모따기 기계 금속 가공물의 가장자리 또는 끝 부분에서 편평하고 각진 표면을 가공하는 작업으로 날카로운 90° 모서리를 각진 전환으로 대체합니다. 산업용 파이프, 튜브 및 바 가공에서 모따기 기계는 회전하는 다치 커터 또는 삽입 공구를 파이프 끝단에 적용하는 단일 헤드 모따기 기계로 수행되며 단일 공구 플런지 사이클에서 외경 베벨, 내경 베벨(ID 디버링) 및 단면 직각도를 동시에 처리합니다.

모따기 기계은 마무리 외관 작업이 아니라 후속 작업(피팅 조립, 용접 또는 부품 설치)이 올바르게 수행될 수 있는지 여부를 직접 결정하는 기능적 공정 단계입니다. 유압 튜브 피팅의 모따기가 없거나 부적합하면 즉시 누출이 발생합니다. 부적합한 용접 베벨 형상으로 인해 코드 인증에 실패한 용접이 생성됩니다. 나중에 생각할 필요 없이 모따기 기계를 중요한 공정 단계로 이해하면 기계를 지정하고 제어하며 생산 흐름에 통합하는 방식이 달라집니다.

모따기 형상: 표준 각도 및 치수 요구 사항

다운스트림 애플리케이션에 따라 특정 모따기 형상 요구 사항이 적용됩니다. 잘못된 각도나 면폭을 생성하는 것은 모따기를 전혀 생성하지 않는 것만큼 문제가 될 수 있습니다.

용접 베벨 준비

맞대기 용접 파이프 조인트의 경우 국제 배관 코드는 경사 형상을 지정합니다. ASME B31.3(프로세스 배관) 및 EN 13480(금속 산업용 배관)은 30° 베벨 각도(V 홈이 포함된 60° 생성) , 루트면(토지) 1.5±0.8mm , 벽 두께에 비례하는 경사면 폭. 이러한 치수는 지침이 아니며 압력 함유 용접에 대한 규정 요구사항입니다. 용접 베벨을 생성하는 모따기 기계는 전체 생산 실행에 걸쳐 명시된 공차 내에서 이러한 치수를 유지하는지 검증해야 합니다.

피팅 및 조립 모따기

A 45° 모따기 취급 안전(날카롭게 절단된 가장자리 제거) 및 조립 중 부품 안내를 위한 표준입니다. 디버링 전용 모따기의 모따기 면 폭은 일반적으로 다음과 같습니다. 0.3~1.0mm — 튜브 OD와 보어의 간섭에 영향을 미치지 않을 만큼 작지만 버(burr)를 제거하기에 충분합니다. 유압 압축 피팅의 경우 ID 모따기 크기는 페룰이 걸리지 않고 튜브 끝 위로 미끄러질 수 있도록 크기를 조정해야 합니다. 일반적인 ID 모따기 요구 사항은 다음과 같습니다. 30°~45°에서 페이스 폭 0.5~1.5mm .

끝면 직각도

오비탈 용접 및 압축 피팅 설치의 경우 튜브 끝면은 내측의 튜브 축에 수직이어야 합니다. 0.05°~0.1° . 냉간 원형 톱은 약 0.1°~0.2°의 끝면 직각도를 달성하며 이는 대부분의 응용 분야에 적합합니다. 보다 엄격한 직각도가 요구되는 경우, 모따기 기계의 페이스 밀링 기능(모따기 사이클 중 새로운 평면을 가공)을 통해 다음과 같은 이점을 얻을 수 있습니다. 0.01°~0.05° 직각도, 용접 루트 간격 일관성 및 피팅 씰 표면 품질을 향상시킵니다.

단일 헤드 모따기 기계: 기술 심층 분석

커터 도구 디자인

모따기 기계 커터는 목표 모따기 각도로 배열된 3-8개의 초경 인서트 블레이드를 운반하는 회전체입니다. 커터가 축 방향으로 튜브 끝면으로 전진하면 인서트가 OD 모따기, ID 모따기(별도의 각진 인서트를 통해) 및 평평한 끝면에서 재료를 동시에 제거합니다. 이 기하학적 구조는 세 가지 형상이 모두 단일 패스로 동심원적으로 생성되도록 보장하여 OD 모따기 기계와 ID 디버링이 별도의 작업으로 수행될 때 발생하는 정렬 오류를 방지합니다.

드라이브 시스템 비교

• 유압 드라이브: 가장 높은 토크 밀도를 제공하여 두꺼운 벽 파이프(벽 두께 최대 40mm) 및 고강도 합금강의 모따기 기계를 실속 없이 가능하게 합니다. 또한 유압식 피드는 부드럽고 진동 없는 공구 전진을 가능하게 합니다. 이는 정밀 부품의 표면 마감 품질에 중요합니다. 벽이 두꺼운 Ø50mm~Ø220mm의 파이프에 가장 적합합니다.
• 공압 드라이브: 가볍고 휴대성이 뛰어나며 구매 비용이 저렴합니다. 작은 직경의 얇은 벽 튜브(Ø6 mm ~ Ø76 mm, 벽 최대 5 mm)에 적합합니다. 공기 소비량 200~400L/분 6bar에서는 적절한 크기의 압축 공기 공급이 필요합니다. 토크는 유압보다 낮기 때문에 부드러운 재료와 얇은 벽에 적용이 제한됩니다.
• CNC 서보 드라이브: 프로그래밍 가능한 이송 속도, 절단 깊이 및 스핀들 속도를 제공하여 기계적 정지 없이 다양한 튜브 직경과 벽 두께에 대한 자동 조정이 가능합니다. CNC 기계 판매점 100개의 부품 프로그램 신속한 전환을 위해. 피드 정확도 ±0.01mm 생산 과정에서 모든 부품에 걸쳐 일관된 모따기 면 폭을 보장합니다.

