CNC(Computer Numeric Controlled의 약자) 가공은 제조 업계에서 새로운 프로세스가 아닙니다. 실제로 이는 산업 발전을 진전시키는 데 중요한 역할을 했으며 우리가 알고 있는 세상을 건설하는 데 중추적인 역할을 해왔습니다.

그러나 기술은 계속 발전하고 있습니다. 그리고 그에 따라 항공우주 및 자동차 산업에서 사용되는 것과 같이 매우 복잡하고 복잡한 부품에 대한 수요가 증가합니다. 당신의 전통 CNC 가공 공정 이러한 부품 복잡성 증가로 인해 효율성이 떨어집니다.

5축 CNC 가공이 필요한 곳입니다.

5축 CNC 가공 부품 제조 분야에서 놀라운 혁신입니다. 이러한 유형의 가공은 일반적인 3축 및 4축 CNC 가공에 비해 많은 이점을 제공합니다.

5축 가공과 3축 및 4축 가공의 주요 차이점은 무엇입니까? 이 블로그에서 이에 대한 답변과 더 많은 내용을 답변해 드리겠습니다.

CNC 가공 이해

CNC 가공의 세계를 처음 접하는 경우, 다축 공정의 복잡성을 살펴보기 전에 공정이 무엇인지, 작동 방식을 이해하는 데 시간을 할애하는 것이 좋습니다.

CNC 가공은 플라스틱, 금속 또는 복합재와 같은 재료를 사용하여 다양한 기하학적 모양, 크기 및 기능의 부품 및 구성 요소를 만드는 데 사용되는 프로세스입니다. 날카로운 절단 도구를 사용하여 금속과 같은 원료 블록에서 재료를 제거함으로써 그렇게 합니다.

설계에 따라 절삭공구나 부품이 이동하여 정확한 위치에 부품을 가공하고 필요한 설계를 하게 됩니다.

이것이 바로 CNC 가공이 절삭 가공 공정이라고도 불리는 이유입니다. 이는 단단한 원재료 블록에서 재료를 제거하기 때문입니다.

절단 도구는 절단 위치를 어떻게 알 수 있습니까? CNC 부품이 들어가는 곳입니다.

기계는 컴퓨터 프로그램을 통해 무엇을 해야 할지, 어디서 어떻게 잘라야 할지 지시받습니다. 설계자는 프로그램을 기계의 컴퓨터에 코딩합니다. 그런 다음 이 컴퓨터는 도구와 기타 구성요소를 제어하여 필요한 부품을 생성합니다.

프로세스는 주로 컴퓨터에 의해 제어되고 실행되므로 CNC 가공은 기본적으로 높은 정밀도와 가공 정확도를 보장합니다. 그러나 정밀도와 정확도는 관련 축 수에 따라 증가하거나 감소할 수 있습니다. 이에 대해서는 잠시 후에 더 자세히 이야기하겠습니다.

3, 4, 5축 CNC 가공 이해

우리는 이미 CNC 가공 세계가 초창기부터 어떻게 크게 발전했는지 논의했습니다. 오늘날 우리는 여러 축에 걸쳐 절단하여 부품 마감과 정확성을 더욱 향상시킬 수 있는 기계를 보유하고 있습니다.

CNC 기계는 기본 2축 선반부터 매우 복잡한 9축 기계까지 다양합니다. 그러나 우리는 3, 4, 5축 CNC 기계를 중심으로 대화를 이어갈 것입니다.

세 가지 가공 프로세스 간의 주요 차이점과 기타 작은 차이점을 살펴보기 전에 각 프로세스의 작동 방식을 이해하는 데 시간을 투자하겠습니다.

3축 CNC 가공

이름에서 알 수 있듯이 3축 CNC 가공을 통해 절삭 공구나 공작물이 X, Y, Z 축이라는 세 개의 선형 축을 따라 이동할 수 있습니다. 즉, 절삭 공구나 부품은 3축 가공 공정 중에 왼쪽에서 오른쪽, 위아래, 안팎으로 이동할 수 있습니다.

3개의 선형 축을 따라서만 절단할 수 있는 가공 공정의 능력으로 인해 복잡하거나 각도가 있는 부품을 제조하는 데에는 한계가 있습니다. 그러나 그 한계로 인해 XNUMX축 가공 공정은 단순한 부품의 경우 더 경제적으로 보일 수 있습니다. 하지만 복잡한 것에는 그리 많지 않습니다.

4축 CNC 가공

4축 CNC 가공은 공구가 3개의 선형 축, 즉 X, Y, Z축을 따라 이동할 수 있다는 점에서 XNUMX축 가공과 유사합니다. 여기서 유일한 차이점은 부품이 선형 축 중 하나(일반적으로 X축)를 따라 회전할 수 있도록 하는 A축이라는 또 다른 축이 추가된다는 것입니다.

이렇게 사소해 보이는 차이는 복잡한 부품 제조 프로젝트를 처리하는 공정 능력에 큰 영향을 미칩니다.

4축 CNC 가공 공정은 3축 가공에 비해 복잡하고 복잡한 부품을 훨씬 쉽게 제조할 수 있습니다.

