CNC 회전에 대한 궁극적 인 가이드

CNC 회전은 현대 제조에서 중추적 인 과정으로 서 있습니다., 타의 추종을 불허하는 효율성과 반복성으로 고정밀 구성 요소를 제공합니다.

컴퓨터 제어로, 빼기 과정, CNC 회전 형태 원통형 및 복잡한 형상은 원자재 재료를 중요한 부품으로 변환하는 고급 등반을 사용하여 복잡한 형상.

오늘, 항공 우주와 같은 산업, 자동차, 의료, 소비자 전자 장치는 CNC에 의존하여 타이트한 공차와 우수한 표면 마감 처리를 달성합니다..

이 기사에서, 우리는 진화를 탐구합니다, 기본, 응용 프로그램, CNC 회전의 미래, 포괄적 인 제공, 전문적이고 권위있는 데이터 중심 분석.

1. 소개

CNC 회전 회전 공작물에서 재료를 제거하는 컴퓨터 제어 프로세스입니다., 정확한 치수와 복잡한 기능을 가진 부품을 생산합니다.

수동 회전과 달리, CNC 회전, 모든 부분에서 일관성을 보장합니다.

이 기술은 리드 타임을 크게 줄이고 생산성 향상으로 고정밀 제조에 혁명을 일으켰습니다..

예를 들어, CNC 기계의 글로벌 시장에 도달했습니다 $83.4 10 억입니다 2022 앞으로 몇 년 안에 꾸준히 성장할 것으로 예상됩니다..

2. 역사적 발전과 진화

기원과 초기 혁신

CNC 회전의 여정은 수동 선반으로 시작되었습니다, 숙련 된 기계공들이 손으로 금속을 세 심하게 형성하는 곳.

20 세기 중반 수치 제어의 출현으로, 일관된 품질과 정밀도를 제공하는 컴퓨터 제어 선반으로 전환 한 제조업체.

이 진화는 오늘날 우리가 볼 수있는 정교한 CNC 시스템의 기초를 마련했습니다..

기술 혁신

주요 이정표에는 CAD/CAM 시스템의 통합이 포함됩니다, 도구 경로의 자동화를 가능하게하고 가공 정확도를 크게 향상 시켰습니다..

다축 회전 및 자동화 된 도구 체인저의 도입은 해당 분야에 더욱 혁명을 일으켰습니다., 설정 시간을 줄이고 생산 효율성을 높입니다.

예를 들어, 5 축 CNC 회전 기계의 출현은 생산주기 시간을 최대 줄였습니다. 40% 전통적인 방법에 비해.

디지털화의 영향

디지털 혁신은 CNC 회전에서 중요한 역할을했습니다..

실시간 데이터 분석 및 IoT 센서의 통합으로 제조업체는 기계 성능을 지속적으로 모니터링 할 수 있습니다., 유지 보수 요구를 예측합니다, 절단 매개 변수를 동적으로 최적화합니다.

이 디지털 혁명은 정밀도를 향상시킬뿐만 아니라 전반적인 운영 효율성을 향상 시켰습니다., 오늘날의 경쟁 시장에서 CNC를 필수적으로 전환 할 수 없습니다.

3. CNC 회전의 기본 사항

기본 원칙

CNC 회전은 절단 도구에 대해 공작물을 회전시켜 작동합니다., 층별 재료 층을 제거합니다.

이 빼기 과정은 CAD/CAM 소프트웨어에서 파생 된 자세한 지침을 따릅니다., 모든 컷이 정확한 설계 사양에 맞게 준수합니다.

공작물의 지속적인 회전은 원통형의 생성을 허용합니다, 원뿔, 또는 놀라운 일관성을 가진 복잡한 형상.

주요 구성 요소 및 프로세스 메커니즘

CNC 회전의 핵심에는 고급 제어 소프트웨어가 장착 된 강력한 CNC 선반이 있습니다., 정밀 절단 도구, 효과적인 작업 보유품.

프로세스 메커니즘에는 도구 경로와 같은 중요한 매개 변수가 포함됩니다., 피드 비율, 스핀들 속도, 및 냉각수 적용.

