CNC 기계
산업 제조
주변을 둘러보며 전화기, 태블릿, 노트북, 손목시계, 차량, 책상 등 주변의 모든 제품을 식별하고 이름을 붙여보세요. 이들 대부분, 아니 모든 품목이 CNC 가공의 최종 제품입니다.
CNC 가공은 컴퓨터화된 명령(또는 컴퓨터 프로그램)을 사용하여 필요한 부품을 정확하고 정밀하게 만드는 제조 공정입니다.
CNC 가공의 컴퓨터화된 특성(높은 정확도, 정밀도, 광범위한 재료 호환성과 결합)은 오늘날 가장 수요가 많은 제조 공정 중 하나로 만듭니다. 예를 들어, 기술 대기업 Apple은 기존 가공을 포기하고 CNC 가공에 의존하여 MacBook의 유니바디 외장을 제조했습니다.
CNC 머신이 어떻게 작동하는지, CNC 가공 공정, 오늘날 사용 가능한 다양한 CNC 머신 유형에 대해 알고 싶으신가요? 올바른 곳에 오셨습니다!
CNC는 Computer Numerical Control의 약자입니다. 이는 단순히 공작 기계를 자동으로 제어하는 방법입니다.
컴퓨터 수치 제어 머신은 컴퓨터 명령과 CAM(컴퓨터 지원 제조) 프로그램을 사용하여 공작 기계의 움직임을 제어, 자동화 및 모니터링하여 원하는 부품을 만듭니다.
이렇게 보세요. CNC 머신은 재료 블록(예: 알루미늄 블록)을 가져와 제어된 재료 제거 공정을 통해 완제품으로 변환합니다.
CNC 가공 공정을 더 세분화해 보겠습니다.
CNC 가공 공정을 5가지 명확한 단계로 나눌 수 있습니다:
CNC 가공 공정의 첫 번째 단계는 SolidWorks 및 Autodesk Inventor와 같은 CAD(컴퓨터 지원 설계) 또는 CAM(컴퓨터 지원 제조) 소프트웨어를 사용하여 부품의 2D 및 3D 도면을 생성하는 것입니다. 2D 및 3D 도면을 생성할 때 모든 중요한 치수, 공차가 있는 특징, 특정 표면 마감 요구 사항이 있는 표면을 지정해야 합니다.
목표는 만들려는 부품(또는 제품)을 정확하게 표현하는 것입니다.
자세히 보기: CNC CAD 설계 개요
CNC 가공에서 흔히 사용되는 두 가지 CNC 호환 파일 형식은 STEP 및 IGES 파일 형식입니다.
STEP 형식(때로는 STP 형식이라고도 함)은 3D 모델을 공유하기 위한 최상의 파일 형식으로 널리 간주됩니다. 이 형식은 중립적이며 특정 3D CAD 소프트웨어 공급업체가 소유하지 않기 때문입니다. 결과적으로 제품 개발 팀(또는 기계 가공 업체)은 3D 모델을 생성하는 데 사용한 3D CAD 소프트웨어에 관계없이 설계에 액세스(또는 수정)하는 데 아무런 문제가 없습니다.
반면 IGES 형식(발음: '아이-제스')은 STEP 형식보다 오래된 파일 형식입니다. 거의 모든 3D CAD 패키지에서 사용할 수 있으므로 기계 조작자가 제품을 제작하기 위해 액세스하는 데 문제가 없습니다. 그러나 IGES 파일은 동일한 제품 설계에 대해 STEP 파일보다 일반적으로 더 큽니다. 따라서 이메일로 제조업체에 대형 설계를 보내야 하는 경우 STEP 파일 형식이 이상적인 옵션일 수 있습니다.
CNC 가공에 사용되는 기타 3D CAD 파일 형식에는 AP214, STL, DWG, DXF 파일 형식이 포함됩니다.
툴패스는 가공 공정 동안 CNC 절삭 공구가 따를 일련의 좌표 위치(또는 공간을 통한 경로)로, 공작물의 원하는 형상을 생성합니다.
