CNC 기계
최근에 맞춤형 부품 설계를 생각해 냈거나 특별한 요구 사항이 있는 부품을 제조해야 합니까? 그렇다면 다음 단계는 제조업체를 고용하고 3D CAD(Computer-Aided Design) 파일을 보내고 공정한 제품 견적을 받고 제품을 제조하는 것입니다. 정확하지 않습니다.
진실은 제품이 처음부터 제조용으로 올바르게 설계되지 않은 경우 많은 문제가 발생할 수 있다는 것입니다. 예를 들어, 제품을 무용지물로 만드는 막대한 제조 비용이나 결함이 발생할 수 있습니다. 따라서 3D CAD를 만들고 해당 제조업체에 연락하기 전에 먼저 이해해야 할 몇 가지 사항과 설계 팁이 있습니다.
이 문서에서는 이 모든 내용과 그 이상을 다룹니다. 프로젝트 견적을 준비하는 데 도움이 되는 가이드 역할을 합니다.
제조업체가 제품을 제작하는 데 사용할 제조 기술 및 프로세스를 이해하면 해당 기술로 쉽게 제작할 수 있는 제품 디자인을 만드는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 오늘날 가장 널리 사용되는 두 가지 제조 방법인 CNC 머시닝과 3D 프린팅은 다양한 맞춤형 제품 설계 시나리오에 대한 작동 모드와 적합성이 다릅니다.
CNC 가공은 차감 제조 공정입니다. . 즉, 원하는 제품이 형성될 때까지 공작물에서 재료의 일부를 제거하는 작업(절삭 도구 사용)이 포함됩니다. CNC(Computer Numerical Control) 기술을 활용하여 절삭 공구와 공작물의 이동을 자동화하여 원하는 제품을 생성합니다. 대조적으로 3D 프린팅은 적층 제조 공정입니다. . 원하는 제품이 형성될 때까지 재료의 일부를 레이어별로 추가하는 작업이 포함됩니다.
CNC 머시닝 프로세스는 각진 컷, 캐비티, 중심에서 벗어난 구멍 및 기타 복잡한 기능을 특징으로 하는 복잡한 맞춤형 제품 설계를 생성하는 데 이상적입니다. 3D 프린터는 이러한 부품을 동등하게 생성할 수 있지만 재료 옵션(플라스틱 및 몇 가지 금속)이 제한되어 있습니다. 따라서 특정 플라스틱 프로토타입이나 복잡한 부품에는 CNC 가공보다 3D 프린팅을 선택하는 것이 좋습니다.
자세히 알아보기:CNC 머시닝 대 3D 프린팅
다음은 고품질 부품을 얻고 제조 비용을 줄이는 데 도움이 되는 몇 가지 유용한 설계 지침입니다.
캐비티 너비의 4배 미만인 깊이를 갖도록 캐비티와 포켓을 설계해야 합니다. 엔드밀 공구는 절삭 길이가 제한되어 있으므로 깊이 대 너비 비율이 작은 캐비티를 제작할 때 공구 처짐 및 진동이 발생할 수 있기 때문입니다.
그림 1:공동 설계
그러나 제품 디자인에 더 큰 깊이 대 너비 비율이 필요한 경우 추가 제조 비용이 발생할 수 있는 특수 절단 도구가 필요합니다.
얇은 벽은 CNC 가공 중 진동이 발생하기 쉬우므로 가공 부품의 허용 오차와 정확도가 낮아집니다. 따라서 일반적으로 금속 부품은 최소 벽 두께가 0.8mm, 플라스틱 부품은 최소 벽 두께가 1.5mm가 되도록 설계해야 합니다.
그림 2:금속 및 플라스틱 부품의 벽 두께 요구 사항
더 얇은 벽을 만드는 것이 가능하지만 일반적으로 추가 제조 비용이 수반됩니다.
표준 지름을 갖도록 구멍을 설계해야 합니다. 이를 통해 표준 드릴 비트 크기를 사용하여 이러한 구멍을 생성할 수 있고 특수 엔드밀 도구가 필요하지 않습니다. 또한 공구 처짐을 최소화하려면 구멍의 깊이를 엔드밀 공칭 직경의 4배 미만으로 하는 것이 좋습니다.
그림 3:구멍 설계
공차는 기계가공된 부품이 제대로 작동할 수 있도록 허용할 수 있는 크기의 편차입니다.