예를 들어, 운영자는 사료 속도와 스핀들 속도를 조정하여 절단력을 최적화하고 도구 마모를 최소화합니다., 우수한 표면 마감 처리 및 사이클 시간을 최대까지 줄입니다. 30%.

CAD/CAM 통합

디지털 디자인은 CNC 회전 정밀도를 구동합니다. 엔지니어는 CAD 소프트웨어에서 자세한 모델을 만듭니다, 그런 다음 CAM 시스템을 통해 기계 읽을 수있는 G 코드로 변환합니다.

이 통합은 생산이 시작되기 전에 전체 가공 프로세스를 시뮬레이션 할 수 있습니다., 따라서 오류를 줄이고 최종 제품이 엄격한 품질 표준을 충족하도록합니다..

4. CNC 회전 기계의 유형

CNC 회전 기계는 고정밀 제조의 중추를 형성합니다, 그리고 다양한 구성은 제조업체가 다양한 응용 분야를 다룰 수 있도록 권한을 부여합니다..

수평 CNC 선반

수평 CNC 선반에는 수평으로 정렬 된 스핀들이 특징입니다, 고효율로 표준 원통형 구성 요소 가공에 이상적.

이 기계에는 고급 컴퓨터 수치 제어 시스템이있어 대량 생산에서 반복성과 정확성을 보장합니다..

주요 속성:

• 고속 성능:

• • 종종 범위의 절단 속도를 달성 할 수 있습니다 300 에게 3,000 SFM, 정밀도를 손상시키지 않고 빠른 재료 제거를 가능하게합니다.

• 재료 처리의 다양성:

• • 다양한 재료로 효과적입니다, 알루미늄 포함, 스테인레스 스틸, 및 복합재, 따라서 다양한 산업 요구를 충족시킵니다.

• 비용 효율성:

• • 일반적으로 가격이 책정됩니다 $30,000 그리고 $150,000 USD, 생산 규모를 확장하려는 중소 기업에 액세스 할 수 있도록.

응용:

수평 CNC 선반은 엔진 마운트 및 터빈 부품 제조에 항공 우주에서 광범위하게 사용됩니다.,

샤프트 및 부싱 용 자동차 제조, 그리고 정확한 주택을 만들기위한 소비자 전자 제품.

수직 CNC 선반

수직 CNC 선반은 수직 지향 스핀들과 구별됩니다., 큰 취급을 위해 맞춤형, 무거운, 또는 복잡한 워크 피스.

강력한 설계 및 향상된 칩 관리 시스템은 높은 부하 용량과 안정성이 필요한 응용 분야에 적합합니다..

주요 속성:

• 중단 가공:

• • 대형 기어와 같은 부피가 큰 부품을 지원하고 기계하도록 설계, 플라이휠, 그리고 산업용 플랜지.

• 향상된 운영자 인체 공학:

• • 수직 설정은 처리를 단순화합니다, 물리적 긴장을 줄이고 안전성 향상.

• 강력한 건축:

• • 우수한 강성과 안정성을 제공합니다, 깊은 구멍 가공 및 정밀 작업에 결정적입니다.

• 가격대:

• • 일반적으로 그 사이에 있습니다 $40,000 그리고 $200,000 USD, 고급 기능과 강력한 빌드 품질을 반영합니다.

응용:

수직 CNC 선반은 일반적으로 풍력 터빈 구성 요소의 재생 에너지에 사용됩니다., 대형 산업용 부품을위한 중장비에서, 선박 엔진 부품의 해양 부문에서.

수평 회전 센터

수평 회전 센터는 CNC 기술의 진화를 나타냅니다, 전통적인 회전과 통합 밀링을 결합합니다, 교련, 그리고 도청 작업.

이 센터는 여러 가공 프로세스가 한 번의 설정에서 발생할 수 있도록합니다., 처리 오류를 줄이고주기 시간을 최소화합니다.

주요 속성:

• 다중 프로세스 기능:

• • 회전과 함께 밀링 및 드릴링과 같은 작업을 활성화합니다, 언더컷과 복잡한 기능을 갖춘 복잡한 부품에 이상적.

