오늘날 빠르게 변화하는 제조 환경에서 자동화는 CNC 가공의 중요한 측면이 되었습니다. 잘 수행되면 CNC 자동화는 공장 운영을 혁신하고 효율성을 최적화할 수 있습니다.
그러나 CNC 가공에 자동화를 통합하는 것은 복잡하고 어려운 프로세스가 될 수 있습니다. 성공을 위해서는 신중한 계획과 구현이 필요한 경우가 많습니다.
CNC 공작 기계를 자동화하려면 다양한 요소를 고려하고 신중한 전략을 수립하는 것이 중요합니다. 가장 큰 문제는 자동화할지 여부가 아니라 무엇을, 어떻게 효과적으로 자동화할 것인가입니다.
CNC 자동화는 생산 공정에서 CNC 공작 기계가 사용되는 방식을 변화시킵니다. 사람의 개입을 줄임으로써 작업 현장의 생산성을 높이고 비용을 절감하며 작업 환경을 개선하고 제품의 전반적인 품질을 강화합니다.
CNC 자동화의 첫 번째 측면은 제조 공정을 통해 공작물이나 팔레트를 이송하는 것입니다. 여기에는 하나의 공작 기계에서 다른 공작 기계로 이동하거나 세척 스테이션이나 측정 셀과 같은 지원 장치로 이동하는 것이 포함됩니다. 그렇게 하면 제조 공정을 간소화하여 더욱 원활하고 효율적으로 만드는 동시에 오늘날의 가동 중지 시간을 활용하여 생산량을 늘릴 수 있습니다.
CNC 자동화의 또 다른 주요 측면은 정보와 데이터의 관리입니다. 여기에는 생산 실행 계획 업데이트, 자원 활용 최적화, 생산 주문 우선순위 지정이 포함됩니다. 이렇게 하면 오류가 줄어들고 전반적인 품질이 향상됩니다.
CNC 가공 공정에서 무엇을 자동화해야 할지 생각하고 계십니까? 일반적으로 CNC 자동화는 품목의 물리적 이동과 생산 계획 및 관리의 간소화라는 두 가지 주요 구성요소로 구분됩니다.
먼저, 작업 현장의 물리적 이동 및 운영을 지원하기 위해 자동화된 하드웨어를 배포할 수 있는 방법을 고려하십시오. 이러한 활동에는 다음이 포함됩니다:
이러한 지루하고 힘든 작업을 자동화할 때 얻을 수 있는 가장 중요한 이점은 기계 운영자를 위한 더 나은 작업 환경을 조성한다는 것입니다. 직원 복지 외에도 자동화는 오류를 줄이고, 속도와 효율성을 개선하고, 부품 품질을 강화하고, 생산 능력을 높이는 데 도움이 됩니다.
다음으로, 생산 계획 프로세스를 간소화하기 위해 자동화를 배포할 수 있는 방법을 고려하십시오. 여기서 고려해야 할 몇 가지 측면이 있습니다.
다양한 데이터 시스템, 기계 및 셀 간의 정보 흐름 방식을 자동화합니다. 이를 통해 시스템을 동기화 상태로 유지하여 오류 발생 가능성을 줄이면서 효율성을 향상시킵니다.
자동화를 통해 생산 주문 및 우선순위에 따라 생산 계획을 사전에 업데이트할 수 있습니다. ERP 시스템에서 자동으로 주문을 가져올 수 있으므로 수동 입력이 줄어듭니다. 이를 통해 생산이 항상 원활하게 진행되고 주문이 제 시간에 완료될 수 있습니다.
운영자에게 적절한 수준의 지침이 제공될 수 있습니다. 이를 통해 적시에 올바른 조치를 취하여 인적 오류를 최소화하고 운영자의 생산 프로세스를 더 쉽게 만들 수 있습니다.
자동화를 통해 공작물 제조 지침을 일관되게 처리할 수 있습니다. 품질을 유지하면서 각 생산 실행을 일정하게 유지할 수 있습니다.
향상된 리소스 관리는 자동화의 또 다른 중요한 차원입니다. 이는 고정 장치, 팔레트, 그리퍼, 원자재부터 NC 프로그램, 절삭 공구, 공구 데이터 및 오프셋에 이르기까지 무엇이든 될 수 있습니다. 가공 자원을 모니터링하고 누락된 자원에 대한 보고서를 제공함으로써 자원 부족으로 인해 생산이 영향을 받지 않습니다.
자동화는 활용도, 전체 장비 효율성(OEE), 가용성 등 기계 및 생산 KPI에 대한 보고 및 분석을 더 효과적으로 관리하는 데 도움이 됩니다. 또한 이 시스템은 주문 진행 상황 보기를 제공하여 각 주문의 진행 상황을 보다 쉽게 추적하는 동시에 생산이 원활하게 진행되도록 보장합니다. 또한 재고 및 진행 중인 작업에 대한 가시성이 향상될 수 있습니다.
마지막으로, 올바른 자동화 시스템은 생산 이력과 추적성을 기록하는 데 도움이 됩니다. 이를 통해 각 생산 실행 중에 발생한 상황을 명확하게 파악하여 문제를 보다 쉽게 식별하고 해결할 수 있습니다.
