CNC HMC 머시닝 및 머시닝 센터

CNC 가공 장비를 사용하면 기업은 사용자 친화적인 단일 설정 가공 공정으로 복잡한 부품을 생산할 수 있습니다. 이 설계는 노동 비용을 낮추고 부품 품질과 노동 시간을 개선하여 생산성 면에서 상당한 이점을 제공합니다.

수평 머시닝 센터(HMC)

CNC 터닝 센터의 HMC 버전에는 수평 스핀들이 포함되어 있어 제조 프로세스의 속도를 높이고 중단을 방지할 수 있습니다. 예를 들어 HMC의 방향은 칩이 자연스럽게 빠지도록 하므로 테이블에서 칩을 제거하는 데 시간을 낭비할 필요가 없습니다. 효율성을 극대화하기 위해 작업을 별도의 팔레트에 적재하는 동안 팔레트에 HMC를 배치할 수도 있습니다.

5축 머시닝 센터

인기있는 유형의 기계는 항공 우주 산업에서 가장 일반적으로 사용되는 5축 머시닝 센터입니다. 5축 기계에는 부품을 기울이거나 기울이는 옵션이 있습니다. 이 기능을 사용하면 기계가 윤곽이 있는 표면을 부드럽게 따라가며 다양한 방향으로 도구를 쉽게 배치할 수 있습니다.

수직형 머시닝 센터(VMC)

VMC에는 위에서 공작물을 잡기 위한 수직 작동 스핀들이 장착되어 있으며 2.5축 또는 3축 가공 작업에서 가장 자주 수행됩니다. HMC 콘솔보다 저렴하며 특히 소규모 비즈니스에 매력적입니다. 수년에 걸쳐 VMC는 더욱 발전했으며 고속 스핀들 및 대화식 제어 프로그래밍을 포함합니다.

제품보기 :수직형 머시닝센터

수평 제품을 구매해야 하는 이유

간단한 대답은 생산성과 이익입니다. Horizontal은 유사한 VMC의 3배 작업을 쉽게 수행할 수 있습니다. 이 명령문은 컴퓨터를 바쁘게 유지하는 부하를 사용할 수 있다고 가정합니다. 의심의 여지 없이 HMC를 사용하면 훨씬 더 짧은 시간에 더 많은 작업을 수행할 수 있습니다. 생산량이 증가함에 따라 작업장의 효율성이 크게 향상됩니다. 단일 설정으로 HMC에서 여러 작업을 수행할 수 있으므로 진행 중인 작업을 작업장에서 이동해야 하는 횟수가 줄어들어 생산성이 향상됩니다.

HMC 콘솔은 많은 애플리케이션에서 3~4개의 라이저를 쉽게 교체할 수 있습니다. 즉, 한 명의 HMC 오퍼레이터가 세 명의 VMC 오퍼레이터의 작업을 수행할 수 있어 인건비가 절감됩니다. HMC의 월별 재정 지불액은 VMC보다 4,800달러 더 높을 수 있지만 단일 HMC의 월간 인건비는 VMC에서 동일한 생산량의 월간 인건비보다 7,200달러 낮을 수 있습니다. 또한 HMC는 일반적으로 관련 자동화가 더 많기 때문에 작업자는 이에 덜 집중하여 다른 셀을 실행하거나 다른 장비를 작동하거나 검사를 수행할 수 있습니다.

스핀들 활용

모든 CNC 기계에서 돈을 벌려면 스핀들을 계속 작동시켜 가능한 한 작업자 개입이 거의 없이 칩을 생산해야 합니다. 대학 연구원의 연구에 따르면 "스핀들 실행 시간으로 측정한 평균 VMC 활용률은 25%입니다. HMC 활용률은 일상적으로 85%입니다. " VMC에 능숙한 작업장 활용률은 30~35%일 수 있지만 이것은 여전히 HMC 가동률보다 훨씬 낮습니다.

