CNC 밀링이란 무엇입니까?
재료 제거 방법은 다르지만 먼저 CNC 드릴링 및 밀링 머신과 CNC 선반은 각각 재료를 제거하여 부품을 생산합니다. 머시닝 센터는 일반적으로 두 가지 방법과 여러 도구를 하나의 기계에 결합합니다. 이 모든 기능은 필요한 정확한 모양을 생성하기 위해 공작물 주변과 공작물을 통해 절삭 공구를 안내하는 다축 모션을 특징으로 합니다.
두 방법의 기본적인 차이점은 밀링 머신은 공작물을 자르기 위해 회전 도구를 사용하는 반면 선반은 회전하는 공작물이고 맞물림은 도구에 의해 수행된다는 것입니다.
CNC 밀링은 어떻게 작동합니까?
컴퓨터 디지털 제어(CNC)가 도입되기 전에는 밀링 머신과 선반이 수동으로 작동되었습니다. 이름에서 알 수 있듯이 CNC는 이 프로세스를 자동화하여 보다 정확하고 신뢰할 수 있으며 빠르게 만듭니다.
이제 숙련된 작업자가 일반적으로 소프트웨어를 통해 기계에 G 코드(기하학적 코드를 나타냄)를 코딩합니다. 이러한 제어 밀링 머신은 각각 스트로크와 속도를 제어하여 주어진 크기에 맞게 재료를 드릴링, 절단 및 성형할 수 있습니다.
CNC 밀링 머신에는 다양한 유형이 있습니다. 가장 일반적인 것은 X, Y 및 Z축을 따라 이동하여 3D 제조를 위한 도구를 제공하는 3축 공작 기계입니다. 3축 기계는 공작물을 회전 및 재설정하여 여러 각도에서 진입할 수 있도록 하여 보다 복잡한 기능을 생성할 수 있습니다.
5축 공작 기계에서 이 기능은 X축과 Y축을 중심으로 회전하는 두 방향으로 모션을 추가하여 최적화됩니다. 복잡하고 정교한 부품 생산에 이상적입니다. 그러나 단점은 복잡성이 비용을 증가시키기 때문에 이 기술을 사용하면 예산을 초과할 수 있다는 것입니다. 믿거나 말거나, 5개의 모션 축으로 3차원 형상을 정의할 수 있습니다. 그러나 공작물을 잡고 모든 방향으로 자유롭게 회전시키는 것은 실용적이지 않습니다. 이것은 6개, 7개 또는 12개의 축이 있는 기계입니다. 그러나 극도로 복잡한 부품이 필요한 경우가 아니면 그러한 기계가 필요할 가능성은 거의 없습니다. 기계의 크기와 마찬가지로 투자도 막대하기 때문입니다!
NC 머시닝의 다음 단계는 무엇입니까?
보시다시피 점점 더 복잡해지고 구매 비용이 더 많이 드는 CNC 밀링 머신의 개발은 작동하는 데 점점 더 많은 전문 지식이 필요하며 많은 시간이 걸립니다. CNC 가공을 아웃소싱하더라도 전문 제조업체가 투자를 회수해야 하기 때문에 이러한 복잡성에 따른 비용은 더 높아집니다. 놀라운 정밀도가 필요하고 많이 사용해야 하는 매우 복잡한 부품이 있는 경우 투자를 정당화할 수 있습니다. 대부분의 작업에서 3축 또는 기껏해야 5축 가공이 충분합니다.
결국 문제를 해결하는 방법은 항상 한 가지 이상입니다. 예를 들어 두 개 이상의 덜 복잡한 부품을 설계한 다음 2차 조립 프로세스의 일부로 볼트, 용접 또는 연결하는 것이 훨씬 더 좋고 저렴합니다. 극도로 복잡한 단일 부품을 만드는 것보다
그렇다면 점점 더 적은 수익을 창출하는 비싸고 거대한 새 기계를 개발하는 데 왜 그렇게 많은 관심이 있습니까? 마이크로소프트 사무실과 비슷합니다. 우리 대부분은 Word를 사용하지만 실제로는 Word가 제공하는 것의 20%만 사용합니다. 그러나 Microsoft는 새로운 기능을 계속 추가하고 있으며 대부분은 우리가 필요로 하지 않거나 사용하지 않거나 심지어 알지도 못할 수도 있습니다.
