《 휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (6) 》
지난 시간에는 커다란 판유리(고릴라)를 휴대폰 크기보다 살짝 크게 잘라 직사각형 형태로 만드는 컷팅 공정에 대해서 알아보았다.
이번 시간에는 직사각형 형태로 컷팅된 유리를 휴대폰 형상에 맞게 가공하는 CNC 공정에 대해서 알아보고자 한다.
CNC는 computer numerical control의 약어로 이미 지정되어 있는 좌표대로 가공을 하는 장비를 말한다.
제품의 형상에 대한 디자인 도면은 CAD로 그리고, CAD로 작성된 도면 CAM이란 형태의 프로그램으로 전환되어 가공을 실시한다.
조금더 자세히 설명을 하자면 CAD는 형상 도면에 불과하고, CAM은 가공을 어떤식으로 할것인지에 대한 내용이므로 CNC에는 CAM이란 프로그램이 반드시 필요하다.
* CAD = Computer-Aided Design
* CAM = Computer-Aided Manufacturing System
CNC 가공기로 가공을 하기 때문에 CNC 공정이라고도 하지만 Grinding, 형상가공, 면취(面取) 공정(영어로는 Chamfering)이라고도 통용해서 이야기를 한다.
휴대폰의 모습을 보면 모서리는 약간 둥그스름한 라운드 형태인데, 직사각형으로 컷팅된 유리를 CNC 장비가 모서리 부분을 가공하여 둥그스름하게 만든것이다.
지난 연재5에서도 밝혔지만, 직사각형 형태로 유리를 컷팅할때는 실제 사이즈 보다 0.3mm~0.4mm 키워서 컷팅을 하게 되는데 사이즈를 키우는 이유는 다이아몬드 휠로 컷팅할때 수평방향으로 발생하는 Lateral Crack이 생기기 때문이다.
컷팅 품질이 우수하다면 Lateral Crack의 길이가 짧아져 이격거리는 보다 짧아질수도 있고, 컷팅 품질이 좋지 않다면 Lateral Crack의 길이가 길어져 이격 거리는 보다 커져야 한다.
따라서 CNC 작업은 사이즈가 0.3~0.4mm 커져있는 직사각형 유리를 가공하여 원래 도면대로 가공하는 공정인데, 이때 사용하는 소모성 공구가 Diamond 전착 Tool이라는 것이다.
Diamond 전착 Tool은 SUS Body에 Diamond 알갱이를 올려놓고 니켈(Ni)을 전착(전기도금)하여 Daimond를 고정시킨다.
이때 사용하는 Diamond의 알갱이 사이즈가 클수록 조밀도가 낮아져 거친 작업을 하는데 사용하고, Diamond의 알갱이 사이즈가 작을수록 조밀도가 높아져 세밀한 작업을 하는데 사용한다.
쉽게 설명하자면 우리가 사용하는 사포를 보면 #400, #800, #1200등의 표시가 있는것을 볼수가 있는데 숫자가 작을수록 알갱이가 커져서 거칠게 작업을 하는 용도로 사용하고 거친 사포를 이용하여 표면을 가공하였을때는 피가공물의 표면에는 스크래치가 많이 생긴다. 반대로 숫자가 높아지면 알갱이가 작아져 매우 세밀한 작업이 가능한다. 이런 사포를 이용할때는 스크래치가 많이 사라지고 표면이 깨끗해져 빛의 난반사가 없어져 표면이 반짝반짝하게 가공이 된다.
따라서 CNC 가공을 할때는 일반적으로 2차에 걸쳐 가공을 하는데 1차적으로 거칠고 빠르게 가공을 하기 위해서 #300~#500의 Diamond Tool을 사용하고, 2차로는 세밀하고 정밀하게 가공을 하기 위해서 #600~#800의 Tool을 사용한다. 물론 특수한 목적을 위해서 #1000이상의 Tool을 사용하기도 하지만 이는 매우 예외적인 경우이며 그러한 Tool을 사용하게 되면 단가 상승의 요인이 된다.
Diamond 전착 Tool을 자세히 보면 한개의 Bit에 4개~6개가량의 홈이 있어서 각각의 홈에 유리를 넣어서 가공을 하며 니켈에 전착된 다이아몬드 알갱이가 떨어지기 전까지 사용을 하며 수명이 다한 홈(다이아몬드 알갱이 탈락)은 더 이상 사용하지 않고 바로 기계적으로 조정을 하여 아래의 홈으로 이동을 하여 가공을 하게 된다.
CNC 가공을 하게 되면 컷팅된 유리의 Lateral Crack을 제거하면서 유리의 끝부분을 135도의 각도로 가공을 하게 되면데 유리 엣지 부분을 최대한 잘 다듬고 마무리를 함으로써 유리 엣지의 결함을 제거하여 유리의 강성을 높여주기 위하여 이런 형상을 만들어준다.
#휴대폰 #Gorilla #강화유리 #Glass #윈도우 #커버 #컷팅 #가공 #Diamond_Wheel #CAD #CAM #면취 #Chamfer #Grinding #CNC #전착_Tool #아이비과학 #아이비기술
'01. 아이비 과학' 카테고리의 다른 글
| 휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (8) - 完 (0) | 2020.10.07 |
|---|---|
| 휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (7) (0) | 2020.10.07 |
| 휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (5) (0) | 2020.10.07 |
| 휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (4) (0) | 2020.10.07 |
| 휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (3) (0) | 2020.10.07 |