개념 한 쪽
래핑은 미세한 분말을 랩제에 섞어 가압과 상대운동으로 표면을 매우 매끄럽게 다듬는 정밀 연마 공정이다.
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출제기준 단원 「래핑」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 공정 정의 판별 | 1 | 미세 분말+랩제+상대운동 조건으로 래핑을 가리기 |
| 연마제 선택 | 1 | 단단한 일감의 거친 래핑에 적합한 연마제 계열을 고르기 |
| 공정 구별(슈퍼피니싱·호닝) | 1 | 슈퍼피니싱·호닝·래핑의 특징을 비교하여 틀린 설명 고르기 |
래핑(lapping)은 탄화규소나 산화알루미늄 같은 미세한 분말가루를 랩제라는 매질에 섞어 사용한다는 점에서 정의된다. 이 랩제를 공작물과 랩 정반 사이에 넣고 가압한 상태에서 서로 상대운동을 하게 하여 표면의 요철을 제거하고 거울 같은 광택을 얻는 공정이다.
래핑은 표면을 매우 치밀하고 정밀하게 마무리하는 목적을 가진다. 래핑에 사용되는 랩제의 입자는 숫돌 입자보다 훨씬 미세하며, 이 미세 입자의 연마 작용으로 표면의 미세한 결함을 제거하여 표면 품질을 향상시킨다.
연마제의 선정은 가공 대상 재료와 공정의 정밀도 요구에 따라 달라진다. 예컨대 단단한 일감의 거친 래핑에는 탄화규소 계열이 적합하며, 정밀 연마에는 산화물계 연마제가 쓰인다는 구분을 참고할 수 있다.
래핑 공정에서는 래핑유의 역할이 중요하다. 래핑유는 랩제를 분산시키고 윤활 및 냉각 기능을 제공하므로 점도와 휘발성에 따라 적합도가 달라진다. 휘발성이 강한 용매는 래핑유로 부적합하므로 주의해야 한다.
래핑은 호닝, 슈퍼피니싱, 그라인딩 등 다른 정밀 가공법과 목적과 방법에서 구별된다. 호닝은 주로 원통 내면 가공에 특화되고, 슈퍼피니싱은 낮은 압력과 연한 숫돌을 이용해 표면 고정도를 높이는 공정이며, 래핑은 미세 분말을 랩제로 사용하여 표면을 광택 내는 공정이다.
문제 유형 예시는 미세 분말과 랩제, 가압과 상대운동이라는 키워드를 확인하여 래핑을 고르는 방식이다. 예를 들어 "탄화규소 분말을 랩제에 혼합하여 공작물과 정반 사이에서 상대운동을 시켜 표면을 거울처럼 매끄럽게 한다"는 설명은 래핑에 해당한다. 반대로 "막대형 숫돌을 방사상으로 배치하여 원통 내면을 왕복운동으로 다듬는다"는 설명은 호닝에 해당하므로 오답으로 소거해야 한다.
또 다른 예시는 연마제 선택 문제이다. 단단한 재료의 거친 래핑 조건이 제시되면 탄화규소 계열 연마제를 먼저 떠올려야 하며, 래핑유에 관한 문항이 나오면 휘발성 용매인 알코올이나 벤젠은 래핑유로 부적합하다고 판단해야 한다.
호닝(honing)에 관한 설명으로 틀린 것은?
정답 ② · 호닝은 호운을 회전시키면서 축방향으로 왕복 운동시켜 연마하는 가공법입니다. 보기 2번에서는 축방향으로만 진동을 주어 작업한다고 했으나, 호닝은 회전과 왕복 운동이 결합된 헬리컬 운동을 해야 교차된 홈(cross hatch) 패턴을 만들 수 있습니다.
호닝은 회전과 축방향 왕복을 동시에 주어 교차 홈을 만드므로, 축방향만 진동한다는 설명은 틀렸다.
기어 세이빙이란 용어 설명으로 적합한 것은?
정답 ② · 기어 세이빙(Gear Shaving)은 기어의 치형(Flank)을 얇게 깎아내어, 홈(Gear Hobbing) 등으로 1차 가공된 기어의 정밀도와 표면 거칠기를 향상시키는 마무리 가공 공법입니다. 절삭 공구를 다듬는 것이 아니라 절삭된 기어 자체를 고정밀도로 다듬는 것이므로 제시된 정답은 타당합니다.
기어 세이빙은 기어 치형을 얇게 깎아 표면 거칠기와 정밀도를 높이는 마무리 가공법입니다.
슈퍼피니싱 가공을 설명한 것 중 틀린 것은?
정답 ③ · 슈퍼피니싱은 비교적 연한 숫돌을 낮은 압력으로 접촉시켜 표면을 다듬질하는 공정입니다. 높은 압력을 가하는 것은 표면을 손상시킬 수 있으므로, 보기 3번의 설명은 틀린 내용이 맞습니다.
슈퍼피니싱은 연한 숫돌을 낮은 압력으로 접촉시켜 정밀 다듬질과 표면 고정도를 높이는 공정이다.
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