많은 분들이 핫한 영화 '트랜스포머'를 보고 그들의 멋지고 강렬한 이미지에 매료되었을 겁니다! 넘치는 전투력, 사람들의 열정을 불태웁니다. 이 트랜스포머들은 사람들에게 공상과학 세계에 대한 무한한 상상을 열어줍니다. 물론 현실 세계에 진짜 트랜스포머가 나타날 수는 없습니다.
하지만 끊임없는 하이테크 발전으로 막강한 로봇들이 더 이상 공상과학 영화의 주인공만은 아닙니다. 폭발적인 힘과 쿨한 기술이 결합된 로봇들이 사람들의 현실 삶에 탄생하고 있습니다.
1.1 일본 기업이 현실 트랜스포머를 만들다
'트랜스포머'는 청소년들에게 인기 있는 애니메이션입니다. 게다가 할리우드가 고전적인 인물을 대형 스크린으로 가져왔습니다. 요즘 대부분 청소년 집에 '카 피플(Car People)' 장난감 하나쯤은 전시되어 있습니다.
일본 기업들이 3년간 기능성 자동차를 개발해 탑승 가능하고 크기 변형이 가능한 로봇을 만들었습니다. 이 프로젝트는 15년간 진행되었고 여러 사소한 기술적 난관을 겪었지만 결국 성공적으로 극복하고 제조되었습니다.
전체 높이 4미터, 기이하게 변형되는 이 기계는 소프트뱅크 그룹 계열 로봇 소프트웨어 회사 아스라텍(Asratec Corp.)이 만든 'J-deite Ride'입니다. 변형 로봇은 전신에 49개 관절을 가지며 프레임 소재는 주로 알루미늄 합금입니다. 두 모드 모두 사람이 탑승할 수 있습니다. 로봇 내부에는 콕핏이 있습니다. 콕핏에서 수동 조작하거나 콕핏 밖에서 무선 또는 유선으로 원격 조종할 수 있습니다.
자동차 모드에서는 길이 4미터, 높이 1.4미터로 2명이 탑승 가능합니다. 로봇이 손과 머리를 접고 다리를 들어 무게중심을 낮춰 운전석에 앉습니다. 단 1분 만에 키 3.7미터, 폭 4.2미터의 휴머노이드 로봇이 됩니다. 자동차로 복귀도 극히 간단합니다. 자동차 이론 속도는 시속 60km, 휴머노이드 보행 속도는 시속 30km이며 무선 원격 제어가 가능합니다. 이 자동차는 놀이공원용으로 출시될 예정입니다. 만화나 영화처럼 세상을 구할 순 없지만 이 프로젝트는 사람들의 무한한 상상을 자극하고 응용 기술의 미래에 본보기가 됩니다.
이 트랜스포머의 모든 부품이 CNC 가공으로 제작될 수 있다는 걸 아시나요? 중국의 CNC 밀링 서비스와 '트랜스포머'의 신비한 관계를 살펴봅시다.
1.2 중국인 아버지가 트랜스포머를 만들다
중국 시안에서 한 아버지가 아들을 위해 '트랜스포머' 아머를 만들었습니다.
사실 중국에는 많은 CNC 가공 공장이 있습니다. 도면과 아이디어만 있으면 고객 요구사항을 충족시키고 완전한 트랜스포머를 만들어 드립니다. 개별 부품을 만든 후 조립하면 완전한 트랜스포머가 형성됩니다.
1.3 중국 농민이 트랜스포머를 만들다
중국에는 트랜스포머를 만드는 또 다른 사람이 있습니다. 그는 허난성의 농부입니다. 영화 트랜스포머를 보고 매료되어 직접 트랜스포머를 만들기 시작했습니다. 이 과정은 매우 길고 어렵고, 많은 소재와 정밀한 CNC 밀링 계산, 크기 및 구조 문제가 필요했습니다. 그동안 아내가 여러 번 미친 이상을 포기하라고 권하고 다투기도 했지만, 그는 1년 만에 트랜스포머 제작을 완수했습니다.
중국에는 이미 고객의 엄격한 치수, 엄격한 설계, 다양한 소재 요구사항에 따라 고객이 원하는 제품을 제조할 수 있는 많은 CNC 공작기계 공장이 있습니다.
2. CNC 가공
위 예시들로 우리는 사람들이 이제 천천히 현실로 걸어들어오고 있음을 알 수 있습니다. 자동차 부품이 어떻게 만들어지는지 아시나요? 사실 자동차의 팔다리, 머리, 심지어 작은 부품까지 모두 CNC로 가공한 후 도장할 수 있습니다.
