첨단 제어 및 CAD/CAM 기술로 현대 제조업의 잠재력 열기

신세대 제어기와 CAD/CAM 기술이 생산성 대폭 향상을 견인

제어기는 현대 제조업을 움직이게 합니다. 제어기는 현장 직원들이 인더스트리 4.0 기술을 모니터링하도록 돕습니다. 제어기는 현장의 생산성도 높여줍니다. 기술 기업들은 첨단 기술의 전진 모멘텀을 유지하기 위한 개선 사항을 강조하고 있습니다.

신세대 TNC 640 제어기

하이덴하인(Heidenhain Corp.)은 TNC 640 머신 제어기의 3세대(Gen 3) 버전을 선보입니다. 이 제어기는 3축 밀링부터 밀링, 터닝, 연삭 작업을 포함한 5축 동시 가공까지 최대 24축까지 지원하는 기계에 유용합니다.

"이 새로운 3세대 TNC 640 제어기는 최종 사용자와 공작기계 제작사가 제조 분야에서 이전보다 더 많은 것을 할 수 있게 해줍니다."라고 하이덴하인의 기스베르트 레드본(Gisbert Ledvon) 공작기계 비즈니스 개발 이사는 말했습니다. "구체적으로 최종 사용자가 부품을 원 세트업으로 신속하고 정확하게, 로트 사이즈 1까지 가공할 수 있게 해줍니다. 공작기계 제작사도 이를 탑재해 한 대의 머시닝 센터 내에서 예지보전 기능 등 더 많은 기능을 제공할 수 있습니다."

새로운 3세대 드라이브로 하이덴하인의 TNC 640은 제조 공정 중 더 높은 스핀들과 축 다이내믹스를 제공합니다. 이 드라이브는 전기 캐비닛 내 공간도 덜 차지해 보관, 장착 비용과 서비스 시간을 줄여줍니다.

3세대 드라이브를 새로운 시스템 기반으로 삼아, 새로운 TNC 640 고객은 하이덴하인에 따르면 높은 가용성과 표면 품질을 단축된 가공 시간으로 누릴 수 있습니다. 새로운 StateMonitor 1.3은 제어기가 효율성 개선을 원격 모니터링하고 새로운 CNC 기능의 ROI를 계산할 수 있게 합니다.

시뮬레이션, 코봇

FANUC America Corp.는 CNC 교육 제공 범위를 5축 시뮬레이션까지 확장했습니다. 회사의 인력 개발용 CNC 가공 시뮬레이션은 제어기 조작과 부품 프로그래밍을 위한 가상 교육을 제공합니다. 고급 패키지는 FANUC의 CNC 가이드와 시뮬레이션 소프트웨어를 결합해 이제 3가지 주요 5축 밀 킨레마틱스 중 하나로 작동할 수 있습니다.

FANUC의 CNC는 이제 연결된 로봇을 제어할 수 있어, 회사의 빠르고 간단한 로봇화 시작(QSSR)을 통해 머신 텐딩이나 기타 지원을 제공합니다. 새로운 QSSR G-코드 기능으로 운영자와 공작기계 제작사가 FANUC CNC에서 ISO 표준 G-코드 형식으로 로봇을 프로그래밍할 수 있습니다.

회사는 또한 Series 30i-B Plus CNC를 출시했습니다. 개선 사항에는 처리 능력을 높인 최첨단 CPU와 5축 가공을 단순화하기 위한 기능이 포함됩니다.

FANUC의 새로운 CRX-10iA와 CRX-10iA/L(롱암 버전) 협동 로봇은 사용 편의성, 신뢰성, 안전성 측면에서 새로운 표준을 제시한다고 회사는 밝혔습니다. 새로운 10kg 페이로드 CRX-10iA와 CRX-10iA/L의 리치는 각각 1,249mm와 1,418mm입니다.

회사의 새로운 SR-12iA 스카라(SCARA) 로봇은 12kg 페이로드, 900mm 리치, 300mm 스트로크(450mm 옵션 가능)를 가지며, 콤팩트하고 가벼운 디자인으로 공간을 절약합니다. 최신 R-30iB Compact Plus 컨트롤러로 구동됩니다.

FANUC에 따르면 SR-12iA는 의료 기기, 내구재, 자동차/산업 부품 시장에서 고속 포장, 조립, 일반 핸들링 애플리케이션에 이상적입니다.

