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[SIMTOS review⑦] 한 치의 오차도 없는 완벽한 가공을 위해

완벽에 대한 기준은 갈수록 높아지고 있다. 제조업계에서 요구되는 정밀함의 기준도 갈수록 타이트해지고 있다. 갈수록 고가의 소재 사용도 늘어나면서 한 치의 실수도 용납되지 않는 살벌함 속에 분위기를 누그러뜨려줄 고마운 솔루션들이 있다. 더 정밀하고, 더 완벽한 가공을 도와줄 솔루션은 무엇일까?

1/10000의 정밀한 가공

엑스론코리아는 정밀도에 특화된 5축 가공기를 선보였다. HSC MP7 장비는 마이크로 초정밀 가공기로 일반 고속 가공기의 표시제어가 1/1000지원하는 반면 이 장비는 1/10000까지 제어된다. 정밀한 가 공력 덕분에 광학 제품을 생산하는 업체에서 많은 관심을 보인다고.

지난 3월 런칭한 GNT400는 스핀들은 물론 전 구동부에 누유가 없는 설계로 제작된 고속 가공기다. 볼스크류 타입과 달리 마찰이 없는 리니어타입으로 이송속도가 분당 100m로 상당히 빠르고 백래쉬가 전혀 없기 때문에 정밀한 가공이 가능하다.

엑스론코리아는 이번 전시회를 통해 경인 지역 흑연 가공 전문 기업에 5대의 제품을 판매하는 등 순항을 이어가고 있다.

하이덴하인의 최신 컨트롤러 TNC64가 탑재된 GNT400
하이덴하인의 최신 컨트롤러 TNC64가 탑재된 GNT400

 

사전 검증으로 가공 최적화시키는 소프트웨어

CNC 검증 및 가공 속도 최적화 솔루션 VERICUT은 복잡한 형상 및 난삭재 가공이 많아진 최근 더욱 주목을 받는 제품 중 하나다. 특히, 고가의 난삭재 가공에서는 작은 실수가 엄청난 비용 손실로 이어지기 때문에 사전에 가공 프로그램을 검증하고 문제를 방지하는 것이 중요하다. 이에 전시장에서도 많은 관심을 모았다.

VERICUT이 지원하는 다양한 기능 모듈 중에서도 Force 모듈이 이 번 전시회의 하이라이트. 절삭량을 고려하는 보통의 방식과 달리 절삭력에 기반하여 가공 속도를 최적화하는 솔루션으로, 5축 가공이나 난삭재 가공에 효과적이다. 이러한 Force 모듈은 현재 밀링 가공만 지원하고 있는 상황이지만, 올 여름 출시될 VERICUT 8.2부터는 터닝 가공에 대한 지원이 시작될 예정이다. 추후 드릴링을 비롯해 지원 가 능한 공정의 범위를 넓혀나갈 예정이다.

씨지텍 임재영 대표는 “전시회에서 만난 많은 고객들이 Force 모듈에 상당한 관심을 보였다. 특히 난삭재 가공 수요가 높은 항공이나 반도
체 산업에서 반응이 좋다. 엔진 성능 향상을 비롯해 새로운 기능들과 함께 출시될 VERICUT 8.2에도 많은 관심을 가져주길 바란다”고 전했
다.

절삭력을 기반으로 가공 속도를 최적화하는 Force 모듈이 많은 관심을 받았다.
절삭력을 기반으로 가공 속도를 최적화하는 Force 모듈이 많은 관심을 받았다.

정밀한 중소형 금형 코어 가공에 특화

인공지능으로 금형 가공 문제의 솔루션을 찾 을 수 있게 됐다. 앤씨비가 선보인 AICAM과 AICAM CUBE는 금형 가공의 자동화가 어떻게 효율성 증대로 이어지는지를 보여줬다. 지금까지 캠 작업을 할 때면 엔지니어 인력과 시간이 많이 필요했지만, AICAM을 사용하 면 기존의 단점 뿐 아니라 여러 번의 공작기계 세팅도 불필요해진다.

자동화 캠이 툴 패턴을 생성하고 시뮬레이션 및 최적화 편집을 통해 NC 가공이 이뤄지기 때문. 과삭 마삭 부 검증과 방전부위가 체크돼 EDM시뮬레이션도 가능하다. AICAM 소프트웨어의 장점과 하드웨어를 융합시킨 AICAM CUBE는 앤씨비가 SIMTOS 2018에서 처음 선보인 야심작이다. 중소형 금형 코어 가공에 특화된 제품으로, 고품질 초단납기라는 한국 금형의 특 징에 대응하는 자동화 솔루션으로 좋은 반응 을 얻었다.

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급격한 온도 변화에도 정밀한 데이터 뽑아 내는 측정 시스템

지능적공구옵셋보정기능을통해제조현장의변화무쌍한환경 속에서도 품질 높은 데이터를 뽑아내는 측정 시스템 Equator 시리 즈는 SIMTOS 2018에서도 여전히 레니쇼 부스의 하이라이트로 자 리하고 있었다.

레니쇼코리아 장유권 지사장은 “제조업이 추구하는 스마트화 및 자 동화의 본질은 단순히 저가 제품을 빨리 생산하는 것이 아니라, 고부 가가치제품을효율적으로생산할수있는최적의방법을찾는데있다. 여기서 우리가 할 일은 양질의 로우데이터를 추출하여 각 공정에 연결시켜주는 것이고, 이러한 역할의 중심에 있는 것이 바로 Equator”라고 설명했다.

