5축 CNC 생산성을 위한 4가지 레이더 팁

5축 CNC 기계를 사용해야 하는 몇 가지 훌륭한 이유가 있지만 실제로 생산성 이점을 얻으려면 올바른 도구와 기술이 필요합니다. 그중 일부는 알려지지 않았습니다. 시간 절약 및 생산성 지침에 대해 3명의 업계 전문가와 상담합니다.

공장에서 5개의 축을 모두 동시에 사용하든 3+2로 가공을 제한하든 5축 CNC 머시닝 센터는 카바이드 이후로 생산성에 가장 좋은 일입니다. 부품 취급 감소, 고정 장치 감소, 리드 타임 단축, 부품 품질 향상, 재공품 제거, 무릎 임플란트와 같이 복잡하고 불가능한 부품 제작 등 5축 가공을 사용하면 많은 이점이 있습니다. 임펠러 블레이드.

자세히 알아보기 전에 5축 CNC의 부품 제작이 3축 VMC 또는 기타 시스템의 작업과 어떻게 크게 다를지 이해하는 것이 중요합니다.

완전히 다른 툴링과 작업 유지, 그리고 설정 및 전환을 위한 새로운 전략이 필요할 수 있습니다. 5축 CNC 시스템 고유의 시간 절약 및 생산성 조언을 위해 3명의 업계 전문가와 상담합니다.

5축 가공 팁 #1:올바른 베이스 플레이트로 더 짧은 시간에 여러 부품을 만들고 설정을 빠르게 변경

5축 머시닝 센터에 대해 들을 수 있는 첫 번째 부정적인 점 중 하나는 사이클당 한 부품으로 제한된다는 개념입니다. Schunk의 고정 워크홀딩 팀장인 Brad Evans는 그렇지 않다고 말합니다.

"많은 사람들이 5축 기계에서 여러 부품을 가공하는 능력을 간과합니다."라고 그는 말합니다. "하지만 기계에 45도 피라미드 바닥판을 장착하면 간섭 문제의 대부분을 제거하고 피라미드에 따라 주기당 3~6개의 부품을 가공할 수 있습니다."

Schunk의 KSC 시리즈 5축 바이스는 이러한 SEP 스타일 피라미드 중 하나에 장착하도록 설계되었지만 Evans는 모든 바이스가 적합하다는 것을 인정합니다. 특수 바이스는 일부 상점에서 간과하는 또 다른 것입니다.

워크홀딩이 무엇이든, 그리고 아무리 많은 부품이 기계에 압착될 수 있더라도 Evans는 설정 시간을 줄이고 5축 머시닝 센터의 유연성을 최대한 활용하기 위해 VERO-S 또는 이에 상응하는 영점 위치 지정 시스템을 사용할 것을 강력히 권장합니다.

Evans는 "비용이 높기 때문에 5축 머시닝 센터에서 도어를 최대한 닫아두는 것이 특히 중요합니다."라고 설명합니다. "따라서 퀵 체인지 시스템과 각 면에 바이스가 있는 3면 또는 4면 피라미드가 있는 경우 문을 여는 사이에 기계를 훨씬 더 오래 가동할 수 있을 뿐만 아니라 몇 분 안에 다른 설정으로 전환할 수 있습니다. 전화를 걸거나 종료하는 것이 아닙니다. 다음 작업을 입력하고 가십시오.”

트러니언 시스템이 5축 CNC와 경쟁할 수 없는 이유를 알아보십시오. "5축 머시닝 센터 및 고성능 머시닝에 대한 8가지 중요한 사실"

5축 가공 팁 #2:공구 경로 시뮬레이션 사용

사이클당 여러 부품은 긴 도구 길이와 좁은 쿼터가 간섭 위험을 증가시키는 5축 가공의 이미 높은 충돌 가능성을 높일 수 있습니다.

CGTech의 공구 경로 시뮬레이션 소프트웨어 Vericut의 제품 관리자인 Gene Granata는 기계 충돌로 인한 나쁜 날을 쉽게 피할 수 있습니다. .

"많은 상점에서 간섭을 감지하기 위해 CAM 시스템의 시뮬레이션 기능에 의존합니다."라고 그는 말합니다. "여기서 문제는 프로그램이 공구 경로 개발 중에는 정상적으로 체크아웃할 수 있지만 일단 후처리되면 오류가 발생할 수 있다는 것입니다."

또한 진정한 공구 경로 시뮬레이션은 이동 한계, 동적 오프셋 및 커터 보정과 같은 특정 CNC 제어 기능의 동작, 끊임없이 변화하는 공작물, 고정 장치 및 공구 홀더, 바이스를 테이블에 고정하는 클램프까지 포함하여 전체 공작 기계를 검증합니다. 이러한 수준의 현실감과 정확성은 어떤 프로그래밍 시스템에서도 달성하기 어렵습니다.