"코로나19로 모든 것이 온라인 경험으로 바뀌었고, FANUC도 그 방식으로 고객 및 잠재 고객과 소통하고 있습니다."라고 제프 도슨(Geoff Dawson) 미시간 및 ROBOMACHINE 영업 이사는 말했습니다.

주요 개선 사항 포함된 VERICUT 9.1 업데이트

CGTech는 VERICUT 9.1을 출시했는데, 새로운 Force 'Learn' 모드와 Force 차트 등 포스 최적화 개선 사항이 포함됩니다. Learn 모드는 최적화를 위한 인공지능을 도입합니다. 운영자가 시뮬레이션하는 동안 절삭으로부터 학습해 자동으로 공구를 최적화 설정합니다. 학습 후 NC 프로그램을 자동 최적화할 수 있습니다. 기존 프로그램으로부터 NC 프로그램을 최적화할 수 있다고 회사는 설명했습니다.

멀티 툴 스테이션 지원에는 탭 공구와 '데드(비회전)' 드릴 등이 포함됩니다. VERICUT은 공구 축을 따르지 않는 움직임(횡방향 공구 움직임 등)에 대한 오류 알림과 탭 이송 속도와 스핀들 RPM이 원하는 나사산을 만들지 못할 때 알림을 제공한다고 CGTech는 전했습니다.

또한 설정 계획이나 기계를 설명하는 지침과 함께 정보 이미지를 캡처할 수 있습니다. 가공 단계별로 치수, 메모, 공차를 포함한 검사 계획을 생성할 수 있습니다. 주석이 달린 이미지는 기계 설정이 어떠해야 하는지, 부품 프로그램을 실행할 때 무엇을 기대해야 하는지 명확히 해 완성품이 의도한 설계와 일치하는지 확인합니다.

VERICUT의 밀링 및 홀메이킹 공구는 이제 공구 어셈블리의 비절삭 생크(shank) 부분을 설명하는 데 더 큰 제어력을 제공한다고 합니다. 생크를 홀더와 커터로부터 별도 객체로 정의함으로써 프로그래머가 공구의 비절삭 부분이 공작물에 상대적으로 어디에 있는지 확인할 수 있게 합니다.

마지막으로 시작 스톡 모델 없이 적층 제조 공정 시뮬레이션이 추가되었습니다.

Mastercam, 최신 CAD/CAM 공개

최근 출시된 Mastercam 2021 CAD/CAM 소프트웨어는 개선된 더 유연한 다축 작업, 터닝 및 터닝 관련 애플리케이션, 속도, 안전성 등의 발전을 포함한다고 개발사 CNC Software Inc.는 밝혔습니다. "Mastercam은 사용자의 목소리를 듣고 그들의 문제를 해결하는 솔루션을 만듭니다."라고 CNC Software의 메건 웨스트(Meghan West) 사장 겸 CEO는 말했습니다. "더 많은 현장이 단일 세트업 정밀도를 위해 간소화된 다축 절삭에 의존함에 따라 Mastercam 2021은 새로운 기법을 추가합니다."

회사에 따르면 확장된 다축 포켓팅(Expanded Multiaxis Pocketing)은 효율적인 포켓 절삭과 Accelerated Finish 공구를 이용한 피니싱에 초점을 결합해, 정의된 매개변수 내에서 올바른 공구 접촉을 자동으로 유지합니다. Mastercam은 이제 표면 모델의 UV 방향을 분석하고 수정해 다축 플로라인 밀링 툴패스의 유연성을 확장합니다. 새로운 3+2 자동 황삭 툴패스는 모델과 스톡을 평가해 컷을 생성하고, 남은 부분을 계산해 황삭이 완료될 때까지 과정을 반복함으로써 다중 평면 3축 황삭 툴패스를 자동으로 만듭니다.

Mastercam 2021은 척과 척 조 모델링 지원도 확장해, 이제 솔리드 모델을 선택해 정의할 수 있습니다. Mastercam Mill-Turn은 콜렛 척을 개별 구성 요소 유형으로 지원해 지원되는 기계 범위를 확대했습니다. Mill-Turn 시뮬레이션이 Mastercam Simulator 인터페이스에 추가되어 사용자가 Mastercam Simulator와 동일한 인터페이스 도구로 Mill-Turn 시뮬레이션을 경험할 수 있습니다. 스위스 가공 솔루션은 Mastercam Mill과 Mastercam Lathe를 전문 포스트 프로세서와 결합합니다. 이는 Mastercam 인터페이스 내에 기계별 제어 기능을 추가해 다양한 스위스 스타일 기계용 G-코드를 제공합니다.