"툴패스"를 CNC 가공에서 더 잘 이해하기 위해, 특징이 XY 평면에 있는 블록이 있는 아래 이미지를 고려해 보세요. 원하는 부품(두 개의 직육면체 캐비티가 있는 블록)을 만들려면 먼저 절삭 공구를 Z축을 따라 절단하도록 위치시킨 다음 XY 평면을 따라 이동해야 합니다.
CAM 소프트웨어에는 일반적으로 기계 조작자가 가공 전략을 정의할 수 있는 기능이 있습니다. 여기에는 사용할 절삭 공구 유형, 이송 속도, 절삭 공구 속도가 포함됩니다.
기계 조작자가 CAM 소프트웨어에서 수행하는 마지막 단계는 가공 전략을 G-코드라고 하는 것으로 변환하는 것입니다. G-코드는 CNC 머신이 이해하고 실행할 수 있는 컴퓨터 언어입니다. CNC 머신이 부품을 만들기 위해 실행해야 할 단계를 정확하게 지시합니다.
G-코드를 생성한 후 기계 조작자는 이를 CNC 머신으로 내보냅니다.
자세히 보기: G-코드와 M-코드란 무엇인가?
이것은 기계 조작자가 공작물을 CNC 머신에 넣고 가공 작업에 필요한 모든 절삭 공구를 설치하는 단계입니다. 이 단계가 완료되면 기계 조작자는 가공 프로그램을 시작하여 부품을 자율적으로 만듭니다.
CNC 머신은 각각 고유한 기능과 가공 능력을 가진 여러 유형으로 제공됩니다. 오늘날 가장 흔하게 사용되는 4가지 CNC 머신 유형은 다음과 같습니다:
CNC 밀링 머신(또는 CNC 밀)은 정지된 공작물에 대해 절삭 공구를 회전시켜 부품을 만듭니다. 이 작업은 공작물에서 재료를 제거하여 원하는 부품을 형성합니다. 절삭 공구의 이동 순서는 컴퓨터 수치 제어 기술로 제어됩니다.
일반적으로 CNC 밀링 머신은 3축 머신으로 발견됩니다. 즉, 3개의 독립적인 축(X축, Y축, Z축)을 따라 작동하여 부품을 제작합니다. 그러나 CNC 밀링 기술은 최근 여러 독립적인 축(예: 5축 CNC 밀링 머신)을 따라 작동할 수 있는 복잡한 머신으로 발전했습니다.
5축 CNC 밀링 머신은 X축, Y축, Z축, A 및 B 회전 축인 5개의 독립적인 축을 따라 작동하는 밀링 머신 유형입니다. 이를 통해 공작물을 모든 방향에서 접근하여 복잡한 형상을 정확하고 정밀하게 만들 수 있습니다.
5축 CNC 밀링 머신은 공작물과 절삭 공구가 작동 중에 동시에 이동할 수 있게 하여 시간을 절약하고 캐비티와 경사 절단을 정확하고 정밀하게 만들 수 있게 합니다.
CNC 터닝 머신(또는 CNC 선반)은 CNC 밀링 머신과 유사합니다. CNC 기술의 자동화된 특성에 의존하여 절단을 만들고 부품을 가공합니다. 그러나 CNC 밀링 머신과 달리 CNC 터닝 머신은 정지된 절삭 공구에 대해 공작물을 회전시켜 절단을 만듭니다.
일반적인 CNC 터닝 머신 어셈블리는 공작물을 고정하는 척을 특징으로 합니다. 척은 공작물을 정지된 절삭 공구에 대해 회전시키는 스핀들에 부착됩니다. 이 작동 모드는 공작물에서 재료 부분을 제거하여 원하는 부품을 만들 수 있게 합니다.
CNC 터닝 머신은 원통형 모양 가공에 이상적입니다. 테이퍼 터닝, 드릴링, 너링, 그루빙, 파팅 작업을 포함한 터닝 작업을 수행할 수 있습니다.
CNC 드릴링 머신은 CNC 밀링 머신처럼 회전하는 절삭 공구를 사용하여 정지된 공작물에 절단을 만듭니다. 그러나 CNC 드릴링 머신은 볼트나 기계 나사를 수용하기 위한 구멍 제작에 특히 적합합니다. 또한 공작물에 레터링이나 조각을 만드는 데 유용합니다.