다음은 귀하와 같은 제조 회사가 CNC 기계 작업을 자동화할 시기를 결정하기 위해 고려해야 할 몇 가지 주요 고려 사항입니다.
수동 작업이 지나치게 시간이 많이 걸리거나 비효율적일 정도로 CNC 기계의 작업량이 증가하면 자동화가 해결책이 될 수 있습니다.
임금, 직원 복리후생 등 직원 비용이 너무 높다면 자동화를 활용하여 비용을 줄이는 것을 고려해야 합니다.
자동화는 CNC 가공 작업에서 인적 오류 가능성을 제거하여 일관된 품질을 보장하는 데 도움이 됩니다.
생산 능력과 처리량을 늘리고 싶으십니까? 자동화는 가동 중지 시간을 줄이고 기계 활용도를 높이며 주기 시간을 단축하여 생산 효율성을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다. 현재의 가동 중지 시간을 생산 목적으로 활용하면 상당한 이점을 얻을 수 있습니다.
자동화는 CNC 기계와 관련된 수리 및 유지 관리 비용을 절감하고 수명과 성능을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다. (CNC 기계 유지 관리 개선을 위한 체크리스트를 여기에서 다운로드하세요.)
경쟁 우위를 유지하고 시장에 가장 먼저 진출하려면 올바른 CNC 자동화 기술에 투자해야 합니다. 이를 통해 제조 부문의 자동화에 대한 최신 동향을 따라갈 수 있습니다.
CNC 기계 작업을 자동화하면 효율성 향상, 비용 절감, 품질 관리 개선, 경쟁 우위 향상 등 제조 회사에 많은 이점을 가져올 수 있습니다.
위의 요소를 주의 깊게 고려하면 CNC 기계 작업을 자동화해야 할 시기를 결정할 수 있습니다.
CNC 가공 공정을 자동화하는 데 시간과 돈을 투자해야 합니까? 이러한 이점을 고려하십시오.
자동화된 부품 처리로 일관된 정확성이 보장됩니다. 각 CNC 기계에 올바른 측정 시스템을 사용하면 각 부품 기준점을 정확하게 찾고 이에 따라 CNC 프로그램을 조정할 수 있습니다.
무인 작업으로 생산을 지속적으로 유지함으로써 리드 타임을 단축할 수 있습니다. 주문에 따라 부품을 생산할 수 있는 유연성을 통해 긴급 주문에 대한 처리 시간을 단축할 수 있습니다.
개별 기계 작동에 필요한 인력이 적기 때문에 생산 라인에 지장을 주지 않고 지정된 로딩/언로딩 스테이션에서 부품 처리 및 설정이 수행됩니다.
중복 실행 시 작업을 동기화할 수 있으므로 두 개 이상의 서로 다른 시스템이 동시에 작업을 수행할 수 있습니다.
연중무휴 운영으로 전환하여 상당한 비용 절감 효과를 누릴 수 있을 뿐만 아니라 가동 중지 시간이 줄어들고 로드/하역 프로세스가 단축됩니다.
자동화된 솔루션으로 가공 작업을 통합하면 사용되는 바닥 공간이 줄어듭니다.
단일 운영자가 단일 시스템을 관리할 수 있으므로 인력 비용이 절감됩니다.
기계 효율성에 대한 보고서를 받을 수 있으며 야간에도 시스템을 원격으로 모니터링할 수 있습니다.
복잡한 설비를 제거하여 생산 비용을 절감하세요.
자동화는 도구 중복을 제거하여 도구 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다.
특히 무거운 작업물을 이동할 때 작업 환경이 더욱 안전해졌습니다.
CNC 가공 작업을 자동화하는 데 있어 주요 과제는 무엇이며 이를 어떻게 해결할 수 있습니까?
여기에서 CNC 자동화 과제와 솔루션을 살펴보겠습니다.
모든 기업은 생산 능력, 사업 규모, 이익을 늘리고 싶어합니다. 제조 주문은 종종 소규모 배치 주문이므로 기계와 운영의 유연성이 필요합니다.
이를 해결하기 위해 기업은 스마트한 계획을 통합하고 휴식 시간, 야간 작업 등 비생산적인 시간을 활용하여 기계와 인력을 보다 효율적으로 사용할 수 있습니다. 그 결과 생산 주기가 빨라지고 운영 비용이 더욱 절감됩니다.
또한, 대량 혼합 – 소량 생산과 같은 생산 기술을 사용하는 것도 도움이 될 수 있습니다.
도시 지역은 토지가 부족하여 고층 건물에 가공 시설이 많이 위치합니다. 이러한 공장은 사용 가능한 바닥 공간과 천장 높이로 인해 공간 제한에 직면합니다.
기계와 장비를 지상에서 2층, 3층 또는 더 높은 층으로 들어 올려야 하므로 이는 더욱 복잡해집니다. 불행하게도 이는 비용이 많이 들 수 있으며 종종 두 개의 크레인이 필요할 수 있습니다. 공장으로의 접근을 차단하는 벽으로 인해 통로가 방해받을 수도 있습니다. 공장에 접근하기 위해 이 벽을 허물려면 승인을 받은 후 재건축해야 합니다.
