CNC 플라즈마 절단의 세계 시작하기 - 1부

CNC(Computer Numeric Control) 플라즈마 절단은 점점 더 널리 받아들여지고 있으며 업계, 소규모 팹 샵 및 애호가를 위한 금속 절단 공정에서 선호되고 있습니다. 초기의 낮은 시작 비용, 절단 품질 및 사용 용이성으로 인해 CNC 플라즈마 절단은 워터젯 및 파이버 레이저와 같은 다른 CNC 절단 기계의 스포트라이트를 훔치고 있습니다. 이 기사에서는 CNC가 무엇이며 이 기술을 활용하는 방법에 대한 기본 사항을 배웁니다. 이를 통해 CNC 플라즈마 절단의 세계를 완전히 이해하는 데 앞장서게 될 것입니다.

CNC란 무엇입니까?

CNC는 Computer Numeric Control의 약자입니다. 오늘날 사용되는 많은 산업용 CNC 기계는 항상 CNC 기계가 아니라 작업자가 물리적 입력을 통해 제어하는 ​​기계였습니다. CNC는 물리적 입력의 필요성을 제거하고 부품 파일을 해석하고 프로그램에서 생성된 명령을 실행할 수 있는 컴퓨터와 프로그램으로 대체합니다. 소프트웨어에서 생성된 명령은 컴퓨터가 이해할 수 있고 부품 파일별로 부품을 가공하는 데 사용할 수 있는 G 코드 형식입니다. G 코드는 언어가 데카르트 좌표 형식이기 때문에 손으로 프로그래밍할 수 있습니다. 이것은 X, Y 및 Z입니다. 대부분의 경우 부품은 0 표시에 위치하게 됩니다. 이것은 부품의 원점이 X 좌표와 Y 좌표의 0 위치에 있는 곳입니다. 거기에서 해당 축과 숫자를 입력하면 기계가 지정된 부품이나 도구와 이동하도록 지시되는 축이 이동합니다. G 코드에서 사용할 수 있는 다른 많은 명령이 있으며 소프트웨어에 따라 어떤 작업을 수행할지 지정합니다. 예를 들어, 정지 명령을 프로그래밍하거나 이송 속도 등을 조정할 수 있습니다. 기계의 자유도가 3이면 기계를 3축 기계로 만듭니다. 그러나 모든 기계가 3축 기계는 아닙니다. 4, 5, 6축 기계에 도달하면 상황이 어려워집니다. 또한 손으로 프로그래밍하는 것은 사실상 불가능합니다. 4, 5, 6축은 X, Y, Z를 중심으로 한 회전입니다. 롤, 요, 피치라고도 합니다. 가장 일반적인 것은 3, 4, 5축 CNC 기계입니다. 여섯 번째 축을 갖는 것은 비용이 추가되고 몇 가지 이점만 추가되기 때문에 일반적이지 않습니다. 따라서 이러한 추가는 일반적으로 제조업체에 가치 있는 투자가 아닙니다. 기계의 자유도가 높을수록 프로그래밍이 훨씬 더 어려워집니다. 따라서 소프트웨어 없이 손으로 프로그래밍할 수 없다면 작업자는 부품의 도면 인쇄만으로 실행할 수 없습니다. 이것이 CNC가 중요한 이유입니다.

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CNC는 미래입니다.

