정밀 가공 기술이 앞으로 나아가다

인덱스 MS32-6 멀티 스핀들 선반 W-세레이션 인터페이스와 빠른 클램핑 시스템을 사용하여 빠른 전환을 가능하게 하는 회사의 새로운 도구 슬라이드 플랫폼이 특징입니다.

내 "Chasing Threads" 칼럼은 이 기사의 이유를 설명합니다. 요컨대, 이번 달에 실제 IMTS(International Manufacturing Technology Show)가 열리지 않지만 소프트웨어 및 장비 공급업체는 이 시기에 귀사와 같은 상점이 보다 효율적이고 효과적인 운영을 할 수 있도록 도와줄 새로운 제품을 공개할 준비를 하고 있습니다.

그렇기 때문에 쇼를 지원하는 정밀 기계 산업의 여러 공급업체에 연락하여 그들이 발견한 트렌드와 이러한 트렌드가 제시하는 과제를 해결하기 위해 그들의 신기술이 어떻게 설계되었는지에 대해 들었습니다. 내가 그들 중 많은 사람들과 논의한 후 가장 분명하게 나타난 두 가지 경향은 자동화는 로봇 그 이상이며, 대량 생산 기계 장비는 더욱 유연해지고 있다는 것입니다. 이러한 맥락에서 다음은 고객의 요구 사항을 가장 잘 충족할 수 있도록 비즈니스를 구축할 때 매장이 탁월한 성과를 낼 수 있도록 하는 기술을 소개하는 스니펫입니다.

작업 현장 자동화는 다양한 형태로 제공됩니다.

기계 공장 환경에서의 역할과 관련하여 "자동화"라는 단어를 들으면 로봇이 바로 떠오릅니다. 확실히, 머신 텐딩 로봇은 상점에서 점점 더 보편화되고 있습니다. 그리고 이러한 자동화된 생산의 가치는 COVID-19의 결과로 매장이 인적 자원 문제에 직면함에 따라 특히 분명해졌습니다. 당연히 공작 기계 제조업체는 장비와 함께 사용할 수 있는 자동화 옵션에 대해 점점 더 많은 질문을 받습니다.

여기에는 마루베니 시티즌-신컴이 포함됩니다. Citizen Swiss 유형에는 자동 부품 처리를 위해 진공 배출, 와이어 배출 및 팔레트 로딩/언로딩 장치가 장착될 수 있습니다. 진공 시스템은 부품을 서브 스핀들에서 진공 추출기로 배출하고 외부 트레이 또는 캐러셀에 수집됩니다. 의료 응용 분야에 적합한 와이어 배출 시스템은 길고 섬세한 부품을 배출하도록 설계되었으며 부품 수집 트레이 또는 테이블을 포함합니다. 팔레타이징 시스템을 사용하면 공정 중 수집 및 구성 요소 샘플링이 가능하며, 가공 공정 중에 셔틀 저장 트레이 장치에 액세스하여 완성된 구성 요소를 내릴 수 있습니다. 기계의 스핀들에 재료를 자동으로 로드하는 것도 가능합니다.

Marubeni Citizen-Cincom은 이제 B축을 제공합니다. 13개의 도구를 수용할 수 있는 L20XII ATC Swiss 유형의 자동화된 도구 교환 기능.

이 회사는 이제 B축 L20XII ATC Swiss 유형에 대한 자동화된 공구 교환 기능도 제공합니다(아래 비디오 참조). 도구는 갱 도구 기둥에 장착되며 13개의 전면 가공 B축 도구를 수용할 수 있습니다(이 중 12개는 ATC에 저장됨). ATC 도구는 기존 터닝 도구 및 교차 가공 회전 도구와 함께 사용할 수 있습니다. 빠른 설정을 위해 오프라인으로 사전 설정할 수 있으며 의료용 임플란트에서 흔히 볼 수 있는 복잡한 형상을 완벽하게 가공할 수 있습니다.

