CNC는 무엇을 의미합니까? "CNC는 무엇을 의미합니까?"라고 궁금해한 적이 있습니까? CNC 머시닝 또는 CNC 제조는 기기의 정밀도를 제어하는 컴퓨터 지침에 따라 안내되는 밀 및 선반과 같은 도구인 컴퓨터 수치 제어(CNC) 기계를 사용하는 프로세스입니다.

무엇인가요 CNC 가공? CNC는 "Computer Numerical Control"의 약자이며 CNC 가공은 일반적으로 컴퓨터 제어 및 공작 기계를 사용하여 맞춤형 부품을 생산하는 절삭 가공 공정으로 정의됩니다. 이는 적층(3D 프린팅) 또는 조형(사출 성형) 기술과 비교하여 근본적으로 다른 제조 방식입니다. 재료 제거 메커니즘은 CNC의 이점, 한계 및 설계 제한에 중요한 영향을 미칩니다. CNC 머시닝은 디지털 제조 기술입니다. CAD 파일에서 직접 우수한 물리적 특성을 가진 고정밀 부품을 생산합니다. 높은 수준의 자동화로 인해 CNC는 일회성 맞춤형 부품과 중간 규모 생산 모두에서 가격 경쟁력이 있습니다.

CNC 가공 공정:

CNC 머시닝은 컴퓨터 컨트롤을 사용하여 기계 및 절삭 공구를 작동 및 조작하여 금속, 플라스틱, 목재, 폼, 복합재 등과 같은 원자재를 성형하여 맞춤형 부품을 생산하는 제조 공정입니다.

CNC 가공 공정 및 작업에는 다음 단계가 포함됩니다.

CAD 모델 설계

CAD 파일을 CNC 프로그램으로 변환

CNC 기계 또는 CNC 머시닝 센터 장착

가공 작업 명령을 실행합니다.

CNC 기계의 종류

최초의 수치 제어 기계는 기존 도구의 움직임을 제어하기 위해 모터가 처음 사용된 1940년대로 거슬러 올라갑니다. 기술이 발전함에 따라 메커니즘은 아날로그 컴퓨터로 향상되었고 궁극적으로 디지털 컴퓨터로 향상되어 CNC 가공의 부상으로 이어졌습니다.

오늘날 대부분의 CNC 무기고는 완전히 전자식입니다. 보다 일반적인 CNC 작동 프로세스에는 초음파 용접, 홀 펀칭 및 레이저 절단이 포함됩니다. CNC 시스템에서 가장 자주 사용되는 기계는 다음과 같습니다.

CNC 밀스 CNC 밀은 다양한 거리에 걸쳐 부품을 안내하는 숫자 및 문자 기반 프롬프트로 구성된 프로그램에서 실행할 수 있습니다. 밀링 기계에 사용되는 프로그래밍은 G 코드 또는 제조 팀에서 개발한 일부 고유한 언어를 기반으로 할 수 있습니다. 기본 밀은 3축 시스템(X, Y 및 Z)으로 구성되지만 최신 밀은 3개의 추가 축을 수용할 수 있습니다.

3축 CNC 밀링 기계는 가장 일반적인 형상을 생성하는 데 사용할 수 있으므로 매우 일반적입니다. 프로그래밍 및 작동이 상대적으로 쉽기 때문에 시작 가공 비용이 상대적으로 낮습니다.

도구 액세스는 CNC 밀링에서 설계 제한 사항일 수 있습니다. 작업할 수 있는 축이 3개뿐이므로 특정 영역에 도달하지 못할 수 있습니다. 공작물을 한 번만 회전해야 하는 경우에는 큰 문제가 되지 않지만 여러 번 회전해야 하는 경우 인건비와 가공 비용이 빠르게 증가합니다.

5축 CNC 가공 기존 공작 기계의 3축 선형 동작(X, Y, Z)에 두 개의 회전 축을 추가하여 한 번의 작업으로 공작 기계가 6개 부품 측면 중 5개에 액세스할 수 있도록 하는 수치 제어 컴퓨터 제조 시스템을 설명합니다. 기울고 회전하는 공작물 고정 장치(또는 트러니언)를 작업 테이블에 추가함으로써 밀은 소위 3+2 또는 인덱스 또는 위치 지정 기계가 되어 밀링 커터가 6면 중 5면에 접근할 수 있습니다. 작업자가 공작물을 재설정할 필요 없이 90°에서 프리즘형 공작물.

