기계연, 고성능 방전가공기용 전극선개발

절삭가공이 어려운 재료인 공구강·초경합금·다이아몬드·세라믹 등을 높은 열에너지를 이용해 쉽게 가공할 수 있는 방전가공기(EDM:Electric Discharge Machining)용 전극선이 국내 기술진에 의해 개발됐다.

한국기계연구원(원장 황해웅) 김창주·한승전 박사팀은 한얼(대표 장용성), 한도산업(대표 도청락)과 공동으로 2년간의 연구 끝에 기존 황동선 전용방전가공기와 아연도금선 전용방전가공기에 사용할 수 있는 것은 물론 방전가공속도를 향상시킨 새로운 방전가공기용 전극선을 개발했다고 9일 발표했다.

EDM 와이어 방전가공이란 적당한 전기저항치를 갖는 금속선에 방전가공기를 통해 전류와 전압을 걸어주면 금속선 표면에 순간적으로 높은 열이 발생하게 되며 이때 금속선과 접하는 가공물은 녹아서 절단되는 것으로, 높은 열에너지를 이용해 복잡하고 정밀한 형상을 요하는 두꺼운 금형이나 기계부품을 가공하는 첨단 가공기술분야 중의 하나다.

연구팀이 개발한 전극선은 아연이 고온에서 증발성이 높은 금속이므로 방전가공시 높은 열을 방출함과 동시에 냉각효과도 얻을 수 있는 특성을 이용해 아연성분을 높이고 강도와 연성을 향상시킬 수 있는 원소 등을 첨가함으로써 선재의 특성을 개선한 것이 특징이다.

지금까지 방전가공용 전극선의 재질은 황동선이 대표적이었으며, 전극선의 강도를 높이기 위해 강철선 표면에 아연을 도금해 사용하거나 각각의 특성에 맞는 방전가공 전용기를 사용해왔다.

<정창훈기자 chjung@etnews.co.kr>