교육형 CNC 선반: 작업장 생산성 가속화 및 정밀도 향상

A.M. 머시닝(A.M. Machining, 오하이오주 힐리어드)의 마크 캠벨(Mark Campbell)은 프로토타입 부품, 툴링 픽스처, 지그, CNC 밀링과 CNC 선삭을 전문으로 하는 자기 기계 작업장의 수동 선반을 대체해야 할 필요를 느꼈습니다. 수동 선반은 부품 생산이 너무 느리고 부품 간 반복정밀도를 유지 못 했습니다. "내 고객들 생산 라인이 다운되면 수만 달러 비용이 듭니다. 이 예비 부품들을 즉시 줘야 합니다."라고 그는 말합니다. 이 부품들의 중요성 때문에 수익성 있는 가공 방식을 고려할 때 속도와 정확도가 주요 요소입니다. 이들 중요 부품 다수는 1~5개 주문으로, 지름 1/4~20인치, 무게 최대 300파운드 범위입니다. 이 부품들은 이전 칼루싱(Calusing) 17×80인치 수동 선반에서 가공됐는데, 늘어나는 고객 수요를 더 이상 따라갈 수 없었습니다.

캠벨 씨는 이 생산 문제들을 풀 CNC 선반이 필요하다고 결정했습니다. 요구사항엔 18인치 스윙, 센터 간 60~80인치, 쉬운 프로그래밍, G코드 기능, 핸드휠로 수동 이동 가능, 스핀들 속도 200~2,000rpm, 정면 속도, 검증된 업계 표준 CNC 컨트롤이 포함됐습니다. 캠벨 씨는 오랜 신뢰하는 친구 폴 커셴슈타이너(Paul Kerschensteiner)에게 조언을 구했습니다.

오하이오주 콜럼버스 소재 인더스트리얼 머시너리(Industrial Machinery)의 커셴슈타이너 씨는 캠벨 씨가 찾던 기능을 가진 새로운 유형 CNC 선반, 빅터(Victor, 캘리포니아주 랜치 도밍게즈)의 디지털 컨트롤 선반(DCL)을 발견했습니다. DCL은 통상적 교육 과정에 많은 시간 들이지 않고 수동 작업장에서 CNC로 전환하려는 곳을 위해 설계됐습니다. A.M. 머시닝에 이전 CNC 선반 경험이 없어 캠벨 씨는 구매를 결정했습니다.

빅터 1860DCL이 여러 이유로 선택됐습니다. 업계 표준 파나소닉(Fanuc) 20-TA를 CNC로 쓰고, 18인치 스윙에 60인치 베드, 정면 속도 표준, 최대 스핀들 속도 2,500rpm. 컨트롤 패널에 X, Z, 특수 '머신 가이던스' 방향으로 기계를 수동 운전할 수 있는 3개 전자 핸드휠이 장착됐습니다. '머신 가이던스' 방향은 현재 CNC에 프로그래밍된 이동에 해당하며, 그 핸드휠로 작업자가 부품 프로그램 포인트별로 기계를 수동 조그할 수 있게 합니다.

DCL이 데이터 입력용 단순 그래픽 대화형 화면과 진정한 티치인(teach-in) 기능으로 부품 프로그램을 생성하므로, 작업자들이 매우 적은 교육 시간으로 기계를 쓰기 시작할 수 있었습니다. 이 기계 처음 몇 달간 대부분 작업이 컨트롤의 수동과 티치인 모드에서 수행됐습니다. 이 두 모드가 작업자들에게 수동 가공에서 CNC 가공으로 전환을 매우 단순하게 만들었습니다. 작업자는 그래픽 대화형 화면 프롬프트와 핸드휠 이동 조합으로 첫 부품을 가공해야 합니다. 완료 후 티치인 프로세서가 모든 이동을 G코드로 자동 변환해 부품 프로그램을 자동 생성합니다. 작업자는 두 번째 블랭크 부품을 넣고 'PLAYBACK' 버튼만 누르면 정확한 복제품을 얻습니다. 이 티치인 기능은 기계 이동과 스핀들 속도, 냉각수, 정면 속도 등 눌린 모든 보조 기능도 기억합니다. 후속 부품 제작에 부품 프로그램 편집이 필요 없습니다.

머신 가이던스 대화형 화면으로 프로파일, 나사 가공, 그루빙, 드릴링 등 다양한 사이클을 자동 절삭하도록 기계 프로그래밍이 쉽습니다. 이 기계 도입으로 A.M. 머시닝은 셋업 타임을 절반으로 줄이고 생산성을 62% 높였습니다. "빅터 DCL이 전체 생산을 거의 3배로 늘렸습니다."라고 캠벨 씨가 보고합니다.

A.M. 머시닝의 소량 생산 문제 해결 외에 DCL의 자동화 파워로 새로운 대량 작업도 견적 낼 수 있게 됐습니다. "이전엔 우리 용량을 초과해 맡을 수 없던 대량 주문도 이제 받을 수 있습니다."라고 캠벨 씨. "결론은 빅터 DCL이 매출 증대와 제때 납품도 가능하게 했습니다."