매거진 바 피더는 쉽게 배포되는 자동화 도구입니다. 예를 들어 Edge Technologies의 새로운 Edge Patriot 880(직경 8~80mm 및 6피트 및 12피트 버전 사용 가능)은 빠른 변경 가이드 채널과 조정 가능한 롤러 고정 받침대가 특징입니다. 회사는 대구경 바스톡을 위한 강력하고 저렴한 솔루션에 대한 시장의 요구를 충족한다고 말합니다. 6피트 버전은 잔여 수축 기능이 있는 6피트 막대를 공급할 수 있다는 점에서 기존의 짧은 로더보다 더 많은 기능을 원하는 사용자에게 도움이 된다고 합니다.

CAM 프로그래밍도 자동화할 수 있으며 DP Technology는 이를 가능하게 하기 위해 인공 지능(AI) 엔진을 개선해 왔습니다. 목표는 숙련된 프로그래머가 시간이 지남에 따라 연마한 정보 데이터베이스를 사용하여 "지능을 구축"하고 최상의 프로그래밍 방법을 통합하는 것입니다.

DP의 최신 버전의 Esprit 소프트웨어에는 가상 환경에서 전체 가공 작업의 디지털 복제본을 생성하는 디지털 트윈 개념을 활용하는 Machine Swap과 같은 기능이 포함되어 있습니다. 회사는 이 기능이 다양한 기계 유형이 있는 상점에 유용하다고 말합니다. 예를 들어 VMC용으로 생성된 파트 프로그램은 HMC에서 작업을 실행하기 위해 생성될 수 있으며 AI 엔진은 HMC의 운동학을 알고 있기 때문에 자동으로 새 코드를 생성합니다. 마찬가지로 AI 엔진은 자동 연결 기능을 사용하여 최적의 안전한 절단 작업 연결을 생성하고 공작물 재료가 제거되고 공구 여유 거리가 속도 사이클 시간으로 변경됨에 따라 움직임을 조정할 수 있습니다.

Esprit은 인공 지능 엔진을 수단으로 사용합니다. 스위스 유형을 포함한 다양한 공작 기계에 대한 CAM 프로그래밍에 "지능화"를 제공합니다. 기계 운동학 데이터를 사용하여 실제 기계의 정확한 디지털 트윈을 만드는 것도 이 작업의 핵심 부분입니다.

그러나 이 회사는 수동 코드 편집이 필요 없는 후처리기를 개발할 수 있도록 공작 기계 제조업체 및 딜러와도 긴밀하게 협력하고 있습니다. 이것은 프로그래머에게 똑같이 큰 시간 절약이 될 수 있다고 말합니다.

Star CNC는 무인 가공이 계속 발전함에 따라 약하거나 완전히 무인 작업을 지원하기 위한 프로세스 모니터링 및 예측 분석에 대한 필요성이 증가한다고 말합니다. 새로운 SMOOSS-i 소프트웨어는 실시간 데이터 수집과 작업 완료의 최신 상태를 통한 원격 모니터링을 가능하게 한다고 합니다. 다른 소프트웨어 기능은 공구 수명 및 상태, 남은 가용 원자재 및 현재 기계 상태에 따라 필요한 작업자 주의를 예상하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이것은 작업자가 시간과 존재를 더 잘 관리하기 위해 특정 기계에 있어야 하는 시기를 더 잘 결정하는 데 도움이 됩니다. 현재 COVID-19로 인한 사회적 거리두기 권고를 감안할 때 한 지역에 모이는 사람들의 수를 최소화할 수도 있습니다.

SPC Innovations의 감지기 시리즈는 모듈식 특정 부품을 기준으로 다양한 센서의 캘리브레이션 및 구성이 용이하고 다른 기계에 시스템을 설치할 수 있도록 설계했다고 합니다.

마찬가지로 무인 가공 공정에 대한 확신을 가지려면 치수 제어 및 도구에 대해 부품을 정기적으로 측정하고 마모 및 파손을 감지해야 합니다. SPC Innovations는 이제 Detector 기계 내 파손 도구 및 부품 측정 시스템을 제공합니다. 이 시스템은 도구/부품 존재 또는 부품 측정을 위해 구성된 인코더가 있는 완드형 전자 접촉 센서를 프로그래밍하고 모니터링하는 데 사용할 수 있는 범용 산업용 터치스크린으로 구성됩니다. 중요한 부품 속성의 공정 중 부품 측정을 통해 도구 마모를 보상하기 위해 도구 오프셋을 자동으로 변경할 수 있습니다. 또한 오적재와 같은 이상으로 인해 불량으로 판명된 부품을 자동으로 거부할 수도 있습니다.

