정밀 제조를 위한 다양한 CNC 공작기계 및 시스템 탐구

정밀 CNC 가공 파트너를 찾고 계십니까? 그 전에 제대로 알아두시는 게 좋습니다. CNC 인덱스 제어 공작기계는 CNC 가공 언어로 프로그래밍되고 제어되며, 이는 대부분 G코드입니다. CNC 가공 G코드 언어는 CNC 공작기계의 가공 공구 카르테시안 위치 좌표를 알려주며 공구의 이송 속도와 스핀들 속도, 공구 교환, 쿨런트 및 기타 기능을 제어합니다. CNC 공작기계에는 몇 가지 유형이 있을까요? 다음 내용에서 다양한 CNC 공작기계를 소개하며, 그 차이점을 찾아보실 수 있습니다.

기능별 다양한 CNC 공작기계 유형

CNC(컴퓨터 수치 제어) 공작기계는 프로그램 제어 시스템을 갖춘 자동화 공작기계로, 복잡하고 정밀하며 소량 다품종 CNC 가공 부품의 가공 및 생산 목적을 달성할 수 있습니다. 정밀 CNC 가공에는 다양한 유형의 CNC 공작기계가 사용되며, 가공 방법에 따라 다음과 같이 분류할 수 있습니다.

CNC 밀링 머신: 형상, 슬롯, 구멍, 노치, 홈, 포켓, 특수 면 등을 생성하고, 회전 절삭 공구로 고정된 공작물에서 소재를 제거하여 CNC 밀링 부품 제조 공정을 수행합니다.

CNC 선반: 주운동이 공작물 회전이고, 터닝 공구의 움직임이 이송 운동이 되어 회전면을 가공하는 공작기계를 말합니다. 다양한 회전 성형면을 가공할 수 있습니다. 선반에는 여러 유형이 있으며, 가공 방법에 따라 다음과 같이 나눌 수 있습니다.

CNC 드릴링 머신: 공작물의 구멍 가공에 사용되며, 센터 드릴 위치 결정, 드릴링, 리밍, 카운터싱킹, 리밍, 보링 등 구멍 가공 작업을 수행합니다. CNC 밀링 머신의 선형 보간, 원호 보간, 복합 곡선 보간 운동의 연속 제어 기능을 통해 공작물의 평면과 곡면을 밀링합니다.

CNC 플라즈마 절단기: 부품의 구멍 가공에 사용되며, 드릴링, 센터 드릴 위치 결정, 카운터싱킹, 리밍, 리밍, 보링 가공 작업을 수행합니다. CNC 드릴링/밀링 머신의 원호 보간, 선형 보간, 순환 곡선 보간을 연속 제어하여 부품의 곡면을 밀링합니다.

CNC 연삭기: 공작물 표면을 연삭하는 공작기계입니다.

포인트-투-포인트 시스템과 윤곽 시스템

포인트-투-포인트 시스템: 공구가 가공되고 복귀할 때까지 소재와 공구가 특정 고정 상대 위치에 놓입니다. 이 유형 장비에는 드릴링 머신, 보링 머신, 탭핑 머신이 포함됩니다.

윤곽 시스템: 공작기계가 부품 윤곽에 따라 소재를 절삭하므로 연속 경로에서 작동합니다. 이런 장비에는 선반, 밀링 머신, 밀링 머신이 포함됩니다.

축 수에 따른 5가지 그룹

2축 CNC 공작기계: 선반처럼 두 축만 사용할 수 있는 공작기계로, 공구가 X, Z 두 방향으로 이동합니다.

2.5축 CNC 공작기계: 3축 시스템이지만 3차원 운동은 아닙니다. X, Y축이 먼저 위치로 이동한 후 세 번째 축이 작동하기 시작합니다. 드릴링 및 탭핑 머신 같은 경우입니다.

3축 CNC 공작기계: X, Y, Z 세 축이 동시에 운동합니다. 현재 가장 널리 사용되며, 가장 다재다능하고 고정밀, 고정밀 공작기계입니다. 자동/대화형 작업, 슬롯 밀링, 드릴링, 날카로운 모서리 절삭에 사용할 수 있습니다.

4축 CNC 공작기계: A축 또는 B축에서 한 번 더 회전하는 3축 공작기계입니다. 일반적인 예는 수직 공작기계나 수평 공작기계입니다. 4축 가공에서 추가 축으로 밀링이 수행되며, X, Y, Z 축 작업은 3축 시스템과 동일하고, A축 또는 B축 회전은 X축 중심 축입니다.

5축 CNC 공작기계: A축과 B축에서 Y, Z 두 방향 추가 회전이 있는 3축 공작기계입니다. 회전은 베드와 스핀들(피벗 포인트) 움직임으로 각각 주어집니다. 5축 머신은 고급 CNC 공작기계입니다. 다차원 회전과 공구 운동으로 언더컷과 깊은 포켓 접근성 향상, 비교할 수 없는 마감, 속도를 가능하게 하여 정밀하고 복잡한 부품 제작이 가능합니다. 항공우주 부품, 인공 뼈, 티타늄 부품, 오일/가스 기계 부품, 군수 제품 등 고급 응용 분야에 자주 사용됩니다.

개루프 시스템과 폐루프 시스템

제어 루프 측면에서 CNC 공작기계는 개루프 시스템과 폐루프 시스템으로 나눌 수 있습니다.

개루프 CNC 공작기계는 컨트롤러 시스템과 모터 간 통신이 단방향인 시스템입니다. 개루프 시스템에서 프로세스는 매우 단순합니다. 사용자 목적에 따라 CNC 소프트웨어가 필요한 스텝과 방향 신호를 사용하여 정보를 생성합니다. 컴퓨터가 이 정보를 컨트롤러로 전송합니다. 그러면 컨트롤러가 피드백 없이 모터에 전력을 공급합니다. 개루프 CNC 공작기계는 스테퍼 모터를 사용합니다.

폐루프 CNC 공작기계는 모터 출력을 모니터링하고 위치, 속도, 가속도의 오차를 수정할 수 있는 피드백 시스템을 가집니다. 피드백은 CNC 컨트롤러나 컴퓨터로 되돌려질 수 있습니다. 전자가 더 일반적입니다. 신호 발생기나 컴퓨터로 피드백하는 시스템은 보통 고급 기계에 존재합니다.