Mastercam 2021의 새로운 툴패스인 Advanced Drill은 스팟 드릴링, 딥홀 드릴링, 백 스팟 페이싱에 유용한 커스터마이즈 가능한 멀티 세그먼트 드릴 사이클입니다. 드릴 사이클의 각 세그먼트를 정의하고 커스터마이즈할 수 있습니다. 팁 앵글이 있는 공구 사용 시 새로운 Chamfer Drill 툴패스는 원하는 너비나 깊이를 기반으로 올바른 깊이를 계산해 홀을 면취하며, 서로 다른 직경이나 다른 평면에 있는 홀을 단일 작업으로 단일 공구로 가공할 수 있습니다. Mastercam 2021에서 바운딩 박스 생성 시 새로운 Wrap 옵션은 가능한 가장 작은 바운딩 박스를 만듭니다. 새로운 Check Tool Reach 기능은 공구와 홀더를 선택한 모델 지오메트리와 대조해 공구가 도달할 수 있는 위치를 확인합니다.

향상된 hyperMILL, 표면 마무리 개선

Open Mind Technologies는 고품질 표면 마무리에 초점을 맞춘 hyperMILL CAM 소프트웨어의 제품 개선을 지속하고 있습니다. 발전 사항에는 근사 메쉬 대신 표면 모델에 직접 가공하는 고정밀 모드, 더 많은 전략에 추가된 부드러운 오버랩 기술, 원뿔형 배럴 커터를 사용한 기법이 벽과 바닥 표면뿐만 아니라 필렛에도 적용 가능하다는 점 등이 포함된다고 Open Mind Technologies USA Inc.의 앨런 레빈(Alan Levine) 매니징 디렉터는 말했습니다.

hyperMILL MAXX Machining 성능 기법은 5축 프리즘 필렛 피니싱, 퍼펙트 포켓팅, 고성능 터닝 전략으로 확장되었습니다. 이 hyperMILL MAXX Machining 기법들은 기존 기법 대비 가공 시간을 크게 단축한다고 레빈은 전했습니다.

"제조업체는 엄격한 생산 요건을 충족하면서 납기를 단축해야 하는 지속적인 압박을 받습니다."라고 그는 말했습니다. "표면 마무리 개선은 가공 후 2차 공정을 줄이거나 없애 납기 단축을 돕습니다. hyperMILL CAM 소프트웨어 전략을 통한 향상된 블렌딩은 금형 및 다이 산업 같은 중요 부품의 수작업 피니싱으로는 불가능한 전반적인 품질 향상을 가져옵니다."

레빈은 hyperMILL Virtual Machining이 통합 포스트 프로세싱과 G-코드 시뮬레이션, 선형 및 회전 기계 제약 조건 기반 툴패스 최적화를 제공한다고 언급했습니다. 임베디드 충돌 회피 기능이 있는 부드러운 프로그램 연결 기능이 운영자에게 확신을 준다고 덧붙였습니다.

프로빙 사이클로 셋업과 정확도 향상

ESPRIT CAD/CAM은 저가형부터 고가형까지 CNC 기계를 지원하며, 밀턴과 멀티태스킹, 스위스 타입 CNC 터닝과 B축 멀티태스킹, 2~5축 밀링, 2~5축 와이어 EDM과 '턴 앤 번(Turn & Burn)', 고속 동시 3/4/5축 툴패스, 양산 터닝, 멀티 터렛과 멀티 스핀들 솔루션, 머신 상 검사(프로빙), 직접 에너지 증착 AM, 지식 기반 부품 프로그래밍 자동화 등 가공 공정을 지원합니다.