그러나 4축과 5축은 가공 작업 중에 움직이지 않기 때문에 5축 밀이 아닙니다. 추가 축에 서보 모터를 추가하고 이를 위한 컴퓨터 제어(CNC 부품)를 추가하면 하나가 됩니다. 완전한 동시 컨투어링이 가능한 이러한 기계는 "연속" 또는 "동시" 5축 CNC 밀이라고도 합니다. 2개의 추가 축은 머시닝 헤드에 통합되거나 테이블에 하나의 축과 헤드에 하나의 분할로 통합될 수도 있습니다.

CNC 선반은 CNC 밀보다 훨씬 더 높은 비율과 더 낮은 단위당 비용으로 부품을 생산할 수 있기 때문에 광범위하게 사용됩니다. 이것은 특히 더 큰 볼륨과 관련이 있습니다.

CNC 선반의 주요 설계 제한 사항은 원통형 프로파일(나사 또는 와셔)이 있는 부품만 생산할 수 있다는 것입니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 부품의 형상은 종종 별도의 가공 단계에서 CNC 밀링됩니다. 또는 5축 밀 터닝 CNC 센터를 사용하여 한 단계에서 동일한 형상을 생산할 수 있습니다.

방전가공기

다이 싱킹 및 스파크 가공이라고도 하는 방전 가공(EDM)은 다음과 같은 프로세스입니다.전기 스파크로 공작물을 특정 모양으로 성형합니다. EDM을 사용하면 두 전극 사이에서 전류 방전이 발생하고 이로 인해 주어진 작업물의 일부가 제거됩니다.

전극 사이의 공간이 작아지면 전계가 더 강해져서 유전체보다 더 강해집니다. 이렇게 하면 두 전극 사이에 전류가 흐를 수 있습니다. 결과적으로 작업물의 일부는 각 전극에 의해 제거됩니다. EDM의 하위 유형은 다음과 같습니다.

와이어 EDM: 와이어 EDM은 스파크 침식을 사용하여 전자 전도성 재료의 일부를 제거합니다.

싱커 EDM: 싱커 EDM은 피스 형성을 위해 유전체 유체에 담근 전극과 공작물을 사용합니다.

플러싱이라고 알려진 프로세스에서 각 완성된 공작물의 잔해물은 액체 유전체에 의해 운반됩니다. 이 유전체는 두 전극 사이의 전류가 중단되면 나타나고 더 이상의 전하를 제거하기 위한 것입니다.

워터젯 절단기

CNC 가공에서 워터 제트는 고압의 물을 사용하여 화강암 및 금속과 같은 단단한 재료를 절단하는 도구입니다. 어떤 경우에는 물이 모래 또는 기타 강한 연마 물질과 혼합됩니다. 회사는 종종 이 프로세스를 통해 공장 기계 부품을 성형합니다.

워터 제트는 다른 CNC 기계의 열 집약적 공정을 견딜 수 없는 재료의 냉각기 대안으로 사용됩니다. 냉각기 특성으로 인해 항공 우주 및 광산업과 같은 여러 부문은 워터 제트에 의존하여 다른 기능 중에서 조각 및 절단에 사용합니다. 회사는 또한 열이 부족하여 금속 절단으로 인해 발생할 수 있는 재료의 고유한 특성 변화를 방지하기 때문에 매우 복잡한 재료 절단이 필요한 응용 분야에 워터 제트 절단기를 사용합니다.

CNC 가공 재료

CNC 가공 공정은 다음을 포함한 다양한 엔지니어링 재료에 적합합니다.

금속(예: 알루미늄, 황동, 스테인리스강, 합금강 등)

플라스틱(예: PEEK, PTFE, 나일론 등)

목재

거품

합성물

CNC 제조 응용 분야에 적용하기 위한 최적의 재료 선택은 특정 제조 응용 분야 및 해당 사양에 따라 크게 달라집니다. 대부분의 재료는 가공 공정을 견딜 수 있는 경우(즉, 충분한 경도, 인장 강도, 전단 강도, 내화학성 및 온도 저항성) 제공되는 경우 가공할 수 있습니다.

