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달라진 금형 트렌드에 맞는 최적의 가공 솔루션을 찾는다면? -두산공작기계

금형은 과거에도 존재했고 미래에도 존재할 수밖에 없다. 트렌드만 바뀌었을 뿐 금형은 생산에 있어 필수 불가결한 요소이기 때문이다. 변화하는 금형 트렌드에 맞춰 두산공작기계는 금형 산업에 맞춤형 장비인 머시닝 센터 MD 6700을 선보였다. 달라진 금형 트렌드에 대응하기 위한 두산공작기계의 솔루션은 무엇인지 살펴봤다.

금형 가공형 머시닝 센터 MD 6700
금형 가공형 머시닝 센터 MD 6700

금형은 높은 수준의 표면조도와 정밀도를 요구한다. 갈수록 복잡해지는 금형 설계만큼 가공 과정도 복잡해졌다. 최근에는 금형의 대형화가 계속되면서 수요산업의 요구에 대응하기 위한 공작기계 메이커들의 기술 개발이 계속되고 있다. 기술 진보와 더불어 금형 가공 문화도 변화하고 있다. 금형을 세분화해 가공했던 일본식 가공 문화의 영향을 받은 동아시아도 점차적으로 복합 고속 가공을 하는 유럽식 문화를 받아들이고 있는 것이다.

고품위 정밀 가공을 위하여

일관된 금형 품질 유지를 위해 복합 고속 가공기의 필요성을 인지한 두산공작기계는 금형 가공형 머시닝 센터인 MD 6700으로 대응에 나서고있다. MD 6700은 금형 가공에 최적화 된 설계를 적용해 가벼운 중량물의 고속 가공부터 장시간의 사이클 타임을 요하는 가공물까지 한 장비에서 가공할 수 있다. 고품위의 정밀 금형 가공 실현을 위한 기술도 적용됐다. 롤러 LM 가이드웨이와 박스 가이드웨이의 장점을 더해 부하를 가장 많이 받는 Y축에 하이브리드 가이드웨이를 적용한 것이다. 롤러 LM 가이드웨이의 정밀함과 박스 가이드웨이의 강력 절삭, 안정성을 더했다는 게 특징이다. 미세 곡면가공 등에서 치수 정밀도를 높일 수 있어 사용자의 만족도가 높다.

최적화된 금형 가공 솔루션을 위한 다양한 소프트웨어도 장착됐다. 특히 주목할 만한 건 두산공작기계가 독자적으로 개발한 열변위 보정 파라미터 자동교정 기능인 DSTC이다. 장비 상태, 설치 환경, 사용 조건에 최적화 된 보정 파라미터를 장비상에서 새롭게 계산한다. 현재 이 기술은 국내외 특허 출원 중이다.

이외에도 실시간 스핀들의 부가 검출을 기반으로 최적의 피드로 가공하는 최적 피드 제어 DAFC 기능이 있다. 고속·고정도 윤곽 제어 기술인 DSQ는 프로그램에서 R코드를 사용해 10단계까지 가공 조건을 변경할 수 있다. 금형 패키지와 관련된 각종 NC 파라메터를 자동으로 설정한다. 가공 중 공구와 기구부의 손상을 최소화하는 공구 부하 모닝터링 시스템 DTMM과 가공 표면 품질 향상을 위한 SSP도 빼놓을 수 없다.

두산공작기계 김구한 부장은 “장비를 개발할 때부터 열적 해석을 통해 두산 장비에 최적화된 옵티멀 솔루션을 찾았다. 옵티멀 솔루션은 장비에 대한 내부 솔루션을 찾아가는 과정을 말하는데, 고객이 원하 는 최적의 솔루션을 제공하는 콘셉트”라고 설명했다.

최적의 솔루션을 찾는 콘셉트에 맞게 옵티멀 솔루션을 통해 새롭게 강점을 부각시킨 제품도 있다. DBM 2540은 다목적 문형머시닝 센터로, 대형 공작물 부품 가공뿐 아니라 금형 가공에도 유리하다. 다양한 램 스핀들과 자동 교환식 헤드 어태치먼트를 선택해 고속·고정밀 금형 가공이 가능하다. 김구한 부장은 “DBM 2540은 강력 절삭에 탁월한 DCM 시리즈와 정밀한 BM 시리즈의 하이브리드 버전이다. DCM 시리즈의 헤드 어태치먼트, 램 스핀들과 BM 시리즈에 적용된 롤러 LM 가이드웨이를 적용해 강성을 보완했다”고 말했다. 또한 DBM 2540은 대형 공작물 가공에 편리한 5면 가공 지원 시스템, 이지 패턴 사이클,  공작물 부하 가변 제어, 가공 모니터링 기능 등을 더해 사용자의 편의성을 극대화했다.

다목적 문형머시닝 센터 DBM 2540
다목적 문형머시닝 센터 DBM 2540

한국 금형산업에 필요한 것은?

수요 산업의 복잡한 요구에 한국 금형산업이 대응하기 위해 가장 필요한 것은 무엇일까? 김구한 부장은 금형 가공도 5축 가공기의 사용이 필요하다고 말한다. 복합, 고속, 고정밀 가공이 분리되어 있는 현재의 가공 환경에서는 경쟁력 강화가 어렵다고 본 것이다. 단납기를 강점으로 내세우는 한국 금형산업이 이제는 금형 가공의 수준 자체를 높여야 할 때 라는 것이다. 이미 항공산업의 경우 난삭재와 윤곽 가공, 정밀한 금형 가공에 5축 가공기를 적용하고 있다. 두산공작기계 김구한 부장은 “5축 고속 고정밀에 대한 수요 증가는 세계적인 추세다. 한국도 선진 금형 가공 문화를 받아들여 금형 가공 수준을 높이기 위한 준비가 필요한 때”라고 언급했다.

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