Autodesk Fusion, 유타카(Yutaka)社의 5축 CAM으로 초정밀 가공 실현

서브미크론 단위의 초고정밀 부품은 반도체 장비와 항공우주 부품에 필수적입니다. 이러한 공차를 달성하려면 동시 5축 가공 같은 고급 기술이 필요하며, 이는 정교한 소프트웨어와 고도로 숙련된 작업자를 요구합니다. 에히메현 마쓰야마시의 정밀 가공 선두 기업인 유타카(Yutaka Co., Ltd.)는 Autodesk Fusion을 전략적으로 도입하여 이 과제를 해결하고 있습니다.

Autodesk Fusion으로 설계 및 제조 프로세스 향상

1977년 설립된 유타카는 9개 공장에서 160대 이상의 생산 기계를 운영하며, 오랫동안 CAM 소프트웨어를 사용해 왔습니다. 복잡한 항공우주 및 반도체 부품을 담당하는 제2제조과는 5축 머시닝 센터를 활용하여 최적 가공 계획 설계, 지그 레이아웃, 전체 CAM 프로그래밍, 현장 측정까지 수행합니다.

"CAM 덕분에 3D 데이터에서 직접 5축 기계용 프로그램을 생성할 수 있게 되었습니다."라고 가토시 나가타(Katsutoshi Nagata) 과장은 말합니다. "3D 측정 도구 및 스캐너와 결합하여 Fusion이 제공하는 다양한 툴패스 명령과 시뮬레이션 기능 덕분에 더 높은 정밀도와 품질 보증이 가능해졌습니다."

Autodesk Fusion으로 향상된 접근성과 CAM 기능

5축 가공은 터빈 블레이드 같은 복잡한 곡면과 언더컷 가공을 가능하게 하지만, 프로그래밍 복잡성, 정밀도 제어 요구사항, 작업자의 가파른 학습 곡선도 동반합니다. 기존 CAM 솔루션은 높은 라이선스 비용, 증가하는 유지보수 비용, 제한된 커스터마이징으로 많은 제조업체에 진입 장벽이 되었습니다.

"기존 소프트웨어는 너무 비싸서 필요할 때 라이선스를 추가하기 어려웠습니다."라고 나가타 과장은 회상합니다. "유지보수 비용은 계속 올랐고, 커스터마이징이 안 되어 답답했습니다."

이러한 과제를 해결하기 위해 유타카는 2년 전 Autodesk Fusion을 완전히 통합했습니다. Manufacturing Extension을 활용하여 표준 4축 및 5축 기능을 확장하고, 레거시 CAM 시스템과 동등한 고급 제조 기능을 구현했습니다. Fusion의 클라우드 기반 아키텍처는 엔지니어가 현장에서 3D 모델, 툴패스, 시뮬레이션을 직접 검토할 수 있게 하여 프로그래밍실과 기계 간 왕복을 없앴습니다.

추가 편집 불필요: 즉시 사용 가능한 NC 데이터로 시간 대폭 단축

기존 CAM은 기계별 NC 데이터 후처리와 후속 수동 편집이 필요하여 노동 집약적이었습니다. Fusion은 기계별로 커스터마이징 가능한 오픈소스 포스트 프로세서 라이브러리를 제공하여 후처리 오류, NC 편집, 드라이런 검증에 소요되는 시간을 대폭 줄였습니다.

MC2-1과 와타루 타케다(Wataru Takeda)는 "Fusion을 사용하면 출력된 NC 데이터를 기계에 바로 입력하여 즉시 가공을 시작할 수 있습니다. 후처리 편집이 사라지면서 전체 워크플로가 더 효율적이 되었고, 젊은 직원들도 복잡한 업무를 더 빨리 맡을 수 있게 되었습니다."라고 말합니다.

"설정 시간을 최소 20%, 긴 프로그램의 경우 약 30% 단축했습니다."라고 나가타 과장이 확인합니다.

동영상과 포럼으로 쉽게 학습

새 소프트웨어 도입은 시간이 걸리지만, 유타카는 Fusion의 학습 곡선이 놀라울 정도로 완만하다는 것을 발견했습니다. 전 세계 Fusion 사용자 커뮤니티가 풍부한 튜토리얼과 포럼을 제공하여 엔지니어들이 내부 또는 벤더 지원을 기다리지 않고 자율적으로 문제를 해결할 수 있습니다.

1년 전 Fusion을 시작한 유이 타나카(Yui Tanaka)는 온라인 동영상 풍부함과 소프트웨어 내 툴팁 덕분에 빠르게 습득했습니다. "번거로운 매개변수 설정에서 직관적인 툴패스 생성으로의 전환이 혁신적이었습니다."라고 그녀는 말합니다. "한때 2시간 걸리던 편집이 이제 기계에 직접 입력하는 몇 분으로 끝납니다."

동시 5축 가공으로 수동 마감이 불필요해지고 가공 시간이 단축되었습니다. 최적의 각도로 공구를 적용하여 100% 검사와 100% 제품 보증이라는 약속을 지킵니다. 현재 CAM 작업의 90%가 Fusion에서 수행됩니다.

Fusion은 협업도 강화합니다. 클라우드에 저장된 데이터는 공장 간에 공유되어 지식 교환을 촉진하고 선배가 신입을 효과적으로 멘토링할 수 있게 합니다. CAD와 CAM의 통합으로 설계 변경 시 가공 프로그램이 자동 업데이트되어 스케치를 다시 그릴 필요가 없습니다.

Fusion으로 설계된 파트너로부터 어셈블리 데이터를 받으면 설계 의도를 즉시 파악하고, 필요한 부품만 추출하여 툴패스를 생성할 수 있어 고객의 시간과 노력을 절약합니다.

항공우주 블레이드 가공에서 Fusion의 가공 영역 및 공구 접촉점 정의 정밀도가 매우 유용했습니다. CAD에서 CAM으로의 원활한 전환으로 생성된 툴패스가 프로그래머의 의도와 정확히 일치하여, 유타카의 고품질 복잡 부품 납품 명성을 강화했습니다.

Fusion 도입으로 더 나은 작업 배분, 아이디어 공유, 중앙 집중식 데이터 관리가 가능해졌습니다. 특정 역할에 맞춘 유연한 라이선스 관리와 안전하고 버전 호환되는 데이터 저장소는 프로세스를 중앙화하고 팀 간 인사이트를 공유하려는 제조업체에 이상적인 솔루션입니다.