• 설정 시간 감소:

• • 프로세스를 통합하여, 이 기계는 설정 시간을 최대로 줄일 수 있습니다 50%, 따라서 전반적인 생산성이 증가합니다.

• 높은 생산성:

• • 그들은 저용량의 프로토 타이핑과 대량 생산에서 뛰어납니다, 일반적인 가격 범위 $50,000 에게 $250,000 USD.

응용:

수평 회전 센터는 항공 우주에서 널리 사용되며 복잡한 구조 구성 요소 가공을위한 방어,

맞춤형 부품 용 자동차 산업, 그리고 정밀 도구를위한 산업 장비 제조.

수직 회전 센터

수직 회전 센터는 추가 밀링 및 드릴링 기능을 통합하여 기존 수직 선반의 기능을 확장합니다..

이 시스템은 단일 설정으로 복잡한 형상과 다 방향 가공을 요구하는 부품을 생산하는 데 탁월합니다..

주요 속성:

• 통합 작업:

• • 회전을 결합하십시오, 갈기, 그리고 하나의 기계에서 드릴링, 따라서 생산을 간소화하고 전반적인 프로세스 효율성을 향상시킵니다.

• 복잡한 형상의 정밀도:

• • 복잡한 기능 가공에서 탁월한 세부 사항과 정확성을 제공하십시오, 고급 응용 프로그램에 필수적입니다.

• 유연성과 적응성:

• • 특히 높은 정밀도를 요구하는 산업에서 프로토 타입과 생산 부품을 생산하는 데 특히 적합합니다..

• 비용 고려 사항:

• • 가격은 구성에 따라 다릅니다, 이 센터는 다기능 가공 기능이 필요한 산업에 경쟁력있는 솔루션을 제공합니다..

응용:

수직 회전 센터는 엔진 구성 요소에 항공 우주에서 사용됩니다., 정밀 기기를위한 의료 기기 제조,

실험적인 프로토 타입이 세부 가공이 필요한 연구 개발 환경에서.

비교 개요

다양한 유형의 CNC 회전 기계 간의 차이점을 요약하려면, 다음 표를 고려하십시오:

5. CNC 회전에서 수행 된 작업

툴링 및 다축 기능의 발전으로, 현대 CNC 선반은 단순한 선반을 넘어 광범위한 작업을 수행 할 수 있습니다..

이 섹션에서는 기본을 탐구합니다, 전문, CNC 회전에 사용 된 고급 마감 프로세스, 현대 제조에서 그들의 중요성을 강조합니다.

1 차 CNC 회전 작업

외부 회전

외부 회전, 직선 회전이라고도합니다, 회전 공작물의 외부 표면에서 재료를 제거하여 지정된 직경과 부드러운 마감 처리를 수행합니다..

• 응용: 샤프트를 제조하는 데 사용됩니다, 막대, 그리고 원통형 성분.
• 일반적인 공차: 고정밀 애플리케이션의 경우 ± 0.005 mm.
• 사용 된 도구: 최적의 절단 효율을위한 탄화물 또는 세라믹 인서트.

깃 달기

얼굴은 공작물 끝을 가로 질러 절단하는 과정이 매끄럽게됩니다., 바닥. 이 작업은 일반적으로 추가 가공 전에 또는 마무리 단계로 수행됩니다..

• 응용: 플랜지에 완벽하게 평평한 표면을 만듭니다, 기어, 그리고 베어링.
• 절단 속도 고려 사항: 도구 수다를 방지하기 위해 일반적으로 직선 회전보다 낮습니다.

그루브

그루브는 공작물의 외부 또는 내부 표면을 따라 좁은 채널을 자르는 것과 관련이 있습니다.. 그루브는 씰에 사용될 수 있습니다, 스냅 링, 또는 어셈블리 호환성을 향상시키기 위해.

• 유형: 외부 그루브, 내부 그루브, 그리고 얼굴 그루브.
• 일반적인 깊이: 1 mm to 10 mm, 응용 프로그램에 따라.
• 도전: 칩 대피 관리 및 도구 편향을 피합니다.