클램핑 및 부품 고정

는 모따기 기계 기계는 튜브 OD 주위에 대칭인 모따기를 생성하기 위해 튜브 끝을 스핀들 축과 동심원으로 유지해야 합니다. 셀프 센터링 3조 척(원형 튜브용) 또는 상단 압력 플레이트가 있는 V 블록 클램프(정사각형 및 직사각형 섹션용)가 가장 일반적인 고정 장치입니다. 척 조 센터링 정확도 ±0.1mm TIR 표준 모따기 기계에는 충분합니다. 높은 루트 페이스 폭 일관성이 요구되는 용접 베벨 응용 분야의 경우 공구 제작자 등급 콜릿 척으로 ±0.02mm TIR 사용됩니다.

자동화된 튜브 가공 라인에 모따기 기계 통합

대용량 튜브 가공에서 모따기 기계는 독립형 작업이 거의 아니며 절단 직후, 굽힘 또는 최종 성형 전에 생산 라인 흐름에 통합됩니다.

1. 톱에서 모따기 기계로 전송: 절단 튜브는 원형 톱에서 컨베이어 또는 롤러 테이블로 나와 자동으로(푸셔 메커니즘 또는 로봇 픽 앤 플레이스를 통해) 모따기 기계의 로딩 스테이션으로 이동됩니다. 전송주기 시간 3~5초 Ø50mm 얇은 벽 튜브의 톱 절단 시간과 일치하므로 두 스테이션 사이에 생산 대기열이 쌓이지 않습니다.
2. 모따기 기계 cycle: 양단 기계에서는 양쪽 튜브 끝을 동시에 모따기합니다(총 모따기 기계 시간 8~15초 ) 또는 한쪽 끝을 모따기한 후 자동 튜브 반전 및 자동 반전 기능이 있는 단일 헤드 기계의 두 번째 끝 모따기 기계(총 사이클) 15~25초 ).
3. 검사: 비전 시스템 또는 접촉 게이지는 튜브가 굽힘 또는 끝단 성형으로 진행되기 전에 샘플링 또는 100% 기준으로 모따기 존재 여부, 대략적인 각도 및 면 폭을 확인합니다. 모따기가 없거나 공차를 벗어난 부품은 자동으로 전환됩니다.
4. 다음 프로세스로 진행합니다. 검증된 튜브는 컨베이어에서 튜브 벤딩 기계, 최종 성형 스테이션 또는 부품 상자까지 계속 이동하여 수동으로 처리할 필요 없이 절단에서 성형 부품까지의 순서를 완료합니다.

모따기 기계에 대한 일반적인 질문

모따기 각도가 지정된 값에서 벗어나면 어떻게 됩니까?

용접 베벨 준비의 경우 모따기 각도 편차가 ±2.5° 지정된 각도에서 V 홈 형상이 규정 공차를 벗어나게 되어 용접 침투가 불충분하거나(너무 얕은 홈) 용접량이 과도하거나(너무 깊은 홈) 둘 다 ASME 및 EN 배관 표준에 따라 용접 거부의 원인이 됩니다. 유압 압축 피팅 어셈블리의 경우 모따기 각도 편차가 ±3°를 초과하면 페럴이 올바르게 장착되지 않아 압력 테스트 시 즉시 누출이 발생할 수 있습니다.

생산 시 모따기 품질은 어떻게 검증됩니까?

초도품 검사에서는 보정된 접촉 프로파일로미터 또는 광학 비교기를 사용하여 도면 사양에 대한 모따기 각도와 면 폭을 측정합니다. 공정 내 제어는 면폭을 위한 go/no-go 게이지를 사용하고 도구 자국이나 치핑에 대한 육안 검사를 사용합니다. 용접 베벨 응용 분야의 경우 버니어 눈금이 있는 베벨 분도기는 각도를 측정하여 0.1° 분해능 . 치폭 측정(50~100개 부품마다 샘플링)에 대한 통계적 공정 제어(SPC)는 모따기 치수가 공차를 벗어나기 전에 공구 마모에 대한 조기 경고를 제공합니다.

면취기 인서트는 언제 교체해야 합니까?

초경 모따기 기계 다음과 같은 경우 인서트를 교체해야 합니다(또는 새 모서리로 인덱싱해야 합니다). 절단면에 이전 생산 과정에서 없었던 떨림 자국이나 거친 질감이 있는 경우 기계 설정이 변경되지 않았음에도 불구하고 모따기 면 폭이 제어 한계를 벗어나기 시작합니다. 또는 인서트 절삭날에 눈에 띄는 마모 플랫이 나타납니다. 탄소강 튜브 모따기 기계의 경우 인덱싱 전 일반적인 인서트 수명은 다음과 같습니다. 절삭날당 2,000~6,000회의 모따기 기계 사이클 . 마모로 인한 치수 변동이 눈에 띄기 전에 사전 인덱싱을 수행하여 부품 불량을 방지하고 이미 가공된 튜브의 모따기 기계 비용을 방지합니다.