이러한 문제를 해결하려면 여러 개의 작은 공작물을 포함하는 통합 CNC 기계 설정이 실행 가능한 솔루션이 될 수 있습니다.
공장에 머시닝 센터가 더 많으면 더 많은 공기가 필요합니다. 이는 더 높은 용량을 갖춘 값비싼 공기 압축기를 구입하여 기계 근처에 배치해야 함을 의미합니다. 또한, 코로나19 이후 에너지 비용이 크게 증가했습니다. 전력 및 공기 공급에 제한이 있는 경우 기존 공장의 전력 공급 수준을 높이는 데 많은 비용이 소요될 수 있습니다.
그러나 공장에서 더 적은 수의 기계를 사용하면 투자 및 간접비를 줄일 수 있습니다. 이러한 문제를 해결하려면 제한된 에너지 소비로 더 많은 가공 시간을 제공할 수 있는 CNC 가공 설정을 고려해 보십시오.
인력 부족 현상이 전 세계적으로 나타나고 있으며, 이는 아시아와 싱가포르 기업에도 영향을 미치고 있습니다. 채용의 제약, 특정 직무에 대한 경험 부족 등 다양한 이유로 현지 인력 확보가 충분하지 않습니다. 이러한 부족으로 인해 기업의 비용이 상승했습니다.
이러한 문제를 해결하려면 인력 필요성을 줄일 수 있는 유연한 CNC 자동화 시스템 구현을 고려해 보세요.
제조 생산성을 향상시키고 인력을 줄이는 가장 좋은 방법은 효과적이고 비용 효율적인 자동화 시스템을 갖춘 유연하고 범용적인 CNC 기계에 투자하는 것입니다.
이러한 범용 CNC 기계의 예로는 화천 5축 머시닝센터 D2-5AX가 있습니다. 여러 개의 개별 작업 설정 스테이션을 허용하는 AWC 20(자동 공작물 교환 장치)이 포함된 더 큰 D3-5AX를 고려할 수도 있습니다.
동일한 종류이거나 서로 다른 부품이 혼합된 여러 부품의 공작물 용량을 통해 CNC 자동화 시스템을 고유한 작업 현장 요구 사항에 맞게 "혼합"할 수 있습니다. 이러한 시스템은 8개, 20개 또는 40개의 스테이션 용량으로 제공됩니다. 선택한 공작물 매거진의 크기는 예상 부품 사이클 시간을 기준으로 해야 합니다.
시스템에 로드된 부품 수와 각 개별 부품의 사이클 시간에 따라 사람의 도움 없이 작업할 수 있는 CNC 기계의 능력이 결정됩니다. 일반적으로 AWC 매거진에 로드된 모든 부품을 완료하는 데 4~8시간이 소요되는 것이 좋습니다.
화천 5축 머시닝센터 D2-5AX 또는 D3-5AX를 AWC 8, 20, 40과 통합하면 제조 사이클 시간이 향상되어 납품 일정이 단축되고 더 많은 주문을 수용할 수 있으며 사업 규모와 수익이 증가합니다.
자동화 조합을 갖춘 다른 CNC 기계로는 AWC(자동 공작물 교환기)가 포함된 VESTA-660/1000+, VESTA 1300, M3-5AX, MPS(다중 팔레트 시스템)가 포함된 SIRIUS UM+/SIRIUS-UL+, CUTEX 180 시리즈 및 갠트리 시스템 GR5 또는 GR10이 포함된 Hi-TECH 230 시리즈가 있습니다.
제조 및 물류 정확성을 향상시키는 또 다른 솔루션은 로봇을 사용하는 것입니다. 밀링머신, 선반/터닝 센터 등 모든 유형의 CNC 기계에 로봇을 추가할 수 있습니다. 그러나 로봇의 적합 여부는 생산할 부품의 모양, 크기, 무게, 필요한 부품 수 등 다양한 요소에 따라 달라집니다. 일반적으로 로봇은 "다량 혼합 - 소량" 생산에 적합하지 않습니다.
CNC 기계 자동화는 제조 회사에 수많은 이점을 제공합니다. 작업을 자동화함으로써 공장에서는 부품 정확도 향상, 리드 타임 단축, 설정 시간 단축, 사이클 시간 단축, 부품당 비용 절감, 바닥 공간 및 생산 시간의 효율적인 사용 등을 달성할 수 있습니다.
또한 무인 운영과 향상된 모니터링 시스템을 통해 공장에서는 인력 비용을 최소화하고 기계 활용도를 향상시켜 생산성과 수익성을 높일 수 있습니다. CNC 기계를 자동화하면 무거운 공작물을 수동으로 다룰 필요가 없으므로 작업장의 안전성이 더욱 향상됩니다.
효과적인 자동화 방법은 무엇이며 어떻게 해야 하는지 스스로에게 큰 질문을 던져 시작해 보세요. 가능성에 대해 논의하거나 질문에 답변하고 싶으시면 저희에게 연락하세요.
CNC 기계
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