일반적인 8시간 교대 중 HMC는 약 7시간 동안, VMC는 교대당 약 2시간 동안 절단합니다. 주 5일 근무하는 HMC는 하루에 다음 교대 근무를 하면 주당 35시간을 더 줄이고, 주 6일 근무하면 더 많은 시간을 줄입니다. 시간은 연간 1,200시간을 초과할 수 있습니다. 기계가 완전히 로드된 상태로 유지하기 위한 작업이 있다면 수평의 추가 비용은 거의 중요하지 않습니다.

부품 뒤집기

작업자가 부품을 로드 또는 언로드하거나, 칩을 제거하거나, 공정 품질 관리를 수행하거나, 부품을 뒤집기 위해 VMC 도어를 열어야 할 때마다 스핀들은 멈춰야 합니다. 이 부품이 6면을 가공해야 하는 경우 작업자는 부품을 총 7번(로드, 5번 이동, 언로드) 이동해야 합니다. HMC에서 동일한 부품을 가공할 때 작업자는 부품을 세 번만 터치합니다(로드, 재배치, 언로드). 생산성과 효율성이 향상되었습니다. 또한, 자동 팔레트 교환기 덕분에 작업자는 스핀들이 작업 영역에서 팔레트의 부품을 계속 절단하는 동안 이러한 작업을 처리할 수 있습니다. 또한 HMC가 작업자 개입을 덜 필요로 하여 로드 오류 또는 기타 오류의 가능성을 줄이므로 품질이 향상될 수도 있습니다.

기계 설계 고려 사항

상자 또는 선형 가이드가 더 나은지에 대한 논쟁이 오랫동안 있어 왔습니다. VMC에 대해 논의할 때 이 선택이 중요할 만큼 충분한 차이가 없다고 주장할 수 있습니다. HMC의 경우 상황이 다릅니다. HMC의 경우 가속 및 감속 속도가 더 높을 수 있으므로 선형 가이드는 알루미늄과 같은 재료의 더 높은 축 이동 속도에 더 나은 것으로 입증되었습니다. 결과적으로 사이클 시간을 크게 줄일 수 있습니다. 선형 가이드가 있는 일부 HMC는 기계 강성을 희생하지 않고 과도한 열을 발생시키지 않고 1G 가속을 달성합니다.

그러나 일부 HMC 애플리케이션의 경우 boxed 방법이 더 나을 수 있습니다. 박스 가이드가 있는 HMC는 프로그래밍 가능한 최대 이송 속도가 더 느리지만 절삭 부하가 높을 수 있는 작업에서 성능이 더 좋습니다. 앵글 가이드는 티타늄, 초합금 및 공구강과 같은 경질 재료의 중절삭에 권장됩니다. 박스 가이드가 있는 HMC는 단단한 재료의 더 무거운 절단에도 완벽한 마무리를 제공합니다. HMC의 스핀들 헤드 디자인은 일반적으로 매우 뻣뻣합니다. 이 설계는 절삭 부하로 인한 편향을 방지하여 칩 부하를 높이고 공구 수명을 연장합니다. 작업 공간이 더 큰 일부 HMC에는 Y축에 이중 볼 나사가 있어 Y축과 X축에 비례하여 더 많은 가중치를 부여합니다.

HMC 콘솔은 강성을 염두에 두고 제작되었으므로 일반적으로 동일한 크기의 VMC보다 훨씬 무겁습니다. (평균 40 x 20인치 VMC의 무게는 16,000파운드인 반면 동일한 크기의 HMC는 40,000파운드가 넘을 수 있습니다.) HMC의 더 큰 무게로 인해 이러한 유형의 기계에 대한 기반이 더 중요합니다. VMC보다. 기초는 HMC 시공사의 사양을 충족해야 하며 기계는 적절하게 배치되고 고정되어야 합니다. 이렇게 하면 무거운 절단 중에 기계가 "튀는" 것을 방지할 수 있습니다.

수평 머시닝 센터에 대한 추가 정보

1. 필요한 수평 가공 장비

2. 수평 머시닝 센터 및 수직 가공

3. 특정 경우에 수평형 머시닝 센터가 승리하는 이유