제조공정
가공(Machining)은 소재(주로 금속)에서 칩을 제거해 원하는 형상·치수·표면 품질을 얻는 '감산 제조(Subtractive Manufacturing)' 공정입니다. 3D 프린팅 같은 적층 제조와 대비되는 개념입니다. 현대에는 CNC(컴퓨터 수치 제어)로 무인 자동화가 일반화되어 생산성과 정밀도가 비약적으로 향상되었습니다.
공작기계(Machine Tool)에 절삭 공구(Cutting Tool)를 장착, 공작물(Workpiece)에 상대 운동을 주어 여분의 소재를 칩 형태로 제거하는 일련의 작업입니다. 금속뿐 아니라 목재, 플라스틱, 세라믹, 복합재료에도 적용됩니다.
주조·단조·압출 등 1차 성형 공정만으로는 달성 불가능한 치수 정밀도(IT6~IT7 이상), 기하 공차(진원도, 원통도, 평행도 등), 표면 조도(Ra 0.8μm 이하)를 확보해 부품의 기능·수명·성능을 보장합니다.
기계적 힘으로 공구가 소재를 직접 깎는 방식입니다.
| 공작기계 | 주요 작업 | 특징 |
|---|---|---|
| 선반(Lathe) | 터닝, 페이싱, 보링, 나사 깎기 | 회전 대칭 부품의 기본 |
| 연삭기(Grinder) | 평면/원통/센터리스 연삭 | 최고 정밀도(±0.0025mm) 구현 |
| 셰이퍼/플래너 | 평면, 홈, T-슬롯 | 대형 평면 가공에 유리 |
| 밀링머신 | 평면, 홈, 기어, 캠, 자유곡면 | 가장 범용성 높음 |
| 드릴링머신 | 드릴링, 리밍, 보링, 탭핑 | 홀 가공 전용 |
| 프레스(Press) | 전단, 블랭킹, 벤딩, 드로잉, 단조 | 판금 성형 주력 |
초경도 소재, 취성 재료, 마이크로 형상, 복잡 내부 형상 등 전통 가공으로 불가능한 영역을 커버합니다.
| 공정 | 에너지원 | 주요 적용 |
|---|---|---|
| 전자빔 가공(EBM) | 전자빔(열) | 마이크로 홀, 반도체 |
| 방전 가공(EDM) | 전기 스파크(열) | 금형, 고경도강, 복잡 캐비티 |
| 전기화학 가공(ECM) | 전기화학(화학) | 터빈 블레이드, 디버링, 미세 홀 |
| 이온빔 가공(IBM) | 이온빔(운동에너지) | 반도체, 비구면 렌즈, 표면 텍스처링 |
| 레이저 가공(LM) | 레이저(열) | 미세 홀, 절단, 용접, 마킹 |
| 플라즈마 아크(PAM) | 플라즈마(열) | 두꺼운 판재 절단, 알루미늄/스테인리스 |
| 초음파 가공(USM) | 초음파 진동(기계) | 세라믹, 유리, 취성 재료 |
| 화학/광화학 가공(CHM/PCM) | 화학 부식 | 박판 정밀 부품, 메쉬, 네임플레이트 |
| 워터젯/연마 워터젯 | 초고압 수(기계) | 열영향부위 금지 소재, 복합재, 석재 |
| 구분 | 장점 | 단점 |
|---|---|---|
| 전통 가공 | 장비 저렴, 범용성 높음, 다양한 소재 적용, 나사·기어 등 형상 자유도 높음 | 공구 마모, 표면 조도 한계, 고경도재 가공 곤란, 복잡 형상 장시간 소요, 소음/절삭유 필요 |
| 비전통 가공 | 경도 무관 가공, 비접촉으로 공구 마모 없음, 마이크로/복잡 형상 가능, 자동화 용이, 저소음 | 설비 고가, 숙련 인력 필요, 재료 제거율 낮음, 전력 소모 큼, 대량 양산 시 단가 상승 |
현대 제조업은 '전통 가공으로 거친 형상 제거 → 비전통 가공으로 마무리/특수 형상' 하이브리드 공정이 표준입니다. 소재·형상·정도·수량·비용을 종합 판단해 최적 공정 조합을 설계하는 것이 제조 경쟁력의 핵심입니다.
제조공정
NC 머시닝(Numerical Control Machining)이란? 수치 제어(Numerical Control, 컴퓨터 수치 제어 Computer Numerical Control, 통칭 CNC)는 드릴, 선반, 밀링머신, 3D 프린터 등 공작기계를 컴퓨터로 자동 제어하는 것. CNC 기계는 코드화된 프로그램 지침 따라 수동 조작자 직접 제어 없이 금속, 플라스틱, 목재, 세라믹, 복합재 등 공작물 가공해 사양 충족. CNC 기계는 모터 구동 공구·플랫폼으로 컴퓨터 제어, 특정 입력 지침 따라 작동. 지침은 G코드, M코드 등 기계
머시닝은 광범위한 기술·기법을 아우르는 제조 용어. 동력 구동 공작기계로 공작물에서 재료 제거해 원하는 형상 만드는 공정으로 정의. 대부분 금속 부품은 제조 과정 중 어떤 형태든 머시닝 거침. 플라스틱, 고무, 종이 제품도 머시닝으로 제작. 머시닝 정의·공정·공구·기술을 상세히 알아봅니다. 머시닝(Machining)이란? 머시닝은 시제품·제조 공정으로, 큰 소재에서 불필요 재료 제거해 최종 형상 만듦. 재료 제거로 부품 제작→감산 제조(Subtractive Manufacturing), 재료 제어적 추가 방식인 적층 제조(Additi