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TROUBLESHOOTING - GRINDING & POLISHING (3)
글쓴이 관리자 (IP: *.39.189.145) 작성일 2017-08-02 15:29 조회수 1,032
혜성 꼬리 현상 (COMET TAILS) – TROUBLESHOOTING

혜성 꼬리 현상은 시편과 Polishing 디스크 사이의 회전이 일정 방향일 경우 함유물 또는 기공 주변에서 발생한다. 이는 특유의 모양 때문에 “혜성 꼬리(Comet tails)”라 부른다. Polishing 원리를 참조하여 혜성 꼬리 현상을 피할 수 있다.

1. Polishing 과정에서, 시편과 디스크의 회전 속도를 동일하게 한다.
2. 압력을 줄인다.
3. 부드러운 연마천을 이용하여 오랫동안 polishing 하는 것 또한 원인이 될 수 있다. 다음 polishing 단계에서 가능한 한 적은 양의 변형만이 제거되도록 한다. 특히 탄성이 높은 연마천이 필요할 때 이를 유의한다.





오염 (CONTAMINATION) - TROUBLESHOOTING

기계적 grinding이나 polishing을 하는 동안 시편 자체가 아닌 다른 출처로부터의 요소들이 유입되는 현상을 오염이라고 칭한다.

- 오염은 모든 재료의 유형에서 나타날 수 있다.
- 가공 과정 중 이전 단계에서 갈려 나간 재료 또는 각종 오염 입자가 시편에 유입될 수 있다.
- 현미경 관찰에 있어서 이것들은 때로는 "함유물"로 보이기도 하고 실제 조직상에 존재하지는 않지만 그 조직의 일부분으로도 보일 때도 있다.
- Polishing 디스크의 표면을 오염으로부터 보호하기 위해서는 반드시 캐비닛 등에 보관한다.
- 시편의 Phase(상) 또는 입자가 올바른지에 대해 확신이 없으면 연마천을 세척하거나 교환한다. 그 다음 fine grinding단계부터 다시 가공한다.
- 무엇보다도, 가공 단계의 사이 사이에 반드시 시편을 잘 세척한다.




연마재의 박힘 (EMBEDDED ABRASIVE) - TROUBLESHOOTING

연마재의 박힘은 이탈된 연마재 입자들이 시편의 표면에 눌려 발생한다. 경도가 낮은 재료에는 연마재 입자들이 박힐 수 있다.
연마재의 박힘은 연마 입자 크기가 작거나, grinding과 polishing에 사용된 연마천의 탄성이 낮거나, 낮은 점도의 윤활제 사용 등 복합적인 요인으로 발생될 수 있다.

- Plane  grinding 시, 연마재 입자들이 경도가 낮은 재료에 박힐 수 있다. 더 작은 입자의 가공 표면 (예: MD/DP-Pan 과 DiaPro Pan 15 um) 을 이용하여 두 번째 plane grinding 단계를 실행하고 MD-Largo 를 이용하여 fine grinding 을 실행한다. 연마재의 박힘은 fine grinding 단계 후 제거된다.
- Plane grinding 시 알루미늄과 알루미늄 합금에는 MD-Molto 220, 티타늄 및 티타늄 합금에는 MD-Mezzo 를 사용해야 한다.
- 경도 HV150 이하의 재료를 가공할 경우 MD-Allegro 를 사용해서는 안 된다. 연마 입자가 디스크에 압력을 가하는 대신 시편에 압력을 가하면서 단단히 박히게 되기 때문이다. MD-Allegro 대신 MD-Largo를 사용한다.
- 경도가 낮은 재료를 polishing 할 경우, 연마 입자 크기 3㎛ 또는 그 이하의 연마재는 반드시 높은 탄성의 연마천만을 사용해야 한다.
- 작은 연마 입자를 사용하는, 경도가 낮은 재질의 마지막 다이아몬드 polishing 단계에서는 다음과 같이 한다:

1. MD/DP-Nap 연마천 사용 시 DiaPro NAP R 1.0 um 를 사용한다.
2. MD/DP-Mol 연마천 사용 시 DiaPro Mol R 3.0 um 를 사용한다.
3. 점도가 높은 윤활제인 DP-Lubricant, Red 는 다이아몬드 연마재와 함께 사용한다. 
4. 만약 재질이 물에 민감할 경우, DP-Lubricant, Yellow 를 다이아몬드 연마재와 함께 사용한다.





문제

시편에 연마 입자가 박혀 있음.

질문:
어느 단계부터 연마 입자들이 박히기 시작했는가?
설명:
FG : 만약 MD-Allegro을 사용하고 있다면, MD-Largo로 교체한다. 그래도 충분치 않으면 다이아몬드 입자 크기를 15 로 증가시킨다. 첫 가공 단계부터 다시 시작한다. 전 단계에서 박힌 입자가 남아있지 않도록 한다.
질문:
연마천을 MD-Mol 과 같이 탄성이 높은 것을 사용했는가?
설명:
MD-Mol 또는 그보다 더 탄성이 높은 연마천으로 교환한다. 첫 가공 단계부터 다시 시작한다. 전 단계에서 박힌 입자가 남아있지 않도록 한다.
질문:
Red lubricant 를 사용했는가?
설명:
아니오: Red lubricant 로 바꾼다. 첫 가공 단계부터 다시 시작한다. 전 단계에서 박힌 입자가 남아있지 않도록 한다.
예: 시편에 가해지는 압력을 단계별로 한번에 10% 씩 줄인다. 첫 가공 단계부터 다시 시작한다. 전 단계에서 박힌 입자가 남아있지 않도록 한다.



연마재가 구른 흔적 (LAPPING TRACKS) - TROUBLESHOOTING

Lapping track 은 단단한 표면 위에서 연마용 입자들이 자유롭게 움직여서 생긴 시편 표면 위에 만들어 놓은 움푹 패인 자리들이다. 절삭 후에 생기는 것과 같은 스크래치와는 다르며, 재료가 갈려나가는 대신 표면에 전반적으로 입자들이 굴러서 생기는 또렷한 길이다.

- 시편이 연마 입자 위로 지나가는 동안 연마 입자들이 고정된 위치에 박혀 있지않다면 입자들은 구르기 시작할 것이다. 재질이 절삭되는 대신 입자들이 시편 재료 속으로 눌려 들어가 깊은 손상을 주고 시편 표면으로부터 작은 입자들만을 부수어 낸다.
- Lapping track 은 grinding과 polishing 과정 모두에서 나타날 수 있다.
- 이유는 다음과 같다: 잘못된 Disc와 연마천의 선택 또는 압력이 맞지 않거나 이 요인들이 결합 되었을 경우.





문제

샘플 상에 lapping track 이 보인다.

질문:
방금 실행한 가공 단계에서 이런 현상이 나타났는가?
설명:
예: 탄성이 한 단계 높은 연마천으로 바꾼다. Lapping track 이 생긴 단계를 반복한다.
아니오: 가공 메소드 전체를 반복한다. 각 단계마다 확인하여 lapping track 이 언제 발생했는지 확인한다. 처음부터 다시 시작한다.
질문:
Lapping tracks 이 없어졌는가?
설명:
아니오: 압력을 10% 정도 증가시킨다. Lapping track 이 생긴 단계를 반복한다. 만약 lapping track 이 없어지지 않을 경우, 위의 질문부터 반복한다.
예: 가공을 계속한다.


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