 단독으로 작동하지 않습니다. 가이드 부싱은 시스템의 나머지 절반이며, 종종 소홀히 다루어지는 절반입니다.

스위스 타입 콜릿 및 가이드 부싱

슬라이딩 헤드 선반은 절삭 바로 뒤의 가이드 부싱에서 바를 지지하고 부싱을 통해 앞으로 이송합니다. 주축대의 콜릿은 바를 인덱싱하고 회전시키며, 부싱은 절삭 영역에서 실제 지지를 제공합니다.

중요한 치수는 부싱-바 간극입니다:

• 너무 좁음 (~0.002 mm 미만): 바가 고착되고, 부싱 보어에 갈링이 나타나며, 열 성장으로 어셈블리가 잠깁니다.
• 너무 넓음 (~0.015 mm 초과): 절삭 중 바가 편향되고, 부품이 테이퍼지며, 표면 조도가 저하됩니다.
• 실용적 목표: 연삭 바의 경우 0.005–0.010 mm 직경 간극; 직경 산포가 알려진 냉간 인발 재료의 경우 약간 더 넓게.

초경 가이드 부싱은 장기간 사용 시 강철보다 간극을 훨씬 잘 유지하지만, 취성이 있고 바 결함에 관대하지 않습니다. 강철 부싱은 더 관대하고 교체 비용이 저렴합니다. 장기 캠페인을 운영하는 대부분의 시계 부품 공장은 부싱에 초경을 사용하고 강철을 대체품으로 유지합니다.

2차 가공용 5C 콜릿

스위스 선반이 기본 형상을 생산한 후, 시계 부품은 일반적으로 2차 가공으로 이동합니다: 크로스 드릴링, 슬로팅, 사각 브로칭 또는 후면 형상 선삭. 여기서 5C가 그 자리를 차지합니다.

마이크로 규모에서 5C의 장점:

• 전문 공급업체로부터 Ø1 mm 이하의 보어 크기
• 정확한 부품 직경에 맞게 제자리에서 보링할 수 있는 스텝 척 및 비상 콜릿
• 반복 가능한 클램핑력을 위한 레버 클로저 및 공압 클로저를 포함한 광범위한 콜릿 척 생태계
• 맞춤 픽스처에 비해 위치당 낮은 비용

비상 콜릿 트릭은 강조할 가치가 있습니다. 연질(미경화) 5C 콜릿을 구입하여 기계 스핀들에서 정확한 부품 직경 + 0.01 mm로 보링하면, 공칭 사양이 아닌 해당 스핀들에 동심인 콜릿을 얻을 수 있습니다. 200개 시계 부품 배치의 경우, 이는 종종 정밀 콜릿을 조달하는 것보다 빠르고 정확합니다.

마이크로 밀링 및 공구 홀딩용 ER 콜릿

소형 CNC에서 시계 플레이트, 브리지 또는 케이스 부품을 밀링하는 경우, 커터를 잡는 콜릿 척은 부품을 잡는 콜릿만큼 중요합니다. 0.010 mm 런아웃의 ER11 척에 있는 0.5 mm 엔드밀은 한 날에서 과대 절삭하고 다른 날에서 파손됩니다.

Ø3 mm 미만의 커터에는 ER8 또는 ER11을, Ø10 mm까지는 ER16을 사용하고, 새 공구를 사용할 때마다 다이얼 인디케이터로 공구 생크의 런아웃을 확인하십시오. 해당 방정식의 척 측면에 대해서는 공구 홀더 콜릿 척 범위를 참조하십시오.

실제로 어떤 런아웃 및 간극 수치를 지정해야 합니까?

모호한 사양은 모호한 부품을 생산합니다. 공정 시트에 수치를 기록하십시오.

마지막 행은 사람들이 건너뛰는 부분입니다. 스핀들 노즈 자체에 0.008 mm TIR이 있으면, 세상 어떤 콜릿도 부품에서 0.005 mm를 제공할 수 없습니다. 스핀들을 먼저 측정한 다음 콜릿을, 그런 다음 로드된 공작물을 측정하십시오 — 이 순서대로. 콜릿 TIR 측정에 대한 가이드에서 설정 과정을 안내합니다.

마이크로 공작물 홀딩을 검사하고 유지하는 방법은 무엇입니까?