공작물 재료와 그 물리적 특성은 최적의 절삭 속도, 절삭 이송 속도 및 절삭 깊이를 결정하는 데 사용됩니다. 분당 표면 피트로 측정되는 절단 속도는 공작 기계가 공작물에서 재료를 절단하거나 제거하는 속도를 나타냅니다. 분당 인치로 측정되는 이송 속도는 공작물이 기계 공구 쪽으로 얼마나 빨리 이송되는지를 측정한 것이며 절단 깊이는 절삭 공구가 공작물을 얼마나 깊이 자르는지를 나타냅니다. 일반적으로 공작물은 먼저 대략적인 맞춤 설계 모양과 치수로 대략적으로 가공되는 초기 단계를 거친 다음 보다 정확하고 정밀한 작업을 달성하기 위해 더 느린 이송 속도와 더 얕은 절삭 깊이를 경험하는 마무리 단계를 수행합니다. 정확한 사양.

CNC 가공의 응용

CNC 가공의 가장 큰 장점 중 하나는 수년에 걸쳐 발견된 광범위한 응용 분야입니다.

여기서 우리는 전문가들이 다양한 산업 상황에서 최상의 결과를 얻기 위해 CNC 가공의 이점을 어떻게 활용했는지 설명하기 위해 몇 가지 최근 사례를 수집했습니다. 프로젝트에 대한 영감으로 사용하십시오.

항공 우주

항공우주는 CNC 가공을 사용한 최초의 산업 중 하나였습니다. 이는 우수한 물리적 특성과 매우 엄격한 공차를 가진 경량 부품을 제조할 수 있는 능력 때문입니다. CNC 가공은 항공기 부품과 개발 단계에서 모두 사용됩니다.

자동차

CNC 머시닝은 고성능 맞춤형 부품 제조가 필요한 자동차 산업에 적용됩니다.

전기 같은

CNC 머시닝은 가전 제품의 시제품 제작 및 생산에도 도움이 됩니다. 이러한 전자 제품에는 노트북, 스마트폰 등이 포함됩니다. 예를 들어, Apple MacBook의 섀시는 압출 알루미늄을 CNC 가공한 다음 양극 산화 처리한 것입니다.

의료

CNC 머시닝은 다양한 의학적으로 안전한 재료에 사용할 수 있습니다. 이 공정은 일회용 맞춤형 부품에 적합하기 때문에 의료 산업에서 많은 응용 분야가 있습니다. CNC 가공이 제공하는 엄격한 공차는 가공된 의료 부품의 고성능에 필수적입니다.

통신장비

통신 회사는 장비 설계에 고급 품질의 부품을 사용합니다. 품질이 좋지 않으면 장비 고장이 발생하여 통화 중단, 비디오 전송 불량 및 위성 방송 정전이 발생할 수 있습니다.CNC 가공은 통신 장비를 정밀하게 제조하는 가장 좋은 방법 중 하나입니다. 컴퓨터 기술은 복잡한 특수 부품의 설계 및 생산을 가능하게 합니다. CNC 기계공은 다양한 혁신적인 가공 기술에 접근할 수 있습니다.가장 복잡한 부품도 생산하게 하십시오.

로보틱스

치수 정확도는 로봇 공학에서 매우 중요합니다. 로봇은 종종 공간의 고정된 지점 사이에서 작업하며 치수 정확도의 큰 편차를 허용할 수 없습니다. GT에서는 표준 공차 ±0.05mm 및 요청 시 더 높은 공차로 CNC 가공을 제공합니다. 이는 정확하고 반복 가능한 움직임이 필요한 응용 분야에 매우 중요합니다.

CNC 가공을 통해 표면 조도를 정밀하게 제어할 수 있습니다. 그리핑 또는 흡입이 필요한 많은 로봇 사례에서 부품 평탄도 및 표면 거칠기는 중요한 속성입니다. CNC Machining은 추가 마감 공정을 통해 Ra 0.8μm 이하의 표면 거칠기로 부품을 생산할 수 있습니다.

마지막 말

CNC 밀링은 다양한 기하학적 복잡성을 가진 공작물에서 재료를 제거하는 데 도움이 되는 매우 효율적인 프로세스입니다. 따라서 요구 사항, 예산 및 작업 시간에 따라 신중하게 구매 결정을 내려야 합니다.

대부분의 소규모 기계 공장은 복잡한 기하학적 패턴을 작업할 필요가 없습니다. 따라서 3축 기계가 작업을 완료합니다. 복잡한 형상 작업과 같은 특수 응용 분야의 경우 기계 기술자는 4축 기계를 구입해야 합니다. 가공 부품에 최고의 정밀도가 필요하고 복잡하고 기울어진 형상을 작업하는 경우 5축 기계가 적합합니다.

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