컴퓨터 수치 제어(CNC) 가공은 제조 분야에서 점점 더 보편화되고 있습니다. CNC 기술은 대량의 고품질 부품을 생산하기 위한 다용도의 자동화된 수단을 제공합니다. CNC 가공 공정이 제공하는 높은 수준의 정확도와 반복성은 대부분의 제조업체에게 이상적인 도구로 만듭니다.
일반적으로 CNC 가공은 공작물에서 소재를 제거하여 설계를 구현하는 여러 환원 공정 중 하나를 말합니다. CNC 공정은 컴퓨터 수치 제어를 사용하여 가공 공정 전체를 시작부터 끝까지 처리하여 일관되게 정밀한 부품을 생산합니다. CNC 가공 장비는 동일한 명령 세트를 반복적으로 따라 소량 또는 대량의 동일한 부품 생산을 용이하게 합니다.
CNC 머신은 다양한 종류와 복잡도 수준으로 제공됩니다. 일부 머신은 한 번에 여러 공구를 보유하거나 X, Y, Z 축을 따라 작업하여 공작물의 어느 쪽에서나 어떤 각도에서든 여분의 소재를 제거할 수 있습니다.
CNC 가공은 거의 모든 산업과 애플리케이션을 위한 파트와 구성요소를 만드는 데 사용됩니다. 이에는 대형 파트 가공이 필요한 항공우주 산업 및 기타 고도로 복잡한 산업이 포함됩니다. 제조업체는 이 공정을 다음 같은 기판에 사용할 수 있습니다:
CNC 가공은 자동화된 기능 덕분에 특히 유리합니다. 자동화를 통해 머신이 자급자족적으로 작동하여 정확한 부품을 생산하는 데 필요한 인력을 줄일 수 있습니다. 숙련된 기계공과 노동자의 증가하는 업계 부족 현상이 최근 몇 년간 CNC 기술 발전에 주요하게 기여했습니다.
일반적으로 세 가지 유형의 제조 공정이 있습니다:
CNC 가공의 전신인 수치 제어(NC) 가공은 펀치 테이프 카드와 기초적인 명령을 사용했습니다. CNC 가공은 더 복잡한 명령을 따르고 더 다양한 제어를 사용합니다. 이 시스템들은 모두 절삭 및 성형 공구를 지시하지만, CNC 가공 장비는 복잡한 CAD 또는 CAM 설계에서 나오는 복잡하고 맞춤화된 명령 세트를 따를 수 있습니다.
다른 CNC 가공 장비는 다른 공구, 능력, 작업을 처리할 수 있습니다. CNC 가공 공정은 일반적으로 다음 단계를 포함합니다:
CNC 가공 공정이 시작되기 전에 제조업체는 제품 설계를 만들어야 합니다. 컴퓨터 지원 설계(CAD) 소프트웨어를 사용하여 상세한 2D 또는 3D 모델을 생성할 수 있습니다. 이 설계 파일에는 파트의 지오메트리, 치수, 기타 기술 사양 등의 세부 사항이 포함됩니다. CAD 소프트웨어는 가공 공정의 한계와 선택된 소재의 특성을 고려합니다.
예를 들어 설계에 원통형 공구로 형성된 구멍이 포함된 경우, CAD 소프트웨어는 설계 엔지니어에게 주어진 기판에 대해 설계가 너무 복잡하거나 선택된 공정의 한계로 인한 잠재적 문제를 알릴 수 있습니다. 이러한 자동화된 검사는 CAD/CAM 설계 서비스와 엔지니어가 렌더링 프로세스 중 많은 잠재적 오류를 피하도록 도와 프로토타이핑 단계를 더 효율적으로 만듭니다.
