광학 회사는 하이브리드 제조를 사용해야 합니다

Central New York에서 광학 분야가 중요하다는 것은 비밀이 아닙니다. 광학 및 포토닉스 산업의 선두 주자로서 이 지역의 풍부한 역사는 우리가 많은 회사와 협력할 수 있는 특권을 가지고 있음을 의미합니다.

수년에 걸쳐 나는 이 회사들의 셀 수 없이 많은 3D 모델을 분석했습니다. 내부 광학 부품을 제조하는 데 필요한 복잡성과 정밀도 수준에 항상 감명을 받습니다.

복잡성이 핵심

대부분의 사람들은 광학을 생각할 때 다양한 모양과 크기의 투명 렌즈를 생각합니다. 그러나 광학 회사가 제조하기에 더 까다로운 부품은 렌즈를 정확한 위치에 고정하는 데 사용되는 복잡한 금속 부품인 경향이 있습니다.

복잡성과 높은 정밀도로 인해 기계 가공 비용이 매우 비쌉니다. 이것은 일반적으로 5축 CNC 가공 또는 EDM(방전 가공)을 통해 수행됩니다. 이 두 작업 모두 시간당 운영 비용 측면에서 매우 비싼 경향이 있습니다.

EDM의 경우 엔지니어로부터 가장 많이 듣는 불만은 프로세스가 얼마나 고통스럽게 느리다는 것입니다. 그러나 오늘날 믿을 수 없는 정밀도와 표면 마감을 달성할 수 있는 유일한 방법입니다.

일상적인 생산의 경우 이러한 문제는 허용됩니다. 그들이 예외적으로 고통스러워지는 곳은 연구 개발 중입니다. 새로운 금속 부품은 내부적으로 가공하는 데 시간이 오래 걸리기 때문에 프로토타이핑 프로세스에 병목 현상이 발생합니다. 프로젝트가 지연되거나 더 나빠지면 부품이 아웃소싱됩니다. 부품을 아웃소싱하는 경우 일반적으로 상점에서 원자재 비용의 5~10배를 청구합니다.

하이브리드 제조는 광학만을 위한 것이 아닙니다

이러한 문제에 대한 솔루션은 하이브리드 제조라는 전략입니다. 이 개념은 전통적인 기계 가공 전략에만 익숙한 많은 엔지니어에게 완전히 새로운 개념입니다.

먼저, 금속 3D 프린터를 사용하여 그물 모양에 가까운 부품을 3D 인쇄합니다. 다음으로 5축 가공 또는 EDM과 같은 2차 작업을 통해 중요한 기능을 정확한 치수로 연마합니다.

이 전략의 전체 목표는 5축 밀링 및 EDM 기계의 시간 요구를 줄이는 것입니다. 우리가 광학 회사와 나눈 많은 대화에서 그 기계에서 보낸 시간은 소중합니다.

일반적으로 프로토타입 부품이 만들어지면 생산 활동에서 시간을 빼앗습니다. 비즈니스에서 프로토타입 작업을 전담하는 추가 EDM 또는 5축 CNC가 있는 경우는 매우 드뭅니다.

기계 시간 단축의 2가지 큰 이점

고가의 기계 시간을 단축하는 데에는 두 가지 이유가 있습니다.

1. 빠른 프로토타입 턴어라운드
   우리와 함께 일하는 대부분의 회사는 내부적으로 프로토타입 부품을 얻는 데 2-10주의 리드 타임이 있습니다. 광학에 사용되는 많은 구성 요소의 복잡성으로 인해 리드 타임이 더 오래 걸리는 경우가 많습니다.
   
2. 전담 제작
   프로토타입 구성 요소를 만들기 위해 생산을 중단할 필요가 없는 몇 안 되는 회사 중 하나일 수 있습니다. 그렇다면 축하합니다! 그렇지 않으면 5축 기계에서 프로토타입을 만드는 데 소요되는 모든 시간이 회사 비용과 납품 기한을 위협합니다. 5축 가공 시간은 일반적으로 시간당 $150-$500입니다.

완전히 명확하게(광학 농담?), 프로토타입을 만들기 위한 하이브리드 제조 전략은 많은 산업에서 의미가 없습니다. 그러나 광학 및 의료 기기와 같은 산업에서는 작동할 수 있습니다. 상대적으로 작고 매우 복잡한 금속 부품이 필요한 경우가 많기 때문입니다. 요구되는 복잡성 수준은 이 전략을 실행 가능하게 만드는 열쇠입니다.

핵심 사항

3D 프린팅과 기존 기계 가공을 활용하는 하이브리드 제조는 프로토타이핑 프로세스를 가속화할 수 있습니다. 광학 회사는 제조해야 하는 부품이 복잡하기 때문에 이 전략을 활용할 수 있는 이상적인 위치에 있습니다.

금속 3D 프린팅이 복잡한 금속 부품을 만드는 데 어떻게 도움이 되는지 자세히 알아보려면 Alpha Precision Group의 이 사례 연구를 확인하십시오.

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