CNC 조각: 컴퓨터 제어 기계가 예술을 혁신한 방법

작성일: 2020년 3월 27일 | 작성자: WayKen 신속 제조

예술은 우리에게 세상에 대한 독특한 비전을 제공하기 때문에 소중합니다. 예술가는 그림이나 조각에 자신의 일부를 남긴다고 합니다. 하지만 상상력 외에도 돌덩이에서 원하는 형상을 끌로 깎아내기 위해서는 엄청난 기술이 필요했습니다. 오늘날 현대 기술은 기술이 없더라도 누구나 예술가가 될 수 있는 독특한 기회를 제공합니다. 예술 작품의 맞춤 제작은 매우 인기 있는 CNC 가공 기술이 되었습니다.

CNC 가공이 예술을 재창조하게 된 이유

초고정밀도로 프로그램에 따라 절삭 공구를 움직이는 기술인 CNC 가공은 보통 산업 부품과 연관됩니다. 하지만 잘 확립된 가공 기술과 장비 덕분에 CNC 가공은 다른 분야에서도 매력적인 옵션이 되었습니다.

역사적으로 예술의 역량은 두 가지로 제한되었습니다. 인간의 상상력과 인간의 기술. CNC 가공은 두 번째 제한을 해제합니다. 복잡한 자유곡면(Freeform Surface)을 생성하는 능력은 조각에 매우 유용합니다. 수공구로는 불가능하거나 수십 년이 걸리던 것, 실패 비용이 높았던 것을 CNC 가공 센터에서 몇 시간 만에 제작할 수 있습니다.

CNC 가공은 예술가가 작품을 빠르게 재창조할 수 있게 합니다. NC 프로그램이 완성되면 블랭크 소재만 있다면 무한히 많은 조각상을 만들 수 있습니다. 이는 제품 제조에 독특한 기회를 열어줍니다. CNC 가공은 단순한 일상 물건을 예술 작품으로 만들었습니다. 20세기 자동차와 현대 자동차를 비교하면 가공 기술이 자동차 미학을 얼마나 향상시켰는지 놀랄 것입니다. 사실상 모든 것에 적용할 수 있는 이야기입니다.

CNC 예술 조각용 소재

예술 작품은 오래 지속되어야 합니다. 종종 야외에 전시되므로 내식성이 있어야 합니다. 하지만 조각 소재 선택에서 가장 중요한 고려 사항은 미적 품질입니다. 다행히 CNC 가공 기술은 다룰 수 있는 다양한 소재를 제공합니다. CNC 조각에 가장 널리 사용되는 소재는 알루미늄, 구리, 청동, 목재입니다.

이들은 공작기계에서 매우 쉽게 절삭되며 내식성이 좋습니다. 많은 조각상은 전통적으로 대리석, 화강암 및 기타 암석으로 만들어집니다. 이들은 경도와 취성 때문에 가공이 훨씬 복잡합니다. 소재 파손을 방지하기 위해 특수 공구와 냉각제가 필요합니다. 은, 금 같은 귀금속도 사용되지만 주로 주얼리 제작에 쓰입니다.

CNC 조각 절삭 공구

절삭 공구는 두 가지 고려 사항으로 결정됩니다. 생성해야 할 표면과 소재. 조각상은 종종 많은 작은 특징과 복잡한 자유곡면을 가진 유기적 객체입니다. 대부분의 조각상은 회전 대칭 부품이 아니므로 가장 좋은 조각 공작기계는 3축 및 5축 밀링 머신입니다. 여러 엔드밀이 필요합니다. 최선의 접근은 엔드밀로 가능한 한 많은 소재를 제거하는 것입니다.

이 시점에서 최종 예술 객체 기하학에 가까운 계단형 구조를 얻습니다. 그런 다음 볼노즈 밀이나 CNC 조각 밀로 교체하고, 이송과 스텝오버를 최소로 하여 많은 패스로 모든 작고 복잡한 특징을 완성합니다. 한쪽 방향에서만 밀링하는 것이 중요합니다(예: 밀이 앞쪽에서 들어가 뒤쪽으로 나감). 그렇지 않으면 표면 조도가 훨씬 나빠집니다.

목재 가공용 특수 공구도 있습니다. 보통 플루트(날)가 2개뿐이며 금속 절삭 공구보다 얇지만 칩 배출이 잘되어 제 역할을 잘합니다. 고속 가공 금속 커터는 강철, 구리, 알루미늄 조각에 유용합니다. 보통 견고하고 강성이 있어 목재 절삭 공구보다 더 나은 정밀도를 얻을 수 있습니다. 대리석이나 화강암을 가공하려면 다이아몬드 공구가 필수입니다. 암석의 경도를 견딜 수 있기 때문입니다.

가공 기술 없이 아이디어를 예술 작품으로 구현하는 방법

우리는 아이디어가 기술보다 더 가치 있는 훌륭한 시대에 살고 있습니다. 예술가가 되기 위해 공작기계 기술자나 명장 조각가일 필요는 없습니다. 그저 아이디어와 약간의 투자만 있으면 됩니다. CNC 가공 조각 아이디어가 이미 있다고 가정해 봅시다. 물리적 객체로 만들려면 무엇을 해야 할까요?

첫째, 3D 모델이 필요합니다. 더 자세할수록 좋습니다. 최종 결과는 모델에 크게 의존하기 때문입니다. 이제 설계 스케치를 만들어 전문가에게 모델 제작을 의뢰하거나, 이를 직업으로 삼고 싶다면 3D 소프트웨어 과정을 수강하는 것을 추천합니다. 돌을 끌로 깎는 것보다 확실히 쉽습니다.

모델이 완성되면 이를 기반으로 예술 작품을 제조해야 합니다. CNC 공작기계는 3D 모델을 프로그램에 사용합니다. 가공 기술을 배우는 것은 3D 모델링보다 훨씬 어렵습니다. 하지만 합리적인 가격으로 서비스를 제공하는 CNC 공작기계 공장이 많이 있습니다.

CNC 가공에 가장 적합한 조각 유형

CNC 가공에는 자연스러운 한계가 있어 모든 유형의 예술 객체를 만들 수는 없습니다. CNC 가공에 잘 맞는 가장 일반적인 예술 작품 예시 목록입니다.

• 조각 (Engravings). 이름 그대로입니다. 조각은 패턴이나 얕은 조각이 만들어지는 판재 기반입니다. 패턴이 공구로 쉽게 접근 가능하므로 CNC 가공으로 쉽게 할 수 있습니다.

• 슬라이스 분리형 조각 (Sliced Separate Sculpture). 최근 인기를 끌고 있는 새로운 유형의 벽면 예술로, 벽에 평행하게 놓인 여러 판재로 구성됩니다. 각 판재에 디자인의 일부가 있고 함께 아름다운 이미지를 형성합니다. 판재를 공작기계에 함께 설치하고 하나로 가공할 수 있어 빠르게 제작할 수 있습니다.

• 대리석 전통 조각상 (Marble Conventional Statues). 이런 유형의 조각상은 많은 디테일, 접근하기 어려운 특징, 가공하기 어려운 소재 때문에 CNC 가공이 가장 어렵습니다. 하지만 생산 설비를 제대로 갖출 수만 있다면 더 비쌉니다.

• 일상 물건에 구현된 예술 (Art in Everyday Objects). 문고리, 숟가락, 포크, 상자 등 물건이 동물이나 나무 등 형태로 조각되는 경우가 많습니다. 이런 복잡한 예술적 형태는 CNC 가공 없이는 제조하기 어렵습니다.