제품 아이디어를 현실로 만들려는 제품 설계자이거나 제조하려는 부품이 있나요? 그렇다면 부품을 정확하고 정밀하게 만들 제조 기술을 선택하려 할 것입니다.
컴퓨터 수치 제어(CNC) 머신은 이러한 모든 요구 사항 이상을 충족합니다. 이 머신들은 단순하고 복잡한 부품을 정확하고 정밀하게 만들 수 있을 뿐만 아니라 빠르고 비용 효율적입니다. 그러나 여러 유형의 CNC 머신이 있으며, 각각 고유한 설계와 다른 부품 특징 제작에 적합합니다.
이 글에서는 제조 산업에서 가장 흔한 10가지 CNC 머신 유형에 대해 이야기합니다. 각 머신의 작동 방식과 수행할 수 있는 다양한 제조 공정 및 작업에 대해 배웁니다.
컴퓨터 수치 제어(CNC)는 사전 프로그래밍된 소프트웨어와 코드를 통해 공작 기계를 자동으로 제어하는 아이디어를 설명합니다.
CNC 가공 공정은 CAD(컴퓨터 지원 설계) 소프트웨어를 사용하여 원하는 부품의 3D 모델링으로 시작됩니다. 다음으로 3D 모델을 CAM(컴퓨터 지원 제조) 소프트웨어에 로드하여 공작물에서 절삭 공구의 이동 순서를 제어하는 컴퓨터 명령(G-코드) 세트를 생성합니다.
이제 다양한 CNC 머신 유형과 그 차이점을 살펴보겠습니다.
CNC 밀링 머신(또는 CNC 밀)은 가장 일반적인 CNC 머신 유형입니다. 스핀들에 부착되어 고속으로 회전하는 다중 날 절삭 공구를 정지된 공작물에 대고 작동합니다. 캐비티, 경사 절단, 오프센터 홀, 복잡한 특징 생성에 이상적입니다.
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이미지 출처: Rickwashburn1, CC BY-SA 4.0, 위키미디어 커먼즈 경유
CNC 라우터(또는 라우팅 머신)는 CNC 밀과 매우 유사합니다. 다중 날 절삭 공구를 사용하여 공작물에 대고 회전하여 원하는 부품을 만듭니다. 그러나 CNC 밀이 단단한 금속과 산업용 재료에 흔히 사용되는 반면, CNC 라우터는 플라스틱, 목재, 폼과 같은 더 부드럽고 섬세한 재료 절단에 더 적합합니다.
패널, 플라스틱 프로토타입, 사출 성형용 금형 제작에 이상적입니다.
CNC 선반(또는 터닝 머신)은 CNC 밀 및 라우터와 유사합니다. 척과 스핀들을 갖추고 CNC 기술에 의존합니다. 그러나 이 머신들은 정반대인 작동 방식에서 차이가 있습니다.
CNC 선반에서는 척과 스핀들이 공작물을 고정하고 정지된 절삭 공구에 대해 회전시킵니다. 이 머신들은 일반적으로 3축 구성을 가지며 ±4µm까지 엄격한 공차를 달성할 수 있습니다. 따라서 복잡한 원통형 모양 가공에 이상적입니다.
가공 프로젝트에 테이퍼 터닝, 너링, 드릴링, 파팅, 그루빙을 포함한 고품질 터닝 공정이 필요한 경우 CNC 선반 머신이 이상적인 장비입니다. 리밍, 카운터보링, 스팟 페이싱, 나사 절삭 작업에도 사용할 수 있습니다. 그러나 공작물이 두꺼워질수록 CNC 선반의 정확도는 떨어진다는 점을 명심하세요.
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CNC 레이저 커터는 CNC 밀과 가공할 수 있는 모양이나 특징 유형이 유사합니다. 그러나 레이저 빔을 사용하여 절단 작업을 수행한다는 점에서 밀링 대응 장비와 다릅니다.
레이저 빔은 고강도 빛의 기둥입니다. 공작물에 초점을 맞추면 공작물을 녹여 절단을 만듭니다. CNC 기술은 원하는 맞춤 부품이 만들어질 때까지 레이저 커팅 헤드(및 레이저 빔)의 이동 순서를 제어합니다.
CNC 레이저 커터는 높은 수준의 절단 정확도를 제공하며 금속, 플라스틱, 단단한 목재를 포함한 광범위한 재료 절단에 탁월합니다. 또한 매우 높은 정밀도로 CNC 밀링 또는 터닝 부품에 브랜드 이름과 로고를 가공하는 데 이상적입니다.
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CNC 플라즈마 절단 머신도 레이저 커터처럼 높은 수준의 절단 정확도와 광범위한 재료 호환성을 제공합니다. 레이저 커터와는 플라즈마 토치를 사용하여 절단 작업을 수행한다는 점에서만 다릅니다.
플라즈마 토치는 최대 50,000°F 온도에 도달할 수 있는 고출력 플라즈마(또는 대전 가스)를 생성합니다. 이 엄청난 열 에너지는 전기 전도성인 한 모든 재료를 매끄럽게 절단합니다.
CNC 방전 가공기는 스파크 CNC 머신이라고도 하며, 금속 공구에서 발생하는 전기 스파크를 사용하여 공작물을 원하는 모양으로 절단합니다. 플라즈마 절단 머신과 마찬가지로 방전 가공기도 공작물이 전기 전도성이어야 합니다. 이 엄격한 요구 사항은 금속 공구가 전극 역할을 하며 전기 전도성 재료만 분해할 수 있기 때문입니다.
방전 가공기는 고탄소강 및 경화강과 같은 난삭 금속에서 마이크로 슬롯, 홀, 경사 특징 가공에 이상적입니다.