마이크로 콜릿은 조용히 실패합니다. 동심도를 0.004 mm 잃은 Ø3 mm 콜릿은 여전히 잡고, 여전히 해제하며, 여전히 부품을 생산합니다 — 단지 교대 근무 중에 공차를 벗어나는 부품을 생산할 뿐입니다.

실행 가능한 검사 루틴:

1. 매일: 콜릿 테이퍼와 스핀들 테이퍼를 닦고, 건조 여과 공기로 불어내며, 루페로 칩을 확인하십시오.

2. 매주: 콜릿 노즈와 10 mm 밖에서 알려진 양호한 마스터 핀에 로드된 TIR을 측정하십시오. 두 수치를 모두 기록하십시오.

3. 매월: 콜릿 보어의 폴리싱, 갈링 또는 나팔형 입구를 검사하십시오. 세그먼트 갭에 박힌 이물질을 확인하십시오.

4. 캠페인별: 비상 콜릿을 재보링하거나 교체하고, 핀 게이지로 가이드 부싱 간극을 확인하십시오.

기준 TIR의 두 배를 초과한 콜릿은 "조정하여 사용"하지 말고 교체하십시오. 콜릿 비용은 폐기된 시계 부품 배치에 비하면 미미합니다. 콜릿 교체 시기에 대한 기사에서 더 완전한 의사 결정 프레임워크를 제공하며, 콜릿 정확도 등급은 새 콜릿의 등급 표시가 실제로 무엇을 보장하는지 설명합니다.

의료 인접 마이크로 선삭의 경우 규율은 거의 동일합니다 — 청결 및 추적성에 대한 중복 요구 사항은 의료 선삭용 콜릿을 참조하십시오.

생산에서 마이크로 공작물 홀딩이 잘못되는 곳은 어디입니까?

여섯 가지 실패 모드가 대부분의 시계 부품 공작물 홀딩 문제를 설명합니다.

1. 공칭이 아닌 실제 바에 맞춘 부싱. 바 인증서에는 Ø3.000 mm라고 나와 있지만 실제 바는 Ø2.994–3.008 mm입니다. 공칭에 맞게 보링된 부싱은 높은 쪽에서 고착되고 낮은 쪽에서 덜거덕거립니다. 부싱을 지정하기 전에 입고 바를 10곳에서 측정하십시오.

2. 축소 범위를 벗어난 콜릿 사용. Ø3 mm용으로 정격된 5C 콜릿은 Ø2.5 mm를 제대로 잡지 못합니다. 두세 세그먼트에서 잡고, 부품에 마크를 남기며, 편심으로 작동합니다. 올바른 보어를 사용하십시오.

3. 얇은 벽 과도 클램핑. 작업자는 부품이 미끄러지지 않을 때까지 조입니다. 0.4 mm 벽 튜브에서는 항복점을 훨씬 넘습니다. 설정 압력이 있는 토크 제한 또는 공압 클로저를 사용하십시오.

4. 오염된 테이퍼. 콜릿과 스핀들 테이퍼 사이의 단일 20 µm 칩이 콜릿을 기울이고 TIR을 세 배로 늘릴 수 있습니다. 이것이 갑작스러운 정확도 손실의 가장 흔한 원인입니다.

5. 열 드리프트 무시. 마이크로 부품은 열 질량이 낮고 스핀들 온기가 공작물 홀딩을 움직입니다. 첫 검사 절삭 전에 기계를 20–30분 동안 예열하십시오. 콜릿 열 안정성에 대한 참고 사항은 측정 측면을 다룹니다.

6. 검증용 마스터 없음. 셋업이 양호함을 입증할 수 없으면 공정 대신 부품을 검사하는 것이며, 이는 배치가 폐기된 후에 드리프트를 발견한다는 의미입니다.

콜릿 선택이 부품당 비용을 어떻게 변화시킵니까?

시계 규모에서 콜릿은 작은 항목이고 스크랩률은 큰 항목입니다. 이는 일반적인 비용 논리를 뒤집습니다.

중간 행은 대부분의 공장이 돈을 잃는 곳입니다. 몇 달러의 비용으로 한 달 더 지속되는 콜릿은 그 달에 수백 개의 부품을 폐기할 수 있습니다. 한 캠페인에 대해 TIR을 스크랩률과 비교 추적하면 트레이드오프가 분명해집니다. 더 완전한 모델은 부품당 콜릿 비용을 참조하십시오.

시계 부품용 콜릿을 소싱할 때 무엇을 지정해야 합니까?