스레드 절단

CNC 회전 기계는 정확도가 높은 외부 및 내부 스레드를 모두 생성 할 수 있습니다., 보조 스레딩 작업이 필요하지 않습니다.

• 스레드 유형: 메트릭, 통일, 절정, 맞춤형 스레드.
• 정밀 레벨: ± 0.02 mm 스레드 피치 정확도.
• 모범 사례: 스레드-특이 적 카바이드 인서트를 깨끗하게 사용합니다, 버림이없는 실.

테이퍼 회전

테이퍼 회전은 공작물 길이를 따라 직경이 점진적으로 감소하는 것입니다., 원뿔 모양을 만듭니다. 결합에 맞는 구성 요소에 널리 사용됩니다..

• 응용: 테이퍼 샤프트, 자동차 액슬, 파이프 피팅.
• 제어 방법: 화합물 슬라이드를 사용하여 달성했습니다, 오프셋 테일 스톡, 또는 CNC 프로그래밍.

전문화 된 CNC 회전 작업

교련

주로 밀링 작업, 드릴링은 공작물이 회전하는 동안 고정 드릴 비트를 사용하여 CNC 선반에서 수행 할 수 있습니다.. 이것은 정확한 구멍 배치를 허용합니다.

• 구멍 직경: 일반적으로 1 mm - 50 표준 응용 프로그램의 MM.
• 도전: 딥 홀 드릴링을위한 열 축적 및 칩 제거 관리.

지루한

지루한 구멍을 확대하고 극도로 정밀한 내부 직경을 개선합니다.. 진동 감동 기술이있는 CNC 보링 바는 성능을 향상시킵니다.

• 정확도 수준: 고정밀 보어의 경우 ± 0.003 mm.
• 사용: 엔진 실린더, 베어링 하우징, 및 유압 부품.

리밍

리밍은 사전 드릴 구멍의 표면 마감과 치수 정확도를 향상시킵니다., 짝짓기 부품에 맞는 정확한 보장.

• 성취 할 수있는 관용: 항공 우주 등급 응용 분야에서 ± 0.001 mm.
• 툴링 고려 사항: 스테인레스 스틸과 같은 더 단단한 재료를위한 탄화물 리머.

널링

Knurling.

• 일반적인 패턴: 똑바로, 다이아몬드, 또는 교차 해치 디자인.
• 응용: 처리, 손잡이, 산업 도구 그립.

이별 (절단)

이별에는 공작물을 통해 완전히 절단하여 완성 된 부분을 재고 자재에서 분리하는 것과 관련이 있습니다..

• 도전: 도구 파손 방지, 특히 단단한 금속에서.
• 모범 사례: 강성 도구 홀더를 사용하고 적절한 냉각수 응용 프로그램을 보장합니다.

CNC 회전의 고급 마무리 프로세스

하드 회전

위의 경도가있는 재료에서 하드 회전이 수행됩니다. 45 HRC, 그라인딩의 대안으로 사용됩니다.

• 응용: 고정밀 항공 우주 및 자동차 부품.
• 장점: 2 차 연삭 작업이 필요하지 않습니다.
• 사용 된 도구: CBN (입방 붕소 질화물) 우수한 내마모성을위한 삽입.

세련 & 슈퍼 피킹

가공 후, 부품은 거울과 같은 표면을 달성하기 위해 연마 또는 슈퍼 피니싱이 필요할 수 있습니다..

• 표면 거칠기가 달성 가능합니다: RA까지 0.1 매우 매끄러운 마감의 경우 µm.
• 기법: 랩핑, 버핑, 다이아몬드 연마.

번싱

Burnishing은 표면 마감을 향상시키고 재료를 강화하여 작업하여 기계적 특성을 향상시키는 냉간 작업 과정입니다..

• 장점: 표면 경도를 높이고 마찰을 줄입니다.
• 일반적인 응용 프로그램: 베어링 표면 및 유압 부품.

라이브 툴링 작업 (CNC 회전 센터의 경우)

라이브 툴링을 사용하면 CNC 선반이 수행 될 수 있습니다 갈기, 태핑, 그리고 슬롯 표준 회전 외에도.