공구 경로 시뮬레이션은 충돌 방지 이상의 기능을 제공하지만 가공 효율성도 높입니다. 5축 가공 작업은 일반적으로 성능이 떨어지는 공작 기계에서 수행되는 작업보다 복잡하기 때문에 많은 프로그래머, 특히 5축 작업을 처음 접하는 프로그래머는 공작물을 청소하는 데 필요한 것보다 훨씬 더 멀리 도구를 후퇴시킵니다.

그들은 또한 기계가 어떻게 움직일지 또는 도구가 잠재적으로 무언가와 충돌할 가능성에 대해 확신하지 못하기 때문에 느린 접근 방식과 느린 포지셔닝 이송 속도를 사용할 수 있습니다.

"그들은 모든 종류의 시간과 동작을 낭비하고 작업 현장에서 광범위한 검증 프로세스를 거칩니다. 반면 좋은 시뮬레이터는 기계 내부에서 무슨 일이 일어나고 있고 어떻게 작동하는지 정확히 보여줍니다."라고 Granata는 말합니다. "이를 통해 프로그래머는 위치 이동 중에 부품에 더 가까이 머물 수 있으므로 전반적인 효율성이 향상되는 동시에 프로그래머가 작업이 바닥에 닿으면 문제가 없을 것이라고 확신할 수 있습니다. 목표는 항상 첫 번째 부분, 좋은 부분이어야 합니다.”

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5축 가공 팁 #3:적절한 정렬을 위해 CNC 기계 보정 

문제를 피하는 또 다른 방법은 기계의 스핀들과 축을 적절하게 정렬하는 것입니다. 대부분의 5축 머시닝 센터에는 기계 축이 평면에서 평면으로 회전할 때 발생할 수 있는 표면 불일치 및 기하학적 부정확성을 방지하기 위해 공구 중심점(TCP) 또는 유사한 제어 옵션이 장착되어 있습니다. 그러나 기계 자체가 조정되지 않으면 세상의 모든 TCP가 효과적이지 않습니다.

Renishaw의 레이저 및 교정 제품 사업부 마케팅 매니저인 Tom Ellis는 모든 CNC 공작 기계에서 일상적인 기계 교정이 중요하지만 특히 5축 머시닝 센터에서 중요하다고 말합니다.

"상대적으로 높은 회전 중심을 감안할 때 모든 오정렬을 제거하는 것은 부품을 올바르게 만드는 능력의 기본입니다."라고 그는 말합니다. "그래서 AxiSet을 개발했습니다."

AxiSet Check-Up 시스템은 마그네틱 베이스에 부착된 금속 막대 사탕처럼 보입니다. 외모는 속일 수 있습니다. 교정 구를 5축 머시닝 센터의 테이블에 놓거나 멀티태스킹 선반의 척을 배치한 다음 다양한 축 및 반경 위치에서 프로빙함으로써 기계적 형태 오류를 신속하게 표시하고 수정할 수 있습니다.
시스템 소프트웨어는 정확한 회전 중심을 결정하고 이 정보를 공작 기계 제어 장치에 전달할 수도 있습니다. 그 결과 모든 기계 축과 피벗 포인트가 완벽하게 정렬됩니다.

Ellis는 "AxiSet은 XM-60 다축 교정기 및 QC20-W 볼바와 함께 자체 공작 기계에 사용하는 것입니다."라고 말합니다. “많은 사람들이 깨닫지 못하고 있지만 Renishaw는 다양한 제품을 위해 매달 백만 개 정도의 부품을 생산하는 주요 제조업체입니다. 일상적인 보정은 기계가 어떻게 작동하는지에 대한 데이터를 제공하고 충돌이 있었는지 여부 또는 보고된 사람이 있는지 여부와 같은 잠재적인 문제에 대해 사람들에게 사전 경고를 제공합니다."

5축 가공 팁 #4:자동화 워크홀딩의 가치

Schunk의 Brad Evans는 또 다른 조언이 있습니다. 바이스 핸들을 버리십시오.

"자동화 상황에서 또는 더 나은 인체 공학을 위해 작업장에서는 유압식 워크홀딩과 공압식 워크홀딩 중에서 선택할 수 있습니다."라고 그는 말합니다. "유압은 파지력 면에서 우위를 점하고 있지만 그다지 많지는 않습니다. 시스템에 누출이 있는 경우 기계 주변의 절삭유와 바닥 건조가 오염될 가능성이 있습니다."

이러한 이유로 공압 클램핑이 최근 몇 년 동안 인기와 기능이 증가했습니다. 설치 및 유지 보수가 간단하며 누출이 있으면 대기로 배출됩니다.

별거 아니야. Evans는 VERO-S 퀵 체인지 척 또는 압축 공기용 피라미드 고정구 중 하나를 연결하고 자동 클램프 및 언클램프가 필요한 경우 기계의 전기 캐비닛 내부의 PLC에 묶는 것이 매우 쉽다고 말합니다.

그렇지 않으면 매니폴드 및 수동 작동 밸브가 빠르고 저렴합니다. 어느 쪽이든, 자동화된 워크홀딩은 5축 머시닝 센터에서 확인해야 하는 또 하나의 상자입니다.

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