이미 시장에서 그 성능을 입증한 Equator 300과 새롭게 출시된 Equator500은 모두 5°C – 50°C 범위에서 온도 변화에 관계없이 정확한 측정이 가능하다. 이 시스템은 측정된 데이터 값을 항상 기준이 되는 제품 치수와 비교하고(Master), 온도 변화가 심한 현장 환경에서도 가공제품의 치수를 설정된 공차에 맞게 일정하게 컨트롤 해주는 IPC(Intelligent Process Control) 기능 제공을 통해 원하는 치수 정도를 유지하고 관리해 준다. 여러 대의 CNC 컨트롤러와도 간단히 연결하여 제품 공차 관련 지능적 공구 옵셋 보정으로 가공 작업의 지속적 모니터링 및 피드백을 통해 제품의 불량률을 감소시키고 품질을 개선시킬 수 있다.

Equator의 높은 공간 효율성은 또 다른 장점이다. Equator 500 시리즈의 경우, SM25-2 스캐닝 모듈과 함께 사용할 때 X,Y 평면에서 직경 500mm, Z에서 250mm, 중량 100kg까지 측정이 가능하다. 그럼에도 Equator이 차지하는 바닥 면적은 920mm × 924mm 밖에 되지 않기 때문에 작업장에 유연하고 효율적으로 배치할 수 있다.

부스에 전시된 Equator 시리즈
부스에 전시된 Equator 시리즈

신상 공구와 최상의 정밀도를 구현한 검출 시스템

코오로이는 항공, 자동차, 의료 등 산업군으로 제품을 분류해 부스를 구성했다. 강, 주철 터닝가공 솔루션 NC6315, 헤드만 교환해서 사용하는 인덱서블 드릴 TPDC, 양면형 6코너 직각 가공 용 밀링 공구 RM6를 비롯해 많은 신상 공구들을 선보였다. 그중 TP2P는 탄젠셜 체결 구조로 안정적인 가공이 가능한 밀링 공구로 쐐기형 인서트 형상으로 체결 안정성을 확보했다. 고절입 경사각 및 절미형 인선적용으로 절삭저항을 감소했으며, 측벽, 면조도, 단차에 강점이 있다.

툴 모니터링은 전류를 이용한 정밀한 센서를 바탕으로 공작기계의 스핀들이나 팔레트에 부착해 장비의 부하와 진동을 검출하는 시스템이다. 사용자가 설정한 한계선을 기준으로 가공의 부하를 측정해 공구의 파손을 사전에 막아주고, 3파이 탭의 파손 여부까지 검출 가능한 정밀도가 높은 시스템이다. 와이파이 기능을 지원하며, 코오로이의 공구 관리 시스템 툴키퍼와 연동한다면 사무실에서도 공구 현황과 공정상황을 파악할 수 있다.

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산업군 별로 제품을 분류한 코오로이의 부스
산업군 별로 제품을 분류한 코오로이의 부스
탄 젠셜 직각가공 밀링 공구 TP2P
탄 젠셜 직각가공 밀링 공구 TP2P
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자동화·무인화로 금형 경쟁력 확보

대내외적 상황으로 금형 제조업은 어려움을 겪고 있다. 수주는 갈수 록 줄어드는 반면 납기는 짧아지다보니 업체 간의 경쟁이 불가피해졌 다. 최저임금 인상과 근로시간 단축 이슈까지 겹치면서 금형 산업은 솔루션 찾기에 고심이다. 금형 산업과 함께해 온 나이스솔루션은 위기 탈출의 솔루션을 가공의 본질에서 찾았다.

이번 전시회에 소개된 N-CASS STEEL은 금형 생산에서 가장 중요한 코어 가공을 위한 프로그램이다. 한마디로 정밀한 가공으로 금형의 품질은 높이고, 간단한 사용법으로 납기를 단축시켰다. 금형은 산업의 특성상 NC가공 외엔 자동화·무인화가 쉽지 않지만, 이제는 금형 품질 유지와 납기 단축을 위한 필수적 선택이다.

N-CASS STEEL은 NC가공의 자동화·무인화를 위한 솔루션이자, 자동화를 기반으로 제조 현장의 스마트화를 촉구할 수 있을 것으로 주목받는 제품이다. 형상인식 캠 자동화인만큼 금형 모델의 특성을 스스로 정의해 복잡성과 다양성에 대응도 가능하다.

N-CASS STEEL의 큰 특징은 누구나 손쉽게 사용 가능한 점이다. 모델링 데이터를 금형 특성에 맞게 지정만 하면 복잡한 캠 작업이 자동으로 진행되기 때문. CNC 머신 운용을 위해 필요했던 가공 지식과 노하우, 캠 데이터가 없어도 데이터를 미리 생성해 공정 계획이 가능해졌다. 그렇다 보니 장비 활용도를 높이고, 가공 노하우 축적도 가능해 졌다. 작업시간도 모델링에 따라 차이는 있겠지만 기존 캠 작업시간 대비 최소 70%에서 최대 90%까지 줄일 수 있다. 캠 작업에 투입되는 인력과 시간을 획기적으로 단축할 수 있어 전반적인 경영 여건 개선에도 도움을 준다.

나이스솔루션뱅크 양철준 부사장은 “제조업 전반에 MES, PLM, ERP, SCM 등 다양한 시스템이 도입되고 있지만 실제 현장에서 얼마나 도 움이 되는지 의문이 있었다”며 “자동화를 기반으로 경쟁력을 갖추는 것이 제조 스마트화의 시작이라고 생각”이라고 말했다.

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