• 일반적인 구성: 구동 툴링이있는 다축 회전 센터.
• 장점: 설정 시간을 줄이고 보조 가공을 제거합니다.

CNC 회전 작업 비교

6. CNC 회전 기계의 필수 구성 요소

CNC 회전 기계는 고정밀 가공을 달성하기 위해 함께 작동하는 여러 통합 구성 요소로 구성됩니다..

이 구성 요소는 안정성을 제공하도록 설계되었습니다, 정확성, 절단 작업의 효율성.

가공 성능을 최적화하고 장기 운영 안정성을 보장하는 데 중요합니다..

구조 구성 요소: 안정성의 기초

에이. 기계 침대

• 그만큼 기계 침대 CNC 선반의 구조적 백본입니다, 다른 모든 구성 요소를 지원합니다.
• 일반적으로 진동을 최소화하고 강성을 보장하기 위해 주철 또는 화강암으로 만들어집니다..
• 주요 기능:

• • 헤드 스톡을위한 안정적인베이스를 제공합니다, 테일 스톡, 그리고 캐리지.
  • 가공 정확도를 유지하기 위해 절단력을 흡수합니다.

• 사실: 현대 CNC 선반은 장수를 향상시키기 위해 강화 된 가이드 웨이와 함께 정밀 지상 침대를 사용합니다..

비. 가이드 웨이 및 선형 레일

• 가이드 웨이는 캐리지의 매끄럽고 정확한 움직임을 보장합니다, 도구 게시물, 그리고 꼬리 스톡.
• 가이드 웨이의 유형:

• • 박스 방법: 더 단단합니다, 중단 가공에 사용됩니다.
  • 선형 레일: 더 낮은 마찰을 제공합니다, 고속 가공에 적합합니다.

• 주요 이점: 공구 편향을 줄이고 위치 정확도를 향상시킵니다.

작업 구성 요소: 공작물 확보

에이. 스핀들과 척 시스템

• 그만큼 축 가공 중에 공작물을 구동하는 회전 축입니다..
• 척 공작물을 잡고 고정하십시오, 절단 중에 고정 상태를 유지하도록합니다.
• 척의 종류:

1. 1. 3 턱 척: 자기 중심, 라운드 워크 피스에 이상적입니다.
   2. 4 턱 척: 독립적으로 조정 가능, 불규칙한 모양의 부품에 사용됩니다.
   3. Collet Chucks: 정밀 작업에 대한 높은 동심성을 제공하십시오.
   4. 유압 및 공압 척: 대량 생산에서 자동화 로딩 및 언로드를 활성화하십시오.

• 스핀들 속도 범위: 일반적으로 500 - 8,000 RPM, 재료 및 가공 요구에 따라.

비. 테일 스톡 (긴 워크 피스를 위해)

• 그만큼 테일 스톡 긴 워크 피스에 대한 추가 지원을 제공합니다, 굽힘 또는 진동 방지.
• 라이브 센터 대. 죽은 센터:

• • 라이브 센터 공작물과 함께 회전하십시오 (고속 가공에 사용됩니다).
  • 죽은 센터 고정 상태를 유지하십시오 (무거운 하중에 적합합니다).

• 사용: 항공 우주 샤프트, 정밀 막대, 자동차 액슬.

모션 및 제어 시스템: 정밀도 달성

에이. CNC 컨트롤러 (기계의 두뇌)

• CNC 컨트롤러는 디지털 지침을 해석합니다 (G 코드) 그리고 그것들을 기계 움직임으로 번역합니다.
• 주요 기능:

• • 스핀들 속도를 제어합니다, 도구 포지셔닝, 그리고 깊이 절단.
  • 실시간 모니터링을위한 센서와 인터페이스.
  • 자동화를위한 여러 가공 프로그램을 저장합니다.

• 인기있는 브랜드: fanuc, 지멘스, 하이덴 하인, 미쓰비시.

비. 서보 모터 및 드라이브 시스템

• 서보 모터 공구 슬라이드 및 피드 메커니즘의 움직임에 전원을 공급하십시오.
• 폐 루프 피드백 시스템: 인코더를 사용하여 정확한 공구 포지셔닝을 보장합니다.
• 속도 & 정확성: 고급 CNC 선반이 달성됩니다 ± 0.002 mm 이내의 반복성.

