CNC 금속 가공 산업의 공급 업체로서 저는이 기술의 놀라운 기능을 직접 보았습니다. 그것은 우리가 부품과 제품을 만드는 방식에 혁명을 일으켜 이전과 마찬가지로 정밀도, 효율성 및 반복성을 제공합니다. 그러나 진짜가되자, 그것은 모든 햇빛과 무지개가 아닙니다. CNC 금속 가공에는 우리가 이야기해야 할 몇 가지 제한 사항이 있습니다.
재료 제약
CNC 금속 가공의 가장 큰 한계 중 하나는 작업 할 수있는 재료입니다. CNC 기계는 광범위한 금속을 처리 할 수 있지만 여전히 어려움을 겪는 일부가 있습니다. 예를 들어, 텅스텐 카바이드와 같은 매우 단단한 금속은 절단 도구를 신속하게 마모 할 수 있기 때문에 기계를 가공하기가 어려울 수 있습니다. 이는 생산 비용을 증가시킬뿐만 아니라 가공 공정의 정확도를 줄입니다.
반면에 납과 같은 일부 부드러운 금속도 문제가 될 수 있습니다. 그들은 절단 도구를 고수하는 경향이 있으며, 이는 가장자리와 표면 마감 처리가 불량 할 수 있습니다. 특정 금속과 관련하여 일반적인 금속을 살펴 보겠습니다.
- 황동과 구리:CNC 가공 황동 및 구리일반적으로 상당히 가능합니다. 그러나이 금속은 작동하기 쉽습니다. 가공 매개 변수를 올바르게 설정하지 않으면 공정 중에 재료가 어려워 질 수있어 절단하기가 더 어려워집니다. 이로 인해 가공 시간이 길고 공구 마모가 증가 할 수 있습니다.
- 알루미늄 합금:CNC 가공 알루미늄 합금가볍고 가공성이 우수하기 때문에 인기가 있습니다. 그러나 알루미늄은 약간 까다로울 수 있습니다. 녹는 점이 비교적 낮기 때문에 빠른 속도 가공으로 칩이 녹고 절단 도구를 고수 할 수 있습니다. 이는 부품의 표면 마감에 영향을 줄 수 있으며 추가 청소 단계가 필요할 수도 있습니다.
- 스테인레스 스틸:CNC 가공 스테인리스 스틸또 다른 도전입니다. 스테인리스 스틸은 힘들고 높은 작업 - 경화율이 높습니다. 가공에 필요한 절단력은 상대적으로 높아서 절단 도구에 많은 스트레스를 줄 수 있습니다. 또한 스테인레스 스틸은 부식이 발생하기 쉽기 때문에 적절한 냉각수와 윤활이 필수적입니다. 그러나 올바른 냉각수를 사용하더라도 가공 공정은 여전히 느리고 비용이 많이들 수 있습니다.
기하학적 복잡성
CNC 금속 가공은 복잡한 형상이있는 부품을 만드는 데 적합하지만 한계가 있습니다. 매우 복잡한 디자인의 경우 절단 도구가 부품의 모든 영역에 도달 할 수는 없습니다. 예를 들어, 깊은 구멍 또는 좁은 슬롯이있는 부분에서는 절단 도구의 길이 대 직경 비율이 중요한 요소가됩니다. 도구가 너무 길고 얇 으면 가공 공정 중에 편향되어 정확도가 좋지 않고 표면 마감이 발생할 수 있습니다.
또한 일부 형상은 CNC 시스템에서 여러 설정이 필요합니다. 각 설정은 생산 시간에 추가되며 잘못 정렬로 인한 오류를 일으킬 수 있습니다. 예를 들어, 여러 측면에 기능이있는 부품을 여러 번 다시 배치해야 할 수도 있습니다. 이는 오류의 위험을 증가시킬뿐만 아니라 전체 생산 프로세스를 더 많은 시간으로 더 많은 시간과 비싸게 만듭니다.
표면 마감 및 공차
고품질의 표면 마감 처리와 단단한 공차를 달성하는 것은 CNC 금속 가공의 목표이지만 항상 쉬운 것은 아닙니다. 가공 된 부분의 표면 마감은 절단 도구 유형, 절단 속도, 공급 속도 및 가공되는 재료와 같은 많은 요인에 의해 영향을받습니다.
예를 들어, 연질 금속을 가공 할 때 절단 도구는 때때로 표면에 작은 산마루 나 버를 남길 수 있습니다. 이러한 버를 제거하는 것은 시간 - 소비 및 노동 - 집중적 인 과정 일 수 있습니다. 반면에, 매우 긴밀한 공차를 달성하려고 할 때 온도 또는 진동과 같은 가공 환경의 약간의 변화는 부품의 최종 치수에 큰 영향을 줄 수 있습니다.