새로운 시스템은 최대 16개의 센서를 수용합니다. 기계의 자체 자재 처리 기능을 사용하여 부품을 센서로 이동하거나 크로스 슬라이드를 생성하여 센서를 부품으로 가져와 직경, 길이 등을 측정할 수 있습니다. 모듈식 설계는 특정 부품을 기반으로 다양한 센서의 간편한 교정 및 구성을 제공하고 시스템을 다른 기계에 설치할 수 있도록 합니다. 또한 이러한 자동 기계 내 검사를 통해 수동 부품 분류 및 측정, 부품과의 물리적 접촉을 상당 부분 제거할 수 있습니다.

생산 장비는 유연할 수 있습니다.

트랜스퍼 머신은 대량 가공 작업을 위한 잘 알려진 옵션입니다. 그러나 Gnutti와 같은 건설업체도 유연성을 염두에 두고 기계를 설계하고 있습니다. 예를 들어 Piccola 기계는 최대 13mm 직경의 코일 스톡을 처리합니다. 코일에서 가공하면 새로운 바스톡 크기로 변경할 필요가 없으며 바스톡 잔재가 없기 때문에 매장에서 높은 재료 사용량을 실현할 수 있습니다. 그러나 또한 Piccola 기계에는 최대 6개의 도구를 수용할 수 있는 새로운 다중 스테이션, 도구 교환 시스템이 있습니다. 이를 통해 다양한 작업을 실행하거나 장기 실행 작업을 위한 중복 도구를 사용할 수 있습니다.

화천은 자동화에 대한 관심이 증가하고 있다고 말합니다. D2-5AX 5축 기계에서 생산되는 것과 같이 매우 복잡한 부품을 위한 솔루션입니다. 이러한 기계에 장착할 수 있는 이 자동 공작물 교환기는 8개 또는 20개 스테이션 모델로 제공되며 최대 직경 300mm, 중량 80kg의 부품을 수용할 수 있습니다.

Mikron은 MultiX 로터리 전송 플랫폼을 통해 구성 가능성, 확장성 및 유연성에 중점을 두었다고 말합니다. 이 기계는 진정한 선삭 기능과 하나의 스테이션에서 최대 3개의 공구를 절단할 수 있는 기능을 제공합니다(기계는 4-24개의 스테이션을 가질 수 있음). 모든 표준 머시닝 유닛은 교체가 가능하고 매우 정밀하게 재배치할 수 있습니다. 따라서 한 작업용으로 구성된 기계는 가공 장치를 교환하여 다른 작업용으로 재구성할 수 있습니다. 또한 다양한 도구 홀더를 사용할 수 있으며 각 장치에 여러 도구를 장착할 수 있습니다.

Porta의 PortaCenter 개념은 필요한 부품의 총량이 계속 증가하지만 로트 크기가 줄어들고 있다고 회사에서 말함에 따라 혼합 생산의 요구를 충족시키기 위해 개발되었습니다. 이 표준 모델 기계에는 3개의 4축 머시닝 스테이션과 1개의 로드/언로드 스테이션이 있으며 단일 장치에서 기존의 여러 4축 수평 머시닝 센터(HMC)에 대한 대안을 제공합니다. 이것은 고정 장치, 도구, 노동, 바닥 공간, 검사 및 유틸리티와 관련된 비용을 줄이는 동시에 새로운 작업으로의 빠른 전환을 제공한다고 합니다. 실제로 회사는 PortaCenter의 추가 A 및 U 축을 통해 기존 HMC가 할 수 없는 단일 설정으로 부품을 가공할 수 있다고 말합니다. 표준 PortaCenter ISO40 모델은 10" 작업 영역을 제공하는 반면 회사는 더 큰 부품을 수용할 수 있는 20" 작업 영역이 있는 ISO50 모델도 제공합니다.

바스톡 크기가 스위스형의 용량인 이 Doosan Puma TT-1300SYYB는 각각 Y축 이동이 가능한 트윈 포탑을 갖추고 있어 메인 스핀들과 서브 스핀들에 개별적으로 또는 동시에 접근할 수 있습니다.