공급업체에 부품 번호가 아닌 사양을 제공하십시오. 최소 유용한 세트:

• 콜릿 제품군 및 표준 (스위스 타입, 5C, ER — 치수 표준 포함)
• 범위가 아닌 정확한 보어 직경 및 공차
• 공작물에서 요구되는 TIR 및 노즈로부터의 거리
• 재료 및 경도 (경화 및 연삭이 표준; 연질/비상 버전이 필요한 경우 지정)
• 부품이 외관용이거나 콜릿이 가이드 부싱인 경우 보어 마감 요구 사항
• 수량 및 일치 세트 필요 여부

스위스 바 작업의 경우 콜릿과 함께 가이드 부싱을 한 쌍으로 지정하고 간극 목표를 포함하십시오. 다른 소스에서 별도로 구매하는 것은 제대로 작동하지 않는 셋업의 흔한 원인입니다.

BQUQ는 CNC 가공 시계 규모 부품과 함께 자동 선반 콜릿 및 스위스 머신용 파워 척을 생산하므로 공작물 홀딩과 부품이 동일한 공정 이해에서 나옵니다. 4개의 생산 라인이 ISO9001 아래 중국 동관의 한 공장에서 운영되며, CNC 작업에서 ±0.005 mm 능력, 시제품 및 파일럿 배치를 위한 유연한 MOQ, 12 근무 시간 내에 반환되는 견적을 제공합니다.

자주 묻는 질문

Q: Ø1 mm 시계 피니언에는 어떤 콜릿을 사용해야 합니까?

A: 바 직경에 맞는 스위스 타입 콜릿과 0.005–0.010 mm 직경 간극으로 설정된 가이드 부싱을 사용하십시오. 2차 가공의 경우 Ø1 mm 보어의 정밀 5C 콜릿 또는 Ø1.01 mm로 제자리에서 보링한 비상 콜릿이 잘 작동합니다. 생산 실행 전에 로드된 TIR이 0.005 mm 이하인지 확인하십시오.

Q: ER 콜릿 척에 시계 부품을 잡을 수 있습니까?

A: 예, 가벼운 2차 가공 및 픽스처링의 경우 가능하지만 ER 콜릿은 공구 생크를 기준으로 설계되었습니다. 축소 범위와 세그먼트 형상은 얇거나 연마된 시계 표면에 마크를 남길 수 있습니다. 외관용, 얇은 벽 또는 ±0.01 mm 미만의 공차가 있는 모든 것에는 전용 5C 또는 스위스 타입 콜릿이 더 나은 선택입니다.

Q: 마이크로 콜릿은 얼마나 자주 교체해야 합니까?

A: 로드된 TIR이 신품 시 기록한 기준의 약 두 배에 도달하거나 보어 폴리싱, 갈링 또는 나팔형 입구가 보이면 교체하십시오. 시계 부품 생산에서는 종종 연속 작동 몇 달마다이지만, 정직한 답은 달력이 아닌 TIR 측정이 결정을 주도해야 한다는 것입니다.

Q: 스위스 부품이 길이 방향으로 테이퍼지는 이유는 무엇입니까?

A: 슬라이딩 헤드 선반의 테이퍼는 거의 항상 가이드 부싱 간극으로 추적됩니다. 간극이 약 0.015 mm를 초과하면 절삭력 하에서 바가 편향되고 직경이 지지되지 않은 끝쪽으로 커집니다. 핀 게이지로 부싱-바 간극을 확인하고 절삭 매개변수를 조정하기 전에 입고 바 직경 변동을 확인하십시오.

Q: 시계 부품에 초경 가이드 부싱이 필요합니까?

A: 초경은 강철보다 간극을 훨씬 오래 유지하며 장기 시계 부품 캠페인에 일반적인 선택입니다. 또한 취성이 있고 바 표면 결함에 덜 관대합니다. 많은 공장에서 초경을 표준으로 사용하고 어렵거나 연마성 바 재료에 대비해 강철 부싱을 대체품으로 유지합니다. 실행 길이와 바 품질에 맞게 결정하십시오.

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• BQUQ 및 동관 생산 설정 소개: /about/
• 자동 선반 콜릿 및 스위스 공작물 홀딩: /auto-lathe-collets/
• 스위스 타입 머신용 파워 척: /power-chucks-swiss/
• 공구 홀더 콜릿 척: /tool-holder-collet-chucks/
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