설계가 완료되면 설계 사양을 CNC 머신이 따를 수 있는 지침으로 변환해야 합니다. CAD 파일은 컴퓨터 지원 제조(CAM) 소프트웨어를 통해 실행됩니다. 이 프로그램은 제조 공정 중 공구를 지시하는 데 CNC 머신이 사용하는 프로그래밍 코드를 생성합니다. 이 소프트웨어는 운영자가 초기 공작물이 올바른 치수와 방향을 가지는지 확인하는 데 사용할 수 있는 파트 지오메트리 정보도 추출합니다.
이러한 CNC 호환 지침 세트는 일반적으로 STEP 또는 IGES 두 가지 파일 유형 중 하나입니다. G-코드와 M-코드 같은 프로그래밍 언어가 포함되며, 각각 머신 공구의 특정 기능 영역을 처리합니다. G-코드 작업은 공구의 속도, 이동 방향, 이동 거리 등 실제 공구 작동에 초점을 맞춥니다. M-코드 작업은 전원 온/오프 및 기타 보조 기능 같은 잡다한 작업에 초점을 맞춥니다.
인간 운영자는 수동 제조보다 자동화 제조에서 훨씬 작은 역할을 하지만, 여전히 기계가 관리할 수 없는 중요한 작업을 처리합니다. 이에는 다음이 포함됩니다:
장비가 준비되고 프로그램이 시작되면 CNC 가공 장비는 단계를 실행하고 공작물에 가공 작업을 수행합니다. 프로그램은 추가 운영자 입력 없이 처음부터 끝까지 필요한 환원 공정을 완료할 수 있습니다. 지침이 완료되면 파트는 마감 및 포장 공정을 거칠 수 있습니다.
CNC 가공은 가능한 작업과 공정의 매우 광범위한 범주입니다. CNC 가공 작업 중 드릴링, 밀링, 터닝이 가장 일반적입니다.
드릴링 공정은 원하는 구멍의 직경과 같은 직경의 비트를 사용합니다. 가공 장비는 회전하는 드릴 비트를 공작물에 수직으로 삽입하여 미리 정해진 길이의 구멍을 뚫습니다. 더 복잡한 장비는 앵귤러 구멍을 생성할 수 있으며, 드릴링 공구는 다음 같은 기능을 제공할 수 있습니다:
밀링 공정은 공작물을 회전하는 절삭 날에 대고 이동시켜 공작물에서 소재 컷을 제거합니다. 공구는 여러 절삭점을 가지며, 각 공구는 서로 다른 길이와 형상의 날카로운 절삭면을 제공하기 위해 회전합니다. 공작물이 밀링 공구에 눌리면 기존 가장자리에서 얇은 스트립이나 컷이 제거됩니다. 이는 얕은 컷, 넓은 컷, 평평한 바닥 캐비티를 만들어 파트를 형성할 수 있습니다. 주변 밀링 공정은 더 깊게 절단하여 파트의 일반적인 형상에 슬롯이나 나사산을 만들 수 있습니다.
터닝 공정은 절삭 공구 대신 공작물을 회전시킵니다. 보링, 그루빙, 페이싱 같은 절삭 공정이 포함됩니다. 회전하는 공작물에 정밀하게 적용된 단일 포인트 절삭 공구를 사용하여 공작물에서 여분의 소재를 잘라냅니다. 터닝은 지정된 직경의 원통형 파트를 만듭니다. 터닝은 파트 내부와 외부 가장자리 모두에 선형 특징을 만들 수 있습니다. 이러한 특징에는 다음이 포함됩니다:
많은 제조업체가 가공 공정을 선호하는 이유는 단일 공작물에서 파트나 구성요소를 만들 수 있기 때문입니다. CNC 가공에는 몇 가지 추가 장점이 있습니다:
완전한 제조 솔루션을 찾는 고객을 위해 프로타입 인더스트리(Pro-Type Industries, Incorporated)는 업계에서 타의 추종을 불허하는 가치와 공정 유연성을 제공합니다. 당사는 이용 가능한 가장 진보된 CNC 가공 시스템 중 일부를 갖춘 최첨단 시설을 운영합니다.