5축 CNC 가공

5축 CNC 가공 프로세스는 4축 프로세스에 또 다른 회전 축을 추가하여 매우 복잡하고 정밀한 가공이 필요한 매우 복잡한 부품을 처리하는 기계의 성능을 향상시킵니다.

5개의 선형 축(X, Y, Z축) 외에도 도구 또는 부품(XNUMX축 가공 유형에 따라 다름)이 XNUMX개의 선형 축을 따라 회전할 수 있도록 하는 XNUMX개의 회전 축도 추가됩니다.

3축 및 4축 CNC 가공과 5축 CNC 가공의 주요 차이점

5축 가공은 도구가 작업할 수 있는 새로운 차원을 열어주고 비교할 수 없는 정밀도와 정확성으로 복잡한 부품을 생성합니다. 그리고 이는 5축 가공이 기존의 3축, 4축 가공과 차별화되는 가장 중요한 요소입니다.

공구 또는 공작물 회전을 위한 A 및 B 축의 가용성은 3축 및 4축 가공 프로세스를 사용하여 제조하는 것이 완전히 불가능하거나 전혀 실용적이지 않은 부품 제조의 새로운 가능성을 열어줍니다.

도구나 공작물이 이동할 수 있는 축 수 간의 이러한 단순한 차이로 인해 고급 5축 프로세스와 기존 3축 또는 4축 프로세스 간에 수많은 다른 차이점이 발생합니다.

이러한 차이점 중 일부는 다음과 같습니다.

경제

그렇습니다. 5축 기계에는 엄청난 가격표가 붙을 수 있습니다. 특히 5축 기계의 초기 비용만 기존 3축 및 4축 기계와 비교할 때 기계가 더 비싸 보일 수 있습니다. 그러나 더 큰 그림을 보면 특히 복잡한 부품을 가공할 때 5축 밀링이 어떻게 비용 절감에 도움이 되는지 알 수 있습니다.

3축 및 4축 기계를 사용하여 정해진 수준의 복잡성만 있는 부품을 제조할 수 있으며, 이 역시 값비싼 고정 장치를 추가해야 합니다. 이로 인해 운영 비용이 추가되고 매장의 생산 능력이 제한됩니다.

이와 반대로 5축 프로세스를 사용하면 값비싼 추가 고정 장치 없이 점점 더 복잡한 부품을 만들 수 있으므로 경제적으로 더 실용적입니다. 이러한 부품은 더 높은 가격에 판매되어 ROI가 증가할 수도 있습니다.

사이클 타임

5축 기계는 유사한 부품을 작업할 때 기존 3축 및 4축 기계에 없는 기능인 복잡한 부품을 작업할 때에도 연속 밀링을 제공할 수 있습니다.

또한 5축 기계는 5개의 서로 다른 축을 따라 회전할 수 있으므로 부품을 제거하거나 방향을 바꾸지 않고도 공작물의 다양한 측면과 다양한 각도에서 밀링할 수 있습니다.

3축 또는 4축 기계로 유사한 가공 작업을 수행할 때 기계에서 공작물을 제거하고 방향을 바꿔야 할 수도 있습니다. 이로 인해 사이클 시간이 늘어나고 설계가 부정확해질 수 있습니다.

5축 기계는 패스당 더 많은 재료를 제거합니다. 이는 처리 시간을 낮추고 운영 효율성을 높이는 또 다른 기능입니다.

스크랩 및 낭비

5축 기계가 부품을 반복해서 설정할 필요 없이 연속 작업을 제공할 수 있는 방법을 알고 계실 것입니다. 이를 통해 인적 오류 가능성이 낮아지고 부품 낭비와 불량품이 줄어듭니다.

육체 노동의 필요성 감소

부품 방향을 지속적으로 변경해야 하는 경우 추가 인력이 필요합니다. 5축 기계는 모든 면을 가공할 수 있으므로 사람이 개입할 필요가 없습니다. 이를 통해 인간 노동에 대한 의존도를 줄이고 인간 개입으로 인해 발생하는 불가피한 인간 오류를 최소화할 수 있습니다.

결론

CNC 가공은 1952년에 최초의 CNC 기계가 제조된 수십 년 된 프로세스입니다.

CNC 가공의 세계는 복잡한 부품의 생산을 보다 효율적으로 만드는 것을 목표로 하는 수많은 혁신을 통해 상당히 많이 발전했으며 그 이후로 먼 길을 걸어왔습니다.

이러한 혁신 중 하나는 5축 CNC 가공입니다. 이는 기계 기술자가 CNC 가공 초기에 꿈만 꿀 수 있었던 엔지니어링의 위업입니다.

5축 CNC 가공은 매우 복잡하고 복잡한 부품을 제조할 때 특히 동일한 설계를 생산하는 3축 및 4축 기계의 성능과 비교할 때 더 유능하고 효율적이며 비용 효율적입니다.

5축 기계는 제공되는 이점 덕분에 복잡하지 않은 부품을 가공하는 데에도 적합할 수 있습니다. 그러나 5축 기계에 투자할지 아니면 3축 또는 4축 기계에 투자할지 결정하는 것은 작업장의 요구 사항에 따라 결정됩니다.