프로세스를 점진적으로 개선하는 대신 프로세스 자체를 개선해야 한다고 생각합니다. 여기서 우리는 실질적인 이익을 얻을 수 있습니다.
프로세스 자동화
처음으로 돌아가 부품을 만드는 과정을 살펴보겠습니다.
이 모든 것은 설계자가 CAD 시스템에서 필요한 부품 또는 구성 요소를 설계하는 것으로 시작됩니다. 일반적으로 숙련된 사람이 CAM(Computer Aided Manufacturing)용 G 코드를 프로그래밍합니다.
그러나 일단 디자인이 정해지면 왜 또 다른 단계를 추가해야 할까요? 좋은 소식은 CAD를 G 코드로 변환하는 데 사용할 수 있는 CAD 패키지가 많다는 것입니다. 하지만 한 걸음 물러서야 합니다.
부품을 설계한 후 CNC 가공을 사용하여 원하는 공차로 제조할 수 있는지 어떻게 알 수 있습니까? CAD는 사람의 개입이 거의 또는 전혀 없이 모든 것을 연결하는 디지털 와이어여야 합니다.
결국, 인더스트리 4.0으로 인해 우리 모두는 연결된 세상에서 살아야 합니다. CNC 가공 작업의 대부분은 여전히 숙련된 기계공에게 의존하고 있습니다. 디자인을 보낼 때 일반적으로 한 사람이 알려진 프로세스를 사용하여 만들 수 있는지 확인합니다. 그렇지 않은 경우 설계를 재설계하거나 최적화할 수 있도록 알려야 합니다.
Protolabs에서는 이 프로세스를 자동화했습니다. CAD 데이터를 전송하면 당사 소프트웨어가 타당성을 확인하고 견적을 생성합니다. 제안된 변경 사항이 필요한 경우 소프트웨어에서 자동으로 생성된 타당성 보고서에 CAD에 표시됩니다. 설계 및 제조에 동의하면 당사 소프트웨어는 견적서에 지정된 대로 제작에 필요한 코드를 생성합니다.
더 빠르고 비용 효율적
이것은 프로세스를 더 빠르고 비용 효율적으로 만들어 중소 규모의 작업이나 새로운 부품의 프로토타이핑 및 테스트에 실질적인 차이를 만들 수 있습니다.
자동화 덕분에 프로젝트 규모에 관계없이 모든 사람에게 동일한 서비스가 제공됩니다. 전통적인 엔지니어링 회사가 작업 규모나 필요한 부품의 복잡성 때문이든 물론 능력에 따라 더 많은 돈을 벌 수 있는 프로젝트에 우선순위를 두는 것은 이해할 만합니다.
프로세스의 자동화는 경쟁의 장을 평준화합니다. 따라서 프로토타이핑을 하거나 적거나 중간 정도의 부품이 필요한 경우에도 동일한 속도와 서비스 품질의 이점을 누릴 수 있습니다.
이 모든 정보가 처음부터 생성되고 수집되기 때문에 맞춤형 CNC 밀링 플라스틱 및 금속 부품을 최소 24시간 내에 절단하고 배송할 수 있습니다. 급하지 않은 경우 배송 날짜를 늦추고 비용을 낮출 수 있으므로 조건을 직접 설정할 수도 있습니다.
프로세스는 CAD에서 시작됩니다. 즉, 부품을 설계한 후 컴퓨터에서 배송까지 CNC 가공 프로세스 전반에 걸쳐 사용할 수 있는 디지털 라인이 있습니다.
자동화는 CNC 밀링 및 터닝의 문제가 아닙니다. 디자인부터 모든 것을 다루고 있습니다. 이것이 CNC 밀링의 미래입니다. 이것이 진정한 Industry 4.0 조치입니다.