스위스 유형에 익숙한 상점에서는 작업이 시작될 때 해당 기계의 바스톡 용량을 초과할 때 선택할 수 있습니다. 두산은 새로운 Puma TT-1300SYYB 모델이 2인치 바스톡에서 생산할 수 있는 부품에 대해 생산성, 정밀도 및 유연성을 제공한다고 말합니다. 이 기계에는 메인 스핀들과 서브 스핀들에 개별적으로 또는 동시에 접근할 수 있는 Y축 이동이 있는 트윈 터렛이 있습니다. 후자는 핀치 터닝과 같은 작업을 위한 것입니다.

인덱스는 이제 더 작은 부품을 위해 새로운 MS32-6 다중 스핀들 선반(이 페이지 상단에 표시)을 제공합니다. 이 선반은 다중 스핀들 기술 옵션을 더 넓은 범위의 상점에 개방한다고 합니다. 이 기계에는 W-세레이션 인터페이스를 사용하여 정밀한 위치 지정으로 빠른 전환을 가능하게 하는 회사의 새로운 도구 슬라이드 플랫폼이 포함되어 있습니다. 또한 새로운 퀵 클램핑 시스템을 통해 오프라인으로 설정된 도구를 쉽게 가져올 수 있다고 합니다. Index에 따르면 이러한 기능의 조합은 설정 시간을 90% 이상 단축할 수 있으며, 이를 통해 작업장에서는 더 작은 로트 크기를 실행할 수 있는 다용도성으로 잘 알려진 높은 생산성을 달성할 수 있습니다.

Tornos는 이제 설치 면적이 작은 SwissNano 기계를 제공합니다 더 큰 직경 7mm 모델에서.

Tornos는 직경이 더 큰 7mm 버전으로 작은 설치 공간을 차지하는 SwissNano Swiss 유형의 유연성을 유사하게 높였습니다. 이 모델은 원래 4mm 모델의 3개의 선형 축에 백 스핀들이 장착된 동일한 열 안정성 및 6축 운동학 설계를 특징으로 하지만 더 많은 이국적인 재료를 가공할 수 있는 스핀들 출력(2.5kW)도 두 배입니다. 또한 카운터 스핀들 아래에 2개, 3개 또는 4개의 도구를 장착할 수 있어 기계가 병렬로 작업을 수행할 수 있습니다.

Horn은 통합 냉각수가 포함된 W&F Linear 장치를 제공합니다. 스위스형 관리 시스템. 이 장치에는 두 개의 라인을 장치 포트에 연결하기만 하면 사용자가 고압 냉각수를 공구 홀더에 공급할 수 있도록 특별히 설계된 배관이 있습니다.

퀵 체인지 툴링은 스위스 유형과 같은 생산 공작 기계의 유연성을 높여 더 작은 배치 크기를 보다 쉽게 ​​수용할 수도 있습니다. 예를 들어, Tsugami는 기계 외부에서 사전 설정하고 몇 초 만에 변경할 수 있는 구동식 및 고정식 도구 홀더를 모두 제공하여 작업자가 도구를 만질 때 실수할 가능성을 제거한다고 말합니다. 이렇게 하면 2차 작업의 필요성을 크게 줄일 수 있을 뿐만 아니라 중복 툴링 및 소등 가공 사용을 장려할 수 있습니다.

Horn은 W&F Werkzeugtechnik과 제휴하여 더 빠른 설정을 위해 스위스 유형을 위한 통합 냉각수 관리 시스템을 갖춘 W&F Linear 장치를 제공합니다. Horn은 이 퀵 체인지 제품이 처음 출시된 제품은 아니지만 스위스 기계 가공의 엄격한 요구 사항에 내재된 안정성 문제를 해결할 뿐만 아니라 공구를 교체하는 데 추가 시간이 소요될 수 있는 빡빡한 작업 범위를 해결한다고 말합니다.