CNC 기계는 정확하게 설계되었지만 여전히 기계적인 마모가 적용됩니다. 시간이 지남에 따라 기계의 구성 요소가 저하 될 수있어 정확도가 감소 할 수 있습니다. 이는 장기 생산 실행에 필요한 공차를 유지하는 것이 어려울 수 있음을 의미합니다.
비용 고려 사항
CNC 금속 가공은 특히 소규모 스케일 생산에있어 값 비싼 공정이 될 수 있습니다. CNC 기계에 대한 초기 투자는 상당히 높습니다. 필요한 모든 소프트웨어, 툴링 및 비품과 함께 기계 자체를 구매해야합니다. 그리고 기계를 효과적으로 사용하는 교육 비용을 잊지 마십시오.
선불 비용 외에도 지속적인 비용도 있습니다. 절단 도구는 특히 어려운 재료를 가공 할 때 정기적으로 교체해야합니다. 가공 공정을 원활하게 운행하기 위해 냉각제와 윤활제도 필요하며 시간이 지남에 따라 추가 될 수 있습니다.
소규모 배치 생산의 경우 부품 당 비용이 상당히 적은 부품에 걸쳐 설정 시간과 툴링 비용이 퍼지기 때문에 상당히 높을 수 있습니다. 이로 인해 CNC 금속 가공 비용은 저렴한 가격으로 저렴한 비용으로 효과적입니다.
생산 속도
CNC 금속 가공은 일반적으로 기존 가공 방법보다 빠르지 만 생산 속도와 관련하여 여전히 제한이 있습니다. 가공 공정의 속도는 절단 속도, 공급 속도 및 절단 깊이와 같은 몇 가지 요인에 의해 결정됩니다.
그러나 절단 속도 또는 공급 속도를 너무 많이 증가 시키면 부정적인 결과를 초래할 수 있습니다. 도구 마모가 증가하고 표면 마감이 좋지 않으며 부품의 손상을 초래할 수 있습니다. 따라서 속도와 품질 사이에 균형을 잡아야하는 균형이 있습니다.
경우에 따라 생산 속도는 기계의 기능에 의해 제한됩니다. 예를 들어, 일부 CNC 머신은 고속 가공을 처리하지 못하거나 스핀들 속도가 제한되어있을 수 있습니다. 이는 특히 대규모 스케일 생산을 처리 할 때 전반적인 생산 공정을 늦출 수 있습니다.
환경 영향
CNC 금속 가공은 무시할 수없는 환경 영향을 미칩니다. 가공 공정에서 냉각제와 윤활제를 사용하는 것이 문제가 될 수 있습니다. 이 유체에는 종종 제대로 폐기하지 않으면 환경에 유해 할 수있는 화학 물질이 포함되어 있습니다.
또한 CNC 기계의 에너지 소비는 상대적으로 높습니다. 스핀들과 축을 구동하는 모터에는 상당한 양의 전기가 필요합니다. 또한 절단 도구 및 기타 소모품의 생산에는 환경 발자국도 있습니다.
공급 업체로서 우리는 항상 환경 영향을 줄이는 방법을 찾고 있습니다. 여기에는보다 환경 친화적 인 냉각제와 윤활유를 사용하고 에너지 소비를 줄이기 위해 가공 공정을 최적화하는 것이 포함됩니다. 그러나 그것은 여전히 도전이며, 현재 기술의 한계는 우리가 할 수있는 일이 너무 많다는 것을 의미합니다.
결론
이러한 한계에도 불구하고 CNC 금속 가공은 많은 산업에서 필수 제조 공정으로 남아 있습니다. 그것은 다른 방법과 일치하기 어려운 수준의 정밀성과 반복성을 제공합니다. 공급 업체로서 우리는 이러한 과제를 극복하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다. 우리는 최신 기술에 투자하고 운영자가 효과적으로 사용하도록 교육하며 제품의 품질과 효율성을 향상시키기위한 새로운 가공 전략을 개발합니다.
CNC 가공 된 금속 부품 시장에 있다면 이러한 제한이 당신을 놀라게하지 마십시오. 우리는 이러한 문제를 해결하고 요구 사항을 충족하는 고품질 부품을 제공 할 수있는 전문 지식과 경험이 있습니다. 소규모 배치 생산이 필요하든 대규모 스케일 순서가 필요하든, 우리는 도와 드리겠습니다. 오늘 저희에게 연락하여 프로젝트에 대해 논의하고 함께 훌륭한 것을 만들어 봅시다.
참조
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). 제조 엔지니어링 및 기술. 피어슨 프렌 티스 홀.
- Dieter, GE, & Schmidt, LC (2008). 기계적 야금. 맥그로 - 힐.
