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완벽한 공작물 세팅의 필요성 – 절삭 가공의 기본에 대해 ①

최근에는 접촉식 프로브를 이용한 워크 세팅 방법이 널리 사용되고 있다. (사진은 레니쇼의 접촉식 프로브 OMP40)

정밀한 가공을 위해서는 좋은 기계, 환경, 오퍼레이터를 갖춰야 한다. 이를 모두 갖춘다 해도 가공에 오류가 있을 수 있다. 그 원인 중 하나가 공작물 세팅에서 발생하는 에러다. 숙달된 작업자라고 해도 사람에 따라, 컨디션에 따라 에러가 발생할 수 있다. 이는 생산성과 품질을 떨어뜨리는 악영향을 초래한다. 이를 해결하기 위해서 정확한 워크세팅이 중요해진다.  워크 …

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기본 중의 기본, 워크 세팅 – 레니쇼의 워크 프로브를 이용한 워크 세팅

[사진 5] OMP60

공작물 세팅에서는 기계 내 원점에서 공작물의 위치를 확인해 좌표계에 지정하는 방식이 사용된다. 공작물 계측 장치는 프로브와 수신기의 통신방식에 따라 광학방식과 무선 주파수 방식으로 나뉜다. 광학 방식 공작물 세팅 프로브 프로브가 측정하여 얻은 신호가 수신기를 통해 컨트롤러로 전달되면 컨트롤러가 이 신호를 받아 위치 값을 산출하는 원리로, 프로브와 수신기 간의 통신 방식이 …

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이제 장비에서 측정을 끝내자 – 절삭 가공의 기본 ② – 기상계측에 대해

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OMV(On Machining Verification), OMI(On Machining Inspection) 등으로 불리는 기상계측(機上計測)은 가공이 끝난 가공물이 설계된 수치에 맞게 제작이 되었는지를 장비 상에서 즉시 측정, 검증하는 방법이다. 3차원측정기면 다 되나? 기존의 작업자들은 가공이 끝난 후 가공물을 측정하기 위해 직접 측정도구를 사용하거나, 흔히 CMM으로 불리는 3차원측정기를 이용해 가공물의 치수를 파악하고 양품, 불량품 여부를 판단해 왔다. …

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시작부터 끝까지 장비 안에서 – 블룸노보테스트의 기상계측 솔루션

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비가공시간에서 막대한 비중을 차지하는 것이 바로 세팅과 측정 작업이다. 가공 정밀도를 높이기 위해서는 그만큼 정확한 세팅이 이루어져야 하기 때문에 공작물 위치에 대한 정보와 틀어짐에 대한 보정이 필요하 다. 장비에 정확히 공작물을 세팅하려면 일정 수준의 숙련도가 필요하다. 이 작업은 작업자에 따라, 같은 작업자라도 컨디션에 따라 측정 값이 좌우되어 측정의 신뢰도가 떨어지기 …

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이제 ‘장비 자가 진단’은 가공의 기본 – 레니쇼의 볼바를 이용한 장비 자가 진단

[사진 0] IMG_9912 도비라 보정

공작기계에서 발생하는 오차에는 구조적인 오차만 있는 것은 아니다. 서보 모터 제어 시스템과 구동부에 의해서도 오차가 발생할 수 있다. 선형 오차의 경우를 예로 들어 보더라도, 구조적인 오차가 원인일 수도 있지만 서보 제어 시스템 상의 오차에 의해 발생할 수 있다. 공작기계에서 발생하는 오차를 측정하기 위해 6 자유도를 측정하는 레이저 캘리브레이터(2020년 3월호에 보도)가 …

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절삭 가공의 기본, 툴 발란싱 – 하이머의 툴 발란싱 머신

매우 미세한 발란스 수치를 측정해야 하는 작업이기 때문에 정밀한 측정 장비가 필요하다

가공에 필요한 빠른 회전과 힘을 얻기위해 공작기계의 스핀들 속도도 꾸준히 빨라지고 있다. 문제는 스핀들의 속도가 높아지면 발란싱이 맞지 않는다는 점이다. 발란싱이 맞지 않으면 진동이 발생해 여러가지 가공 상의 문제가 발생될 뿐 아니라 툴 수명 역시 줄어들게 된다. 툴과 툴홀더의 발란싱이 정밀하게 맞아야만 가공 속도와 가공량, 가공 품질까지 보장할 수 있기에 …

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공작기계, 어떤 오차가 발생할까? – 공작기계 정밀도 보장을 위한 교정 이론

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모든 장비는 이송 시스템을 갖추고 있다. 머시닝센터의 경우 기본적인 X, Y, Z의 3축으로 가공이 이루어진다. 추가되는 서브 스핀들과 축을 추가한 다축 가공기로 복잡한 형상을 가공하기도 한다. 장비의 축은 평면과 경사면, 사각의 직선 운동과 원, 호 등의 곡면 운동을 한다. 이때 일반적으로 3축 시스템을 기본으로 한 이송이 이루어지는데 여기에 기타 축 …

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6자유도 오차 측정을 한방에! – 레니쇼의 XM-60 다축 캘리브레이터

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공작기계의 구조적, 기하학적인 오차 성분은 각 축별로 6개씩 18개, 축 간 직각도 3개를 포함하여 총 21개에 달한다. 이를 측정하기 위해 대표적으로 사용했던 것이 스텝 게이지(Step Gauge)다. 일정한 눈금이 새겨진 스텝 게이지를 사용해 이동 거리에 맞춰 영점을 잡은 뒤 신호를 보낸 거리와 스텝 게이지 거리가 일치하지 않으면 인디케이터를 통해 그 오차 …

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6 자유도를 이용한 공작기계 공간오차 검/교정 – Etalon의 Laser Tracer

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공작기계에서 물리적으로 보정할 수 있는 수준을 50㎛로 볼 때 그 이하에 대한, 즉 물리적으로 할 수 없는 수준의 보정을 위해 많이 사용되는 것이 간섭계(interferometer)이다. 실제 현장에 서는 장비의 보정을 위해 간섭계와 거리 측정 유닛의 옵틱을 다양하게 준비해서 에러를 측정하고 있다. 하지만 이 방법은 공작기계가 가진 전체 에러를 모두 측정하기에는 제한적이어서 …

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5축 황삭을 위한 고이송 가공 – 발터의 고이송 커터를 이용한 전략

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5축 가공과 황삭 5축 가공은 한 번의 세팅으로 모든 가공을 한 번에 완료한다는 매력적인 장점을 가지고 있다. 하지만, 막상 5축 가공을 도입하는 현장에서는 기존의 3축 가공으로 하던 방식으로 가공을 하려고 할 때 여러 가지 어려움에 봉착하게 된다. 이는 5축 가공 장비의 구조적인 한계에 기인한다. 기존의 3축 장비는 5축 가공기 대비 …

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