이것은 정밀도와 생산성을 하나의 패키지로 제공하는 고토크, 고RPM 시스템입니다. 한 예로 550mm 토요다(Toyoda) CNC 4축 수평 밀이 있습니다. 이 최첨단 시스템은 30HP 모터를 통해 최대 15,000RPM의 스핀들 속도를 제공합니다. 30인치 작업 큐브와 분당 2400인치 위치 결정으로 알루미늄, 강철, 플라스틱 같은 소재를 최대 정확도로 고속 가공할 수 있습니다. 또한 인코넬(Inconel), 인바(Invar), 모넬(Monel), 다양한 초합금 같은 난삭재 가공도 가능합니다.
하지만 이는 당사의 수많은 정밀 가공 시스템 중 하나일 뿐입니다. 64" x 32" x 25"까지 공작물을 수용할 수 있는 4대의 CNC 수직 밀, 다중 팔레트를 갖춘 2대의 수평 밀, 자동 바 피드, 서브 스핀들, 라이브 툴링을 갖춘 고출력 CNC 선반도 운영합니다. 노련한 기계공 팀의 손에 의해 이 고정밀 가공은 ±0.0005인치 이내의 공차를 제공할 수 있습니다. 이 모든 능력과 자원은 모든 툴링과 고정구의 사내 제작으로 보강되어 생산성에 대한 더 큰 통제권을 제공합니다.
거의 50년간 제조업체로 활동하면서 우리는 소수의 프로젝트 요구사항만 가공만으로 구성된다는 것을 배웠습니다. 서비스 제공에 더 많은 가치를 더하기 위해 다음 같은 부가가치 서비스도 제공합니다:
우리의 모든 작업은 조직의 모든 부분에 확장되는 견고한 ISO 9001 품질 관리 시스템과 문화로 뒷받침됩니다.
단일 프로토타입부터 수개월 이상 지속되는 대량 블랭킷 주문까지, 우리의 성공 열쇠는 런 크기나 설계 복잡도에 관계없이 동일한 수준의 가치와 품질을 제공하는 능력에 있습니다. 당사의 모든 제조 역량에 대해 더 알아보거나 견적을 요청하려면 직접 연락주세요.
CNC 기계
항공우주 산업에서는 가공 부품에 대한 수요가 상당합니다. 보잉 747 한 대만 해도 600만 개가 넘는 부품으로 구성됩니다. 이처럼 다양한 부품에 각종 엔지니어링 소재가 쓰이므로, 최첨단 제조 관행과 기술이 필수적입니다. CNC 가공은 항공우주 산업에서 가장 널리 쓰이는 제조 방식 중 하나입니다. 이 제조법에 대해 어느 정도 아실 테지만, 여기 항공우주 부품 CNC 가공에 대해 잘 알려지지 않은 5가지 사실을 짚어보겠습니다. #1 항공기 성능의 열쇠는 경량 금속 부품 알루미늄과 티타늄은 높은 강도 덕분에 항공기에서 가장 많이 쓰이는
어떤 포스트프로세서를 골라야 할지 모르겠다면? 완벽한 로봇 포스트프로세서 선택을 위한 5단계를 안내합니다. 포스트프로세서는 오프라인 프로그래밍 소프트웨어와 로봇을 잇는 다리입니다. 올바른 포스트프로세서를 선택하면 프로그램이 즉시 작동합니다—실제 로봇이 시뮬레이션과 똑같이 움직입니다. 하지만 잘못 고르면 곤란해집니다—로봇이 엉뚱하게 움직이거나, 반대 방향으로 가거나, 아예 안 움직일 수 있습니다. RoboDK는 다양한 포스트프로세서를 제공합니다. 포스트프로세서 작동 원리, 선택 요령, 기본 제공 외 커스터마이징·자체 제작법을 익혀두면