기음. 볼 나사와 리드 나사

• 회전 운동을 절단 도구의 정확한 선형 이동으로 변환.
• 볼 나사:

• • 낮은 마찰, 높은 정확도.
  • 정밀한 CNC 선반에서 일반적입니다.

• 리드 나사:

• • 더 높은 마찰, 주로 전통적인 선반에 사용됩니다.

절단 도구 및 도구 보유 시스템

에이. 도구 포탑

• 그만큼 도구 포탑 여러 절단 도구를 보유하고 도구를 자동으로 변경하기 위해 회전합니다..
• 포탑의 종류:

1. 1. 디스크 유형 포탑: 원형 배열로 여러 도구를 보유합니다.
   2. 라이브 도구 포탑: CNC 선반 내에서 드릴링 및 밀링을 활성화합니다.

• 일반적인 도구 위치: 8, 12, 또는 24 포탑 당 도구.

비. 도구 게시물

• 그만큼 도구 게시물 절단 도구를 안전하게 보유하고 방향을 조정할 수 있습니다..
• 빠른 변화 도구 게시물: 멀티 툴 작업에서 설정 시간을 줄입니다.

지원 및 보조 시스템

에이. 냉각수 및 윤활 시스템

• 냉각수 시스템: 과열을 방지하고 도구 수명을 연장시킵니다.
• 냉각제의 유형:

• • 수용성 냉각제 (일반적인 사용).
  • 합성 냉각제 (비철 금속의 경우).
  • 유성 냉각제 (고속 및 정밀 가공).

• 윤활 시스템: 가이드와 볼 스크류의 마찰을 줄입니다.

비. 칩 컨베이어 & 칩 관리

• 칩 컨베이어: 금속 부스러기를 제거합니다 (작은 조각) 가공 영역에서.
• 칩 관리 시스템의 유형:

1. 1. 오거 시스템: 소규모 응용 프로그램.
   2. 자기 컨베이어: 철 물질에 이상적입니다.
   3. 스크레이퍼 벨트 시스템: 많은 양의 칩을 처리합니다.

안전 및 자동화 기능

에이. 인클로저와 경비원

• CNC 기계 기능 완전히 밀폐 된 작업 공간 작업자 부상을 방지합니다.
• 자동 도어 센서: 작동 중에 열면 기계 정지를 확인하십시오.

비. 조사 & 측정 시스템

• 기계 내 조사: 실시간으로 치수를 측정합니다, 오류 감소.
• 광학 및 레이저 센서: 공구 마모 감지에 사용됩니다.

기음. 자동 도구 체인저 (ATC)

• 도구를 자동으로 교환하여 다운 타임을 줄입니다.
• 도구 변경 속도: 1 - 3 고속 CNC 선반에서 초.

7. CNC 회전의 툴링

CNC 회전의 툴링은 정밀도 달성에 중요한 역할을합니다., 능률, 고품질 표면 마감.

도구 선택은 절단 속도와 같은 요소에 직접적인 영향을 미칩니다., 도구 수명, 재료 제거율, 및 최종 제품 정확도.

이 섹션은 다양한 유형의 CNC 회전 도구를 탐색합니다., 그들의 자료, 코팅, 가공 요구 사항에 따른 선택 기준.

CNC 회전 도구 범주

가공 공정에서의 기능에 따라 CNC 회전 도구를 광범위하게 분류 할 수 있습니다.. 여기에는 절단 도구가 포함됩니다, 홀 만들기 도구, 고급 응용 프로그램을위한 특수 툴링.

에이. 외부 및 내부 가공을위한 절단 도구

1. 회전 도구 (외부)

• • 회전 공작물의 외부 표면에서 재료를 제거하는 데 사용.
  • 일반적인 변형: 거친 회전 도구 (높은 재료 제거) 그리고 회전 도구를 마치십시오 (부드러운 표면 마감).
  • 가장 좋습니다: 샤프트, 원통형 구성 요소, 그리고 계단식 기능.