회사에 따르면 스위스 유형의 공구를 교체한다는 것은 절삭날을 트루잉하고 관통 절삭유가 있는 경우 공구 홀더를 배관하는 것을 의미하는 경우가 많습니다. 트루잉은 시간이 많이 소요될 수 있으며 부품의 외경에 대해 공구를 배치해야 하기 때문에 공구 홀더를 과도하게 조이면 절삭 공구의 모서리가 깨질 수 있습니다. 대신 W&F Linear 시스템은 사용자의 특정 기계의 도구 블록을 대체하도록 맞춤화된 직접 볼트 온 블록입니다. 블록에는 두 개의 라인을 블록의 포트에 연결하기만 하면 사용자가 고압 냉각수를 실행할 수 있도록 특별히 설계된 배관이 있습니다. 절삭유는 블록과 HSK 절삭유 튜브를 통해 툴 홀더로 공급되며, 툴 홀더는 각 툴 스테이션 하단의 배관 포트에 연결됩니다.

배관 포트는 또한 절삭 공구의 위치를 ​​설정하기 위한 고정 거리를 제공합니다. 포트는 관통 ​​절삭유가 없는 경우에도 툴 홀더가 포트에 기대어 있기 때문에 스토퍼 역할을 합니다. 툴홀더의 길이를 알고 있고 스토퍼가 정확한 위치를 제공하기 때문에 사용자는 절삭날의 위치를 ​​정하지 않고도 절삭날의 위치를 ​​설정할 수 있습니다. 그런 다음 도구 교체는 하나의 도구 홀더를 빼내고 인서트를 교체한 다음 다시 연결하는 문제입니다.

CNC 밀링 머신의 공구 교환은 자동 공구 교환기(ATC)가 있는 것만큼 문제가 되지 않습니다. 그러나 고속 스핀들을 사용하여 기존 기계가 미세 작업을 수행할 수 있도록 하는 rpm을 제공하려는 상점(NSK에서 성장 중인 시장)의 경우 약간의 작업자 개입이 필요할 수 있습니다.

퀵 체인지 워크홀딩이 일반화되고 있습니다. 혼합 생산 환경에서의 속도 설정. Hainbuch는 최근 입방체 부품을 클램핑할 수 있도록 시스템에 2조 모듈을 추가했습니다.

회사에 따르면 작은 직경의 공구는 일반적으로 15,000rpm 이상의 스핀들 속도가 필요하며, 이는 기존 기계가 종종 달성할 수 없는 속도입니다. 기계의 자체 스핀들에 설치되는 고속 스핀들의 한 종류는 전기 모델입니다. NSK는 전기 스핀들이 단순히 기계의 CNC와 인터페이스하고 긴 수명, 일관된 속도, 높은 정확도 및 우수한 반복성을 제공한다는 점에서 유리하다고 말합니다. 기존 전기 스핀들의 단점은 ATC 포켓에 보관할 수 있지만 작업자는 스핀들을 ATC에 로드하기 전에 냉각 및 퍼지에 사용되는 공압 공기 라인과 전기 신호를 차단하기 위해 기계를 중지해야 한다는 것입니다. 회사의 최신 모델은 이러한 요소를 수동으로 연결하거나 분리할 필요 없이 완전히 변경할 수 있습니다. 이것은 필요할 때 미세 가공에 필요한 높은 rpm을 달성하기 위해 낮은 rpm 기계에 유연성을 제공합니다. NSK의 전기 스핀들은 80,000rpm에 도달할 수 있습니다.

호라이즌에 대한 추가 정보(항상 그렇듯이)

이 기술 샘플링은 바로 샘플링입니다. 정밀 가공 산업에서 새롭게 제공되는 모든 것을 다룰 만큼 포괄적인 기사는 없습니다. 언제나 그렇듯이 생산 가공 유용한 새 장비, 소프트웨어 및 개념이 개발됨에 따라 계속해서 소개할 것입니다. 우리는 또한 이 기사에서 언급한 것과 같은 주제에 대해 계속 깊이 파고들 뿐만 아니라 고급 기술이 귀사와 같은 매장에 성공적으로 적용되고 있는 방법을 설명하는 스토리를 만들기를 기대합니다. 인쇄본을 구독하십시오.

8개의 스핀들의 해부학적 구조

얼마 전 Schütte의 독일 본사를 방문하는 동안 Production Machining은 6-스핀들 Generation SCX CNC multi의 변형인 회사의 8-스핀들 ACX CNC multi에 대해 알게 되었습니다. 한 가지 문제는 제어할 축이 최대 85개일 수 있는 기계에 직관적인 작업자 인터페이스를 제공하는 것이었습니다. 자세히 알아보세요.