제품 설계자는 일반적으로 물리적 치수의 허용 가능한 변동 한계를 명시하여 제조업체에 허용 오차를 지정합니다. "±" 기호("더하기 또는 빼기"로 발음)를 사용하고 값과 함께 사용하여 공차를 지정할 수 있습니다(예:±0.05mm). 예를 들어, 그림 4와 같이 두 개의 구멍(직경 21 ±0.25mm)이 있는 부품을 제작할 계획이라고 가정해 보겠습니다.
그림 4:엔지니어링 허용 오차
이러한 시나리오에서 이는 단순히 표준 직경 값보다 0.25mm 추가(또는 그 미만)의 편차를 허용한다는 의미입니다. 따라서 제조업체에서 직경이 21.25mm 또는 20.75mm인 구멍을 제작하면 부품의 적절한 기능에 영향을 미치지 않습니다.
CNC 기계는 최대 ±0.04mm의 엄격한 공차를 달성할 수 있는 가장 정확한 제조 기술 중 하나입니다. 그러나 허용 오차 요구 사항이 더 엄격하면 일반적으로 제조 비용이 높아집니다.
CNC 가공 공정은 빼기식이지만 표면 마감이 우수한 부품을 생산하는 데 큰 역할을 합니다. "가공된 그대로의" 표면 마감은 CNC 기계에서 직접 나오는 가공 부품을 나타냅니다. 이러한 부품은 제조 공정의 정확성을 유지하며 추가 비용이 필요하지 않습니다.
그림 5:가공된 상태 그대로 밀링된 부품
부품에 아노다이징 또는 분말 코팅과 같은 추가 후처리 옵션이 필요한 경우 제조업체로부터 더 높은 프로젝트 견적을 기대할 수 있습니다.
그림 6:양극 산화 알루미늄 마감 처리된 부품
파우더 코팅 처리된 부품
자세히 알아보기:양극 산화 알루미늄 마감
이제 맞춤형 가공 및 제품 설계 팁에 대해 조금 더 알게 되었으므로 프로젝트 견적 및 제품 개발 성공이 제품 설계에 달려 있다는 데 동의할 것입니다. 그렇기 때문에 제품 디자인을 보고 가장 적합한 것이 무엇인지 조언해 주는 제조업체와 협력해야 합니다.
Gensun Precision Machining은 아시아 전역에 맞춤형 CNC 머시닝 서비스를 제공하는 선두 업체입니다. 우리는 귀하의 제품을 올바르게 완료할 수 있는 우수한 자격을 갖춘 엔지니어, 기술자 및 품질 관리 전문가로 구성된 팀을 보유하고 있습니다. 우리는 고객의 최대 이익을 염두에 두고 있으므로 견적 도구를 사용하여 3D CAD 파일을 업로드하고 견적을 요청하고 우수한 자격을 갖춘 엔지니어와 제조 프로젝트에 대해 논의하십시오.
고품질 CNC 가공 서비스에 대해 자세히 알아보십시오.
<시간 />참고:이 문서는 원래 2021년 2월에 게시되었으며 2022년 5월에 업데이트되었습니다.
CNC 기계
좋은 디자인이 성공과는 거리가 멀다면 좋은 CNC 공장을 찾는 것은 성공에서 한 걸음 떨어져 있습니다. 이 시점에서 꼭 이루고 싶은 멋진 디자인이 있습니다. 다음 단계는 무엇인가요? CNC 공장을 찾으십시오. CNC 공장을 찾을 때 필요한 사항을 명확히 하십시오 요구 사항을 분석하고 설계에 가장 적합한 CNC 공장을 찾기 위해 몇 가지 방법을 시도하십시오. 이 단계를 시작하기 전에 설계에 대한 2D 및 3D 도면을 만들어야 합니다. 허용오차, 재료, 표면 마감 및 설계의 외관 기능에 대한 도면은 도면에 표시될 수 있습니다. 설계를
정밀 CNC 가공에 대한 일반적인 질문은 특정 프로젝트에 적합한 프로세스인지 여부입니다. 대부분의 숙련된 기계 기술자는 CNC 밀링, CNC 터닝, 레이저 절단, 레이저 조각 등과 같은 정밀 CNC 가공 공정이 가능한 한 절대적으로 사용되어야 한다는 데 동의할 것입니다. 특정 프로젝트에 정밀 CNC 가공이 필요합니까? 다음 기사 시리즈에서는 바로 이 질문에 대해 알아볼 것입니다. 고려해야 할 몇 가지 요소를 살펴보겠습니다. 정확도가 중요합니까? 프로젝트 사양이 뛰어난 정확도를 요구하는 경우 정밀 CNC 머시닝이 고려해야 할 유일한