이제 CNC가 무엇인지 이해했으므로 CNC가 왜 그렇게 인기가 있는지 아는 것이 중요합니다. 인간은 완벽하지 않고 실수를 하고 지친다. 컴퓨터는 그렇지 않습니다. 컴퓨터는 완벽한 일관성으로 동일한 작업을 반복적으로 수행합니다. 종이에 원을 5번 그려보세요. 각 원이 약간씩 다를 가능성이 있습니다. CNC 절단기는 모든 원을 정확히 동일하게 만듭니다. 업계에서 일관성과 시간은 모든 상점이 사는 두 가지 주요 요소입니다. CNC 기계는 이것을 달성할 수 있습니다. 시간과 일관성을 고려할 때 CNC 기계는 거의 항상 모든 면에서 수동 기계보다 성능이 뛰어납니다. 컴퓨터는 휴식이 필요하지 않으며 실수도 하지 않으며 항상 시키는 대로 합니다. 가장 큰 부분은 기계 가공 및 절단의 인적 측면을 제거하는 것입니다. 따라서 인간의 제한과 함께 오는 고유한 문제를 제거합니다. CNC 기계는 부품을 만드는 기계뿐만 아니라 제조 공정의 모든 측면과 관련이 있습니다. 목적은 운영자의 제한을 더욱 제거하는 것입니다. 예를 들어, CNC 기계는 작업이 너무 효율적이어서 작업자가 지속적으로 작동하기 위한 자재 공급을 따라잡을 수 없었습니다. 그런 다음 개발자는 한 단계 더 나아가 원자재를 적재하고 완제품을 내리는 기계를 만들었습니다. 이것은 CNC를 사용하는 것이었습니다. 따라서 부품 생산을 거의 완전히 프로그래밍할 수 있습니다. 작업자의 손에 있는 시간이 짧을수록 생산이 더욱 간소화되고 인적 오류가 발생할 가능성이 줄어듭니다.

CNC를 사용하여 부품을 만드는 방법은 무엇입니까?

부품을 만드는 것은 버튼을 켜고 CNC 기계가 고객이 요청한 완벽한 부품을 뱉어내도록 하는 것만큼 쉽지 않습니다. CNC는 사람의 입력이 필요하지만 프로그래밍 형태가 필요합니다. 컴퓨터는 지시받은 대로만 할 수 있습니다. 위에서 설명한 것처럼 CNC를 사용하여 부품을 만드는 프로세스는 부품 파일을 해석하고 프로그램에서 생성된 명령을 실행할 수 있는 컴퓨터와 프로그램이 있어야 합니다. 이것은 완전히 이해하기 어려우며, 예를 들어 설명하겠습니다. 플라즈마가 특정 부분을 잘라내고 싶다고 가정해 보겠습니다. 먼저 CAD(Computer Aided Drafting) 프로그램으로 작성된 도면 유형이 있어야 합니다. 도면을 작성하는 데 사용할 수 있는 많은 CAD 프로그램이 있습니다. 일부는 무료이고 일부는 비용을 지불해야 합니다. 가장 널리 사용되는 CAD 프로그램은 AutoCAD입니다. 필요한 부품의 도면이 있으면 해당 도면을 CAM(Computer Aided Manufacturing) 프로그램으로 가져옵니다. CAM 프로그램은 다른 파일 형식을 허용합니다. 그러나 가장 널리 사용되는 형식은 DXF(도면 교환 파일)입니다. 도면을 CAM 프로그램으로 가져오면 부품을 프로그래밍할 준비가 된 것입니다. 다양한 CAM 프로그램이 있으며 구입하는 기계와 회사에 따라 다릅니다. 비록 그것들은 다르지만 둘 다 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램을 만드는 최종 목표를 달성할 것입니다. CNC 기계 패키지와 함께 제공되는 많은 CAM 프로그램에는 프로그램을 배우고 프로그래밍을 시작하는 데 도움이 되는 많은 리소스가 있습니다. 따라서 이 단계를 배워야 한다고 긴장하지 마십시오. 프로그램이 완료되면 기계는 이제 원본 초안 인쇄물에 따라 원하는 부품을 만들 준비가 된 것입니다.

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결론.

CNC 기계는 기술의 큰 도약이나 큰 투자로 느껴질 수 있습니다. 그러나 더 많이 이해할수록 제조 공정에서 해당 기계를 구현하는 것이 덜 무서운 것 같습니다. 이제 CNC가 무엇인지, 왜 그렇게 인기가 있는지, 그리고 이 기술이 귀하의 비즈니스, 상점 또는 차고에서 어떻게 작동하는지 이해해야 합니다.

작가 니콜라스 키니,
Nicholas는 Diamond Manufacturing Company에서 기계 엔지니어로 고용되었습니다. 그의 책임/경험에는 터렛 및 파이버 레이저의 CNC 프로그래밍이 포함됩니다. 업무 외 시간에는 기계가공, 플라즈마 절단 및 트랙터 트레일러용 전기기계식 잭나이핑 방지 시스템을 발명하는 작업을 즐깁니다.