또한 ESPRIT CAM 소프트웨어는 이제 프로빙 사이클 제품군을 포함합니다. 프로빙 지원은 ESPRIT에 새로운 것이 아니지만, 새로운 옵션 기능에는 오프라인 검사 프로그래밍(가상 시뮬레이션을 통한 프로그램 검증과 충돌 감지 이점), 포스트 프로세싱과 각 프로빙 루틴에 대한 완전한 제어, 더 많은 CNC 기계와 프로브 제조사와의 호환성이 포함됩니다.
DP Technology Corp.
805 388 6000 / www.espritcam.com

OEE / 데이터 수집 소프트웨어

Wintriss는 ShopFloorConnect Version 6.0 소프트웨어를 강조합니다. ShopFloorConnect OEE 및 현장 데이터 수집 소프트웨어는 제조 현장의 모든 기계에서 가동 중단 시간과 생산 효율 데이터를 수집해 실시간으로 표시하고, 상세 OEE(종합 설비 효율) 리포트를 포함한 다양한 제조 리포트를 생성합니다. 이 소프트웨어는 과도한 생산 손실과 병목을 식별하고 정량화해 제조 용량과 수익성을 높이며, 기계 가동 중단 시간을 최대 70%까지 줄일 수 있다고 Wintriss는 밝혔습니다. 또한 Wintriss SmartPAC PRO 프레스 자동화 컨트롤러는 크고 선명한 터치스크린 인터페이스, 사용자 구성 가능 대시보드, 사실상 무제한 툴 셋업 저장, 네트워크된 SmartPAC PRO 장비 간 셋업 공유 기능 등을 제공합니다.
Wintriss Controls Group
800-586-8324 / shopfloorconnect.com

클라우드에서의 스마트 엔지니어링

IoT와 인더스트리 4.0 애플리케이션을 위한 TwinCAT Cloud Engineering 소프트웨어는 TwinCAT 3 플랫폼의 추가 기능으로, 사용자가 기존 TwinCAT 엔지니어링 및 런타임 제품을 클라우드에서 직접 인스턴스화하고 사용할 수 있게 합니다. 이 솔루션은 Beckhoff 웹사이트에서 접근 가능하며 추가 소프트웨어가 필요 없습니다. 또한 TwinCAT Cloud Engineering은 등록된 사용자가 태블릿 등 이전에는 지원되지 않던 기기에서도 TwinCAT 개발 환경으로 작업할 수 있게 합니다. PC 기반 제어는 IoT 기반 자동화 전략을 제공하는 중앙의 개방적이고 포괄적인 기계 제어 플랫폼을 제공합니다. 기계, 플랜트, 생산 라인을 전체 공정에 걸쳐 연결할 수 있게 합니다.
Beckhoff Automation LLC
877-894-6228 / www.beckhoffautomation.com

스마트 제조를 위한 CAD/CAM 도구

HCL Technologies는 기계 현장의 스마트 제조 발전을 돕기 위한 여러 개선 사항을 담은 CAMWorks Version 2020을 출시했습니다. 새 버전은 SOLIDWORKS 어셈블리의 3D 프린팅 지원, CAMWorks ShopFloor 제품, 지능형 프로빙 기능, 자동 탭 가공을 제공합니다. Version 2020에서 Materialise가 구동하는 CAMWorks 적층 제조 모듈은 SOLIDWORKS 어셈블리로 3D 프린팅 기능을 확장했습니다. 동일 어셈블리나 다른 어셈블리의 여러 부품을 빌드 플랫폼에 네스팅할 수 있습니다. CAMWorks 적층 제조는 빌드 서포트를 자동 생성하며 SOLIDWORKS에 완전히 통합되어 3D 모델을 SOLIDWORKS에서 직접 프린트할 수 있습니다.
CAMWorks / HCL Technologies
480-367-0132 / www.camworks.com

생성 설계 도구

Hexagon Manufacturing Intelligence 산하 MSC Software Corp.는 MSC Apex Generative Design 2020을 출시했습니다. 이 도구는 엔지니어가 새로운 접근법을 탐색하고 설계를 단일 단계로 최적화해 기존 방식보다 최대 80% 빠르게 제품을 개발할 수 있게 한다고 회사는 밝혔습니다. 이 도구는 엔지니어링 목표에 기반해 경량화되고 부드러운 예비 컴포넌트 컨셉을 생성하며, 일반 노트북에서 초기 후보군을 1시간 내에 생성하고 몇 시간 내에 최종 설계를 도출할 수 있습니다. 설계 목표는 직접 설정하거나 CAD(Computer Aided Design)나 CAE 모델의 기존 설계에 대비해 설정할 수 있습니다.
MSC Software Corp.
714-540-8900 / www.mscsoftware.com