2. 지루한 도구 (내부)

• • 정밀도로 사전 드릴 구멍을 확대하도록 설계되었습니다.
  • 가장 좋습니다: 엔진 실린더, 베어링 하우징, 및 유압 부품.
  • 도전: 깊은 구멍의 칩 대피 및 편향.

3. 그루브 & 이별 도구

• • 그루브 딩 도구는 좁은 채널을 자릅니다, 도구를 이별하는 동안 완성 된 부품을 원료와 분리합니다.
  • 가장 좋습니다: O- 링 시트, 홈 봉인, 컷오프 작업.

4. 스레드 절단 도구

• • 정밀도로 내부 및 외부 스레드를 모두 생성하는 데 사용됩니다..
  • 가장 좋습니다: 나사, 볼트, 그리고 나사산 파이프 피팅.

비. 홀 만들기 도구

1. 드릴 비트

• • 드릴링 기능이 장착 된 CNC 선반에 초기 구멍을 만드는 데 사용.
  • 일반적인 유형: 트위스트 드릴, 중앙 훈련, 그리고 계단 훈련.
  • 도전: 런아웃 방지 및 공작물 축의 동심성 보장.

2. 리머

• • 구멍 크기를 개선하고 표면 마감을 개선하기 위해 드릴링 후 사용.
  • 성취 할 수있는 관용: 정밀 응용 분야에서 ± 0.001 mm.
  • 가장 좋습니다: 항공 우주 및 자동차 부품의 고 진수 구멍.

3. 지루한 바

• • 더 깊고 더 큰 직경의 구멍을위한 가공 기능을 확장합니다.
  • 고려 사항: 진동 감쇠는 깊은 지루한 응용 분야에 필수적입니다.

기음. 특수 툴링 (고급 CNC 회전)

1. knurling 도구

• • 그립을 향상시키기 위해 텍스처링 된 표면을 만드는 데 사용됩니다.
  • 일반적인 패턴: 똑바로, 다이아몬드, 그리고 교차 부화.
  • 응용: 도구 처리, 산업용 손잡이, 그리고 패스너.

2. 모따기 도구

• • 날카로운 모서리를 깨고 경사적 인 기능을 만들도록 설계되었습니다.
  • 가장 좋습니다: 어셈블리 호환성을 파괴하고 개선합니다.

3. 다기능 도구 (CNC 회전 센터의 경우)

• • 회전을 결합한 도구, 갈기, 단일 설정에서 드릴링 작업.
  • 가장 좋습니다: 다축 가공이 필요한 복잡한 구성 요소.
  • 예: 운전 (살다) 압형, 조합 드릴 회전 도구.

도구 자료: 힘, 내마모성, 그리고 성능

절단 성능 및 공구 수명을 최적화하는 데 올바른 도구 자료를 선택하는 것이 필수적입니다.. 가장 일반적인 도구 자료에는 포함됩니다:

절단 도구 코팅: 성능 및 도구 수명 향상

최신 CNC 도구는 종종 내마모성을 향상시키는 고급 코팅을 특징으로합니다., 열 소산, 그리고 도구 수명.

코팅 유형	속성	가장 좋습니다
주석 (질화 티타늄)	도구 수명을 증가시킵니다, 마찰을 줄입니다	일반 가공
Ticn (탄산 티타늄)	주석보다 경도가 향상되었습니다, 더 나은 내마모성	스테인레스 스틸과 같은 단단한 금속
금 (알루미늄 티타늄 질화물)	고온 저항, 산화 보호	고속 가공
DLC (다이아몬드와 같은 탄소)	매우 낮은 마찰, 비 메탈에 이상적입니다	가공 플라스틱, 알류미늄
CVD 다이아몬드	극단적 인 경도, 오래 지속되는 성능	절단 복합재, 도예

도구 홀더 및 클램핑 시스템

적절한 도구 유지는 CNC 회전에서 정밀도를 달성하는 데 중요합니다..

에이. 도구 보유 방법

1. 빠른 변화 도구 홀더

• • 설정 시간을 최소화하고 빠른 도구 변경을 허용하십시오.
  • High-Mix에 가장 적합합니다, 소량 생산.