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이미지 출처: Steve Brown Photography, CC BY 3.0, 위키미디어 커먼즈 경유
이름에서 알 수 있듯이 CNC 워터젯 커터는 고압 물 제트(또는 물과 연마 물질의 혼합물)를 사용하여 재료를 절단합니다. 컴퓨터 수치 제어 기술은 원하는 완제품을 만들기 위해 워터젯의 이동 순서를 제어합니다.
CNC 워터젯 커터는 공작 기계가 필요하지 않다는 점에서 CNC 플라즈마 및 레이저 커터와 유사합니다. 그러나 CNC 플라즈마 및 레이저 커터와 달리 CNC 워터젯 커터는 알루미늄 및 플라스틱과 같이 열 저항이 낮은 재료에 특히 적합합니다. "낮은 열 저항"이란 고온에 노출될 때 녹기 쉬운 재료를 의미합니다.
CNC 그라인더(또는 연삭기)는 공작물에서 재료를 절단하여 사양을 충족하는 제품을 만드는 회전 휠을 특징으로 합니다. 이 머신들은 연삭 휠의 온도를 확인하고 가공 부품 정확도에 영향을 줄 수 있는 변화를 보상하는 지능형 열 제어 시스템도 갖추고 있습니다.
이 모든 장점은 CNC 그라인더를 고정밀 제조 응용 분야에 이상적으로 만듭니다. 예를 들어, CNC 그라인더를 사용하여 변속기 샤프트, 캠샤프트 및 정밀 표면 마감이 필요한 기타 복잡한 부품용 고품질 금속 공작물을 만들 수 있습니다.
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CNC 드릴링 머신은 기존 드릴링 머신과 매우 유사합니다. 정지된 공작물에 홀을 생성하기 위해 회전하는 절삭 공구를 사용합니다. 그러나 CNC 드릴링 머신은 CNC 기술에 의존하므로 기존 드릴링 머신보다 더 정확하고 다재다능합니다.
예를 들어, CNC 드릴링 머신은 ±0.001mm까지 엄격한 공차를 달성하면서 홀을 만들 수 있습니다. 금속, 플라스틱, 목재를 포함한 광범위한 재료와 호환됩니다. 또한 최근 CNC 드릴링 머신 기술은 툴 터렛을 갖추고 있어 여러 드릴 비트를 수용하고 제조 중 비트 간 빠른 전환을 가능하게 합니다.
허브, 기어 블랭크, 가공 샤프트 제작을 원한다면 CNC 드릴링 머신을 선택해야 합니다.
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CNC 머신의 축은 CNC 절삭 공구(또는 공작물)가 가공 부품을 만들기 위해 이동할 수 있는 독립적인 방향의 수를 설명합니다. 예를 들어, 3축 CNC 머신은 일반적으로 X축(수직), Y축(수평), Z축(깊이)을 따라 작동하여 공작물을 가공하고 완제품을 만듭니다.
그러나 최근 CNC 머신 기술은 6축 기능을 포함하도록 발전했습니다. 6축 CNC 머신은 3축 머신의 3축 선형 이동을 X-, Y-, Z축에 대한 회전과 결합합니다. 이는 절삭 공구가 여러 평면에서 재료 표면에 수직으로 유지되도록 하여 복잡한 부품을 만들 수 있게 합니다.
기계 조작자가 CNC 부품 제조에 숙련되어 있는 한 6축 머신은 거의 모든 복잡한 설계를 제작할 수 있습니다.
이제 다양한 CNC 머신 유형과 그 능력을 알았으니 CNC 머신이 거의 모든 부품, 특징, 제품을 제작할 수 있다는 데 동의하실 것입니다. 그러나 제조 프로젝트의 성공은 제품을 만드는 머신 샵과 기계 조작자에도 달려 있습니다.
Gensun 정밀 가공은 아시아 전역에서 CNC 가공 서비스를 제공하는 선도적인 업체입니다. 다양한 CNC 머신 유형뿐만 아니라 제품을 올바르게 완성할 수 있는 고도로 숙련된 엔지니어와 기계 조작자를 보유하고 있습니다.
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참고: 이 기사는 2021년 6월에 처음 게시되었으며 2022년 5월에 업데이트되었습니다.
CNC 기계
제조업체로부터 정밀 가공 부품을 조달하려면 부품이 특정 요구사항에 맞게 제작되도록 다양한 공정을 거쳐야 합니다. 이를 위해 제조업체는 CNC 기계를 사용합니다. 이 자동화된 기계는 프로그램 제어 시스템을 사용하며, 작업자가 기계가 소재를 어떻게 제거해 지정된 부품을 만들지 지시하는 데이터를 입력합니다. 정밀 가공 제조 공정을 찾을 때 여러 유형의 CNC 기계가 사용됩니다. 고객 프로젝트에 선택될 기계 유형은 사용 소재, 달성해야 할 치수 공차, 최종 적용 분야에서 부품이 어떻게 기능할지에 따라 결정됩니다. CNC 밀링 머신 CNC
CNC 가공(Computer Numerical Control machining의 약자)은 컴퓨터 수치 제어를 이용해 부품 생산 작업을 자동화하는 절삭 제조 공정을 말합니다. 이 공정은 금속, 플라스틱, 복합재, 유리, 목재, 폼 등 다양한 소재로 산업 및 상업용 애플리케이션에 쓰이는 광범위한 부품과 제품을 만드는 데 사용됩니다. CNC 가공 작업에 사용되는 다양한 장비를 CNC 머신이라고 합니다. 하지만 CNC 머신이라는 용어는 가공 작업을 수행하든 안 하든, 컴퓨터 수치 제어에 의존하여 움직임을 제어하는 모든 제조