컴퓨터 수치 제어(CNC)는 프로그램으로 제어되는 자동 공작기계입니다.
컴퓨터 지원 설계, 보조 제조, 수치 제어 등 첨단 기술들을 통합하여 컴퓨터상에서 형성된 3차원 데이터 모델을 가공 센터 공작기계에서 소재 블록으로부터 절삭하고 파냅니다.
공작물이 한 번 클램핑되면 수치 제어 시스템이 공정에 따라 공구를 자동 선택 및 교체하고, 스핀들 속도, 이송량, 공구 궤적 및 스핀들 보조 기능을 자동 변경하며, 여러 공작물에 대한 다중 공정 가공을 연속적으로 완료합니다. 전체 공정이 프로그램에 의해 자동 제어되며 작업자 영향을 받지 않습니다.
CNC 선반 가공에서 가공 경로 결정은 일반적으로 다음 원칙을 따릅니다.
1) 공작물의 가공 정밀도와 표면 거칠기를 보장해야 합니다.
2) 가공 경로를 최소화하고 공회전 시간을 줄여 가공 효율을 높입니다.
3) 수치 계산 작업량을 최대한 단순화해 가공 절차를 단순화합니다.
4) 재사용되는 프로그램에는 서브루틴을 사용해야 합니다.
2.1 CNC의 장점은 무엇인가요?
1) 높은 치수 안정성, 높은 가공 정밀도, 높은 반복성. 크기 제어는 기존 RP 기술이 따라올 수 없습니다.
2) 소재 선택 폭이 넓습니다. 예를 들어 거의 모든 엔지니어링 플라스틱과 금속 소재를 CNC 범용 밀링기로 가공할 수 있어 프로토타입과 양산 소재의 일관성을 보장합니다.
3) CNC 공작기계 부품의 표면 마감이 높습니다. 연마, 폴리싱, 표면 처리 후 양산 금형 제품과 완전히 비교 가능하며 심지어 더 높습니다.
4) CNC 공작기계는 하루 24시간 연속 사용 가능하며 가공 효율이 높습니다.
5) RP 기술에 비해 소량 배치나 대형 부품 가공이 더 경제적입니다.
2.2 CNC의 단점은 무엇인가요?
1) CNC 부품 구조와 기계 이동 제한으로 인해 블록 가공 후 일체형 부품으로 접합이 필요할 수 있습니다.
2) 공구 기하학적 제한으로 공작물의 Z 코너에 둥근 모서리가 생기며 수동 후처리가 필요합니다.
3) 데이터 처리, 경로 설계, 지그 설계가 필요합니다. 공작물을 여러 번 위치시켜야 하고 CNC 라우터 가공은 단계별로 진행되어 인적 오류가 발생할 수 있습니다.
4) 프로그래머와 작업자의 인건비가 높습니다.
2.3 중국 프로토타입 산업 배경
사회 시장 경쟁이 점점 치열해지고 산업 디자인 산업이 성장함에 따라 중국의 프로토타입 기업들은 제품 모델 생산에 주목하면서 산업 디자인에도 주목하고 있습니다. 제품의 개발 품질과 실제 효과는 핸드 플레이트 모델로 검증해야 합니다. 이런 상황에서 핸드 모델 산업이 프로토타이핑 산업 디자인 과정에서 점차 독립적인 산업으로 부상해 번성했습니다. 많은 전문 프로토타입 모델 기업이 등장했고, 대기업과 산업 디자인 회사들도 자체 프로토타입 모델 부서를 설립했습니다.
마스터 모델 산업은 미래의 일출 산업이라 불릴 수 있습니다. 산업 발전 현황은 고유한 장점이 있습니다. 첫째, 사회적 수요가 큽니다. 직접적 이유는 기업의 제품 R&D 투자가 증가하기 때문입니다. 간접적 이유는 국내 사회 경제 발전과 관련이 있습니다.
2.4 WayKen 신속 프로토타이핑 서비스
WayKen Rapid Prototyping은 중국 선도 맞춤 제조 기업 중 하나입니다. 신속 프로토타이핑부터 양산까지 다양한 솔루션을 제공합니다. 빠른 피드백과 고품질 모델을 플라스틱, 금속, 기타 복합 소재 생산을 포함한 다양한 소재로 실현할 수 있습니다.
고객 도면에 따라 전문 맞춤형 고품질 CNC 제조 부품을 우리 프로토타입 개발 회사에서 제작합니다.