로터리 트랜스퍼 머신에서 전장 외경 터닝으로 정밀 대량 생산 실현

Winema RV10 Flexmaster는 인덱싱 테이블의 다이나믹 직접 구동으로 짧은 사이클 타임을 달성하며, 테이블 인덱싱 시간은 0.3초 미만입니다. 사진 제공: Winema

대량 생산 기계 가공 현장은 정밀 부품을 빠르게 생산하는 로터리 트랜스퍼 머신의 능력에 매력을 느낍니다. 그런데 구동 및 가공 요인이 다른 스테이션에 영향을 주지 않는 독립된 셀로 터닝 작업을 트랜스퍼 머신에 추가한다면 어떨까요? 이 추가적인 고립된 터닝 셀은 공작물을 뒤집어 백사이드 터닝을 하거나 다른 클램핑 위치로 이동해 완료하는 대신, 공작물 전장을 터닝할 수 있어 매우 정밀한 동심도를 제공한다고 합니다.

Winema RV10 Flexmaster 로터리 트랜스퍼 머신은 위치 오차 없이 공작물 전체 외경 윤곽을 미크론 수준 정밀도로 가공할 수 있습니다. 정밀 터닝 셀(PTC)을 통해 Tobias Rapp Winema 영업 책임자에 따르면, 공작물을 센터간 또는 콜릿으로 클램핑한 상태에서 머신상에서 OD 터닝과 보링을 완료할 수 있습니다.

Rapp은 이 콤팩트하고 강성하며 안정적인 기계가 다양한 금속(봉재, 코일, 블랭크 형태)의 소형 부품(직경 2~12mm)에 빠른 사이클 타임과 교체 시간을 제공한다고 말합니다. 특히 자동차, 항공우주, 전기 산업의 대량 생산에 유용하지만, 빠른 교체 시간과 높은 유연성으로 부품군이나 소량 배치에도 적합합니다. 유럽에서는 정부가 전기차(EV) 생산을 장려함에 따라 EV 부품 생산에 RV10이 널리 사용되고 있다고 덧붙입니다.

소형 부품, 소형 설치 면적

독일 그로셀핑엔 소재 Winema는 2013년 RV10 Flexmaster 개발을 시작했습니다. 당시 미국에는 단일 부품만 가공하도록 설계되어 교체가 용이하지 않은 트러니언 타입 기계식 로터리 트랜스퍼 머신이 정밀 터닝 부품 시장에 있었습니다. 그러나 시장이 변하고 있었습니다. 기계 가공 현장에서는 더 많은 소형 부품 로트에 대한 대량 생산과 기계식 머신이 제공할 수 없는 빠른 교체 기능을 갖춘 완전 CNC 트랜스퍼 머신이 필요해졌습니다. Winema는 정밀도, 유연성, 빠른 교체 시간(보통 30~60분, 부품 요건에 따라 15~120분 범위)을 위해 소형, 콤팩트, 강성한 완전 CNC 트랜스퍼 머신으로 그 공백을 메웠습니다.

RV10 Flexmaster는 최대 4개의 레이디얼 스테이션으로 밀링과 드릴링 작업(나사 밀링, 윤곽 밀링)을 수행할 수 있습니다. 플랜지 앵귤러 헤드 작업(밀링 폭 등)으로 폴리곤 밀링, 슬로팅, 부분 전면 드릴링, 원형 윤곽 밀링 등도 가능합니다.

이 트러니언 타입 트랜스퍼 머신은 10개 클램핑 스테이션을 가지며, 직경 12mm × 길이 80mm 이하 부품 가공을 위해 특별히 설계되었습니다. 가장 작은 Flexmaster인 RV10은 설치 면적 2.4m × 1.2m, 높이 2.1m로 콤팩트하며, 무게 20,000lbs로 소형 복잡 부품 가공에 필요한 강성을 확보했습니다.

트랜스퍼보다 터닝에 가까운 방식

기존 로터리 트랜스퍼 머신에서는 공작물을 고정하는 척이 공작물 외경 일부를 가려 완전한 OD 터닝 공정이 보통 불가능합니다. 그러나 RV10의 정밀 터닝 셀은 독립된 좌표계로 공작물을 PTC로 이송하여 터닝 공정을 격리된 상태에서 수행할 수 있습니다. 센터간 터닝 시 정확한 동심도가 공작물 전장에 걸쳐 일관되게 유지되며, 이 기계에서는 20미크론 수준이라고 Rapp은 말합니다. 이러한 높은 동심도는 선반과 다중 스핀들 머신에서는 일반적이지만 로터리 트랜스퍼 장비에서는 찾아보기 어렵습니다.

RV10의 정밀 터닝 셀(PTC)은 독립된 좌표계로 공작물을 이송하여 격리된 상태에서 터닝 공정을 수행합니다.

다중 스핀들도 높은 동심도를 구현할 수 있지만, Rapp은 RV10이 더 나은 옵션일 수 있다고 설명합니다. "다중 스핀들은 한 면만 가공한 후 공작물을 언클램프하여 뒤집고 다시 척 죠에 클램핑해야 합니다. 이 과정에서 사이클 타임이 손실되고 추가 작업 시간도 누적됩니다."

기계의 PTC는 Capto 인터페이스를 가진 두 개의 터닝 툴을 탑재하며, 기계당 최대 3개의 PTC를 옵션으로 통합할 수 있습니다.

기타 이점

고압 쿨런트 공급을 사용하는 RV10 Flexmaster는 앞서 언급한 대량 생산 터닝에 특히 유리한 소형 복잡 부품 가공에 많은 이점을 제공합니다. 또 다른 이점은 가공 가능한 금속의 다양성입니다. Rapp에 따르면 강철, 구리, 황동, 티타늄 등 다양한 금속에서 테스트되었으며 각각 긴 툴 수명을 실현했는데, 이는 로터리 트랜스퍼 머신에 매우 중요합니다.

기존 로터리 트랜스퍼 머신은 한 번에 한 부품만 가공하지만, RV10은 더블 피딩 기능으로 두 부품을 동시에 가공할 수 있습니다. 두 코일, 봉재, 블랭크를 동시에 공급하면 가공 스테이션/스핀들 절반은 한 부품, 나머지 절반은 다른 부품을 가공합니다. 사이클 타임 단축을 위해 대부분의 사용자는 한 번에 한 부품만 가공합니다.

한 부품 가공 시 분당 4~50개 출력이 가능하지만, 두 부품 동시 가공 시 분당 10~80개 출력이 가능합니다.

Winema | winema.de