DATRON의 정밀 CNC PVC 픽가드 밀링: 첨단 제조 쇼케이스

프랭크 자이디아스(Frank Xydias)는 밀포드 고등학교 응용기술센터 공학과에서 첨단 제조와 컴퓨터 지원 설계를 담당합니다. 이 교육 현장에서 그룹은 종종 '실제 작업'을 받아 잡샵처럼 지역 사회에 서비스를 제공합니다. 아크릴 소재로 원오프(one-off) 부품 하나를 제작하기로 동의한 경우가 그랬습니다. 부품은 데인렉트로 와일드 씽 바리톤 일렉트릭 기타용 픽가드(pickguard)였습니다. 하지만 소재가 도착해보니 PVC였습니다. 결국 이건 PVC 밀링 애플리케이션이 되었습니다.

PVC 일렉트릭 기타 픽가드 밀링

애플리케이션 기술자 카일 뉴먼(Kyle Newman)이 이 프로젝트를 맡았고, 이 작업이 DATRON 기술에 아주 적합하다고 즉시 확신했습니다. 첫째, 이런 평평한 재료는 DATRON 기계의 옵션인 진공 테이블 워크홀딩에 이상적입니다. 둘째, 다양한 DATRON 고객들이 델린(Delrin), 토를론(Torlon), G10, FR4, 듀라스톤(Durastone), 군용 아크릴 등 엔지니어링 플라스틱을 밀링하고 인그레이빙하는 데 기계를 사용합니다. 그러니 PVC 밀링은 문제없을 겁니다. 필요한 컷도 복잡하지 않았습니다. 다만 뉴먼은 공급된 PVC 재료의 3겹 구조로 인한 잠재적 박리(delamination)가 엣지 마감에 영향을 줄 수 있다는 우려가 있었습니다.

PVC 밀링을 위한 CNC 프로그래밍과 공구

학교에서 제공한 마스터캠(Mastercam) 파일에는 툴패스나 속도가 포함되지 않았습니다. 그래서 뉴먼은 오토데스크 인벤터(Autodesk Inventor)로 가져와 HSMWorks로 툴패스를 생성했습니다. 단일 공구 교체만 필요했는데, 컨투어 컷은 표준 DATRON 3mm 싱글 플루트 엔드밀로, 마운팅 홀(픽가드를 기타에 고정하는 용도)은 더 작은 1.5mm 싱글 플루트로 가공했습니다.

PVC 밀링에 사용된 CNC 밀링 머신

뉴먼은 60,000 RPM 2kW 스핀들과 통합 진공 테이블을 갖춘 DATRON 플래그십 M8Cube 고속 밀링 머신을 사용하기로 했습니다. 이 기계엔 통합 프로브도 있어 PVC 시트 표면을 매핑해 불규칙성을 감지했습니다. 불규칙성은 밀링 시작 전 소프트웨어에서 자동으로 보정되었습니다.

PVC 픽가드 밀링을 위한 가공 전략

작업: 기타 프로파일, 슬롯, 큰 관통 홀 컨투어링
공구 번호: 0068430E
공구 유형: 3mm 직경 싱글 플루트
절삭 폭: 100% (3mm/0.11811″)
@ 25,000 RPM: 분당 118.11인치 이송

작업: 작은 마운팅 홀 보어 밀링
공구 번호: 0068015E
공구 유형: 1.5mm 직경 싱글 플루트
절삭 폭: 100% (1.5mm/0.0590551″)
@ 25,000 RPM: 분당 118.11인치 이송

PVC 픽가드 밀링 결과

공급된 3겹 PVC 구조에 대한 우려에도 불구하고, 최종 결과는 컨투어 컷의 엣지 마감을 포함해 완벽했으며 박리는 발생하지 않았습니다. 뉴먼은 부품을 프랭크 자이디아스에게 전달했고, 그는 매우 만족한 최종 고객에게 전달했습니다.