기타 CNC 머신 유형에는 CNC 플라즈마 커터, CNC 레이저 커팅 머신, CNC 방전 가공기(EDM)가 있습니다. 이 머신들은 유사한 기능과 가공 능력을 가지고 있습니다. 그러나 작동 모드와 절삭 메커니즘이 다릅니다. 자세한 내용은 다양한 CNC 머신 유형에 대한 기사를 참조하세요.
이제 CNC 가공이 무엇인지, 어떻게 작동하는지, 다양한 CNC 머신 유형을 알았으니 CNC 가공이 오늘날 사용 가능한 최고의 가공 기술 중 하나라는 데 동의하실 것입니다.
그러나 제품 개발의 제조 단계를 아웃소싱할 계획이라면 프로젝트의 성공은 주로 협력하는 CNC 머신 샵에 달려 있습니다. 최상위 CNC 머신 샵은 최첨단 제조 기술, 고도로 숙련된 CNC 기계 조작자 및 품질 관리 전문가를 보유하여 제품을 올바르게 완성합니다. 또한 이러한 샵은 일반적으로 ISO 9001, ISO 14001, ISO 13485 표준과 같은 여러 규제 표준의 요구 사항을 충족합니다.
이상적인 머신 샵에는 일반적으로 온라인 즉시 견적 도구가 있습니다. 예를 들어, Gensun 정밀 가공에는 3D CAD 파일(여러 파일 형식)을 업로드하고 요구 사항을 지정하여 프로젝트 견적을 받을 수 있는 견적 도구가 있습니다.
Gensun 정밀 가공은 전 세계적으로 CNC 가공 서비스를 제공하는 선도적인 업체입니다. 거의 20년간의 CNC 가공 경험을 바탕으로 다양한 산업의 고객을 위해 고품질 금속 및 플라스틱 부품을 제작하는 명성을 쌓았습니다.
또한 당사 시설은 품질 관리를 위한 ISO 9001 인증, 환경 관리를 위한 ISO 14001 인증, 의료 산업 서비스를 위한 ISO 13485 인증을 받았습니다. 여러 혁신적인 기업과 100,000건 이상의 프로젝트를 완료했습니다.
프로젝트에 대해 알려주시면 고도로 자격을 갖춘 엔지니어, 기계 조작자, 품질 관리 팀이 사양에 맞춰 부품을 정밀하게 제작합니다.
참고: 이 기사는 2021년 9월에 처음 게시되었으며 2022년 6월에 업데이트되었습니다.
CNC 기계
현재 산업은 점점 단일 구매자 서비스에 전념. 특정 제품 한 사람을 위해 제작. 원제품 표준 기본 기능 가질 수 있으나 여전히 단일 고객 맞춤화. 전체 제조 기술 발전 결과 서비스 증가 초래. 기계 공장 언급 시 맞춤 가공 부품 최상위. 단일 고객 독점 단일 부품 가공 장소. 물론 현재 서비스 가격 꽤 높지만 신공법 시행으로 가격 하락 중. 각 제품 각 고객 맞춤화 시기 도래 가능. 제품 맞춤화 방식은? 고객 다양한 방식으로 맞춤 제품 획득: · 자체 개발 (Self Development) 예: 고객 필요 부품 이미 알고 있어
컴퓨터 수치 제어(CNC) 가공은 공장 기계와 공구의 움직임을 조정하기 위해 맞춤 프로그래밍된 컴퓨터 소프트웨어를 활용하는 고급 가공 공정입니다. CNC 가공은 래치와 연삭기부터 CNC 라우터와 밀까지 다양한 기계를 제어하는 데 사용될 수 있습니다. CNC 가공은 단일 프롬프트 세트 내에서 3D 절삭 작업을 달성할 수 있기 때문에 제조업체들에 의해 선호됩니다. 귀하의 조직이 CNC 가공을 제공하는 회사를 찾고 있다면 그들이 귀하의 작업이 제시간에, 예산 내에서 완료되도록 보장하기 위해 광범위한 역량을 가지고 있는지 확인하십시오.