NC 머시닝이란?- 정의 및 기본 가이드

NC 머시닝이란?

수치 제어(컴퓨터 수치 제어, 일반적으로 CNC라고도 함)는 컴퓨터를 통해 가공 도구(예:드릴, 선반, 밀, 3D 프린터)를 자동으로 제어하는 ​​것입니다.

CNC 기계는 기계 가공 작업을 직접 제어하는 ​​수동 작업자 없이 코딩된 프로그래밍 지침에 따라 사양을 충족하도록 재료 조각(금속, 플라스틱, 목재, 세라믹 또는 합성물)을 처리합니다.

CNC 기계는 특정 입력 지침에 따라 컴퓨터로 제어되는 전동식 조종 도구이자 종종 전동식 조종 플랫폼입니다. 명령어는 G-code, M-code와 같은 기계 제어 명령어의 순차적인 프로그램의 형태로 CNC 기계에 전달되어 실행됩니다.

프로그램은 사람이 작성할 수도 있고 훨씬 더 자주 그래픽 CAD(Computer-Aided Design) 소프트웨어 및/또는 CAM(Computer-Aided Manufacturing) 소프트웨어로 생성할 수 있습니다. 3D 프린터의 경우 명령(또는 프로그램)이 생성되기 전에 인쇄할 부품이 "슬라이싱"됩니다. 3D 프린터도 G-Code를 사용합니다.

CNC는 수동으로 제어(예:핸드 휠 또는 레버와 같은 장치를 사용)하거나 사전 제작된 패턴 가이드(캠)에 의해 기계적으로 제어해야 하는 컴퓨터화되지 않은 가공에 비해 크게 개선되었습니다. 최신 CNC 시스템에서는 기계 부품의 설계와 제조 프로그램이 고도로 자동화되어 있습니다.

부품의 기계적 치수는 CAD 소프트웨어를 사용하여 정의된 다음 CAM(Computer-Aided Manufacturing) 소프트웨어를 통해 제조 지침으로 변환됩니다. 결과 지시문은 "포스트 프로세서" 소프트웨어에 의해 특정 기계가 구성 요소를 생산하는 데 필요한 특정 명령으로 변환된 다음 CNC 기계에 로드됩니다.

특정 구성 요소는 드릴, 톱 등 다양한 도구를 사용해야 할 수 있기 때문에 최신 기계는 종종 여러 도구를 단일 "셀"로 결합합니다. 다른 설치에서는 외부 컨트롤러와 구성 요소를 기계 간에 이동하는 인간 또는 로봇 작업자와 함께 다양한 기계가 사용됩니다.

두 경우 모두 부품을 생산하는 데 필요한 일련의 단계가 고도로 자동화되어 원본 CAD 도면과 거의 일치하는 부품을 생산합니다.

NC 머신이란?

수치 제어는 숫자 문자와 기호가 작업을 제어하는 ​​프로그래밍 가능한 자동화의 형태로 정의됩니다. 이 지침은 특정 작업을 수행하도록 설계되었습니다. NC 기계에는 각 작업에 대한 프로그램을 변경할 수 있는 기능이 있습니다. 즉, 작업이 변경되면 프로그램 명령도 변경됩니다. 생산 장비를 수정하는 것보다 프로그램 명령을 변경하는 것이 더 쉽습니다. 이러한 유연성으로 전체 제작 비용이 절감됩니다.

NC 시스템의 유형

NC 시스템의 두 가지 주요 유형은 다음과 같습니다.

1. 지점간(PTP) 시스템,

PTP는 부품의 위치만 제어하는 ​​NC 시스템입니다. 이 시스템에서 공작물에 대한 구성요소 모션의 경로는 제어되지 않습니다. 서로 다른 위치 사이의 이동은 공작 기계에 허용되는 이송 속도로 최단 경로를 따라 수행됩니다.

2. 컨투어링 시스템.

Contouring NC 시스템은 위치뿐만 아니라 구성 요소 모션, 즉 이동 속도와 원하는 위치 사이의 프로그래밍된 경로를 제어할 수 있습니다.

수치 제어 기술의 응용

수치 제어 기술은 금속 절단, 자동 제도, 스폿 용접, 프레스 작업, 조립, 검사 등과 같은 다양한 생산 작업에 적용되지만 NC는 금속 가공 작업에 주로 적용됩니다. 거의 전체 금속 제거 프로세스를 수행하도록 제작되었습니다. (금속 가공의 예 선삭, 톱질, 연삭, 밀링, 드릴링, 보링).

수치 제어 기계가 가장 적합한 생산 작업은 다음과 같습니다.

• NC 기술은 일련의 가공 공정에 적합합니다.
• 작업 기하학은 복잡하고 비용이 많이 듭니다. 프로세스의 실수는 높은 손실로 이어집니다.
• 향후 엔지니어링 설계 변경이 예상됩니다.
• 금속 제거율이 높아야 합니다.
• 작업 부분은 100% 검사가 필요했습니다.
• 작업 부분에 대한 엄격한 관용이 있어야 합니다.
• 처리할 때 많은 작업을 수행해야 하는 경우. 작은 로트 크기의 배치로 자주 처리됩니다.

NC 머신의 장점

• 제조 유연성 향상 NC는 엔지니어링 설계 변경 및 생산 일정 변경에 쉽게 적응할 수 있습니다.
• 제조 리드 타임 단축 NC로 쉽고 빠르게 작업을 설정할 수 있습니다.
• 비생산적인 시간 감소 복잡한 가공의 경우 NC는 비생산 시간을 줄이는 데 도움이 될 것 같습니다. 빠른/자동 도구 교환, 빠른 설정 및 감소된 공작물 처리 시간 덕분입니다.
• 축소된 고정 장치. NC 작업에 필요한 Fixture는 지그와 Fixture 대신에 NC Tape가 위치를 잡아주기 때문에 보다 간편하고 저렴합니다.
• 재고 감소. 이는 설치 시간이 단축된 결과입니다.
• 품질 관리가 향상되었습니다. 사람이 실수할 위험이 없습니다. 높은 정확도로 부품을 생산합니다. 또한 검사 공수를 줄여줍니다.
• 운전자 안전 향상
• 스크랩을 줄입니다. NC 기계의 높은 정확도는 스크랩 재료를 줄이는 데 도움이 됩니다.
• 필요 바닥 면적 감소 하나의 NC가 다양한 작업을 수행할 수 있으므로 여러 기존 기계를 대체합니다.

NC 머신의 단점

• 높은 투자 비용 및 유지 관리 비용. 가장 복잡하고 정교한 기술은 기존 기계보다 비용이 많이 듭니다.
• 숙련된 운영자가 필요합니다. NC 직원을 찾고 교육을 받아야 합니다.
• 펀치 테이프 및 덜 안정적인 펀치 테이프 부품의 찢어짐 및 마모
• 펀칭 테이프의 부품 프로그래밍 오류
• 최적의 피드 및 속도가 없습니다. 기존의 NC 기계는 작업 중 절삭 속도 및 이송을 변경하는 옵션을 제공하지 않습니다.