2. Collet Chucks

• • 높은 동심성과 그립 강도를 제공하십시오.
  • 소분자 정밀 가공에서 일반적입니다.

3. 유압 & 공압 도구 홀더

• • 우수한 진동 감쇠 및 고속 안정성을 제공합니다.
  • 항공 우주 및 의료 가공 응용 프로그램에 사용됩니다.

비. 자동 도구 체인저 (ATC)

• CNC 회전 센터는 종종 사용됩니다 포탑 ATC를 사용하여 도구를 빠르게 전환합니다.
• 멀티 툴 운영의 효율성을 향상시킵니다 (선회, 갈기, 교련).

도구 선택 기준: 가공 요구 사항과 일치하는 도구

CNC 회전 도구를 선택할 때, 최적의 성능을 달성하기 위해 몇 가지 요소를 고려해야합니다:

에이. 공작물 재료

• 연질 금속 (알류미늄, 놋쇠): 코팅되지 않은 탄화물 또는 DLC 코팅 도구를 사용하십시오.
• 강화 된 강철 & Inconel: 강성 홀더가있는 CBN 또는 세라믹 인서트가 필요합니다.
• 플라스틱 & 복합재: 다이아몬드 코팅 도구는 재료 축적을 방지합니다.

비. 절단 속도 & 피드 속도

• 카바이드 인서트: 150 - 300 m/my (강철), 500+ m/my (알류미늄).
• CBN 도구: 열 축적을 줄이기 위해 하위 피드에서 강화 강철 절단에 이상적.

기음. 도구 수명 & 비용 고려 사항

• 고속 가공: 연장 된 내마모성을 위해 코팅 탄화물 도구가 필요합니다.
• 저렴한 일반 가공: HSS 도구가 선호 될 수 있습니다, 그러나 자주 교체해야합니다.

8. CNC 회전의 주요 매개 변수

CNC 회전은 효율성을 보장하기 위해 여러 매개 변수를 신중하게 설정 해야하는 정확하고 고도로 제어 된 가공 프로세스입니다., 정확성, 그리고 품질.

절단 속도 (VC) - 도구 참여의 속도

절단 속도는 절단 도구가 공작물 표면에 맞는 선형 속도를 나타냅니다.. 분당 미터로 표현됩니다 (m/my) 또는 분당 발 (ft/min).

중요성:

• 절단 속도가 높을수록 생산성이 향상되지만 과도한 열을 유발할 수 있습니다., 공구 마모로 이어집니다.
• 더 낮은 속도는 도구 수명을 연장하지만 프로세스 속도를 늦출 수 있습니다..

피드 속도 (에프) - 재료 제거 속도

피드 속도는 공작물의 혁명 당 절단 도구가 진행되는 거리입니다., 일반적으로 혁명 당 밀리미터로 측정됩니다 (mm/rev).

중요성:

• 공급 속도가 높을수록 재료를 빠르게 제거하지만 표면 품질을 줄일 수 있습니다..
• 더 낮은 피드 속도는 더 나은 마무리를 제공하지만 가공 시간을 증가시킵니다..

컷 깊이 (ap) - 절단 층 두께

컷 깊이는 단일 패스에서 제거 된 재료의 두께입니다., 밀리미터로 측정 됨 (mm).

중요성:

• 컷 깊이가 커지면 재료 제거 속도가 높아지지만 공구 부하와 진동이 더 높아질 수 있습니다..
• 컷의 작은 깊이는 표면 마감 및 도구 수명을 향상시킵니다..

공구 형상 - 절단 도구의 모양과 가장자리 각도

공구 형상은 각도를 나타냅니다, 가장자리, 칩 형성에 영향을 미치는 회전 도구의 절단점, 절단 힘, 그리고 열 소산.

주요 기하학적 요인:

• 갈퀴 각도: 칩 흐름 및 절단력을 제어합니다.
• 클리어런스 각도: 공작물에 대한 도구 문지름을 방지합니다.
• 코 반경: 표면 마감 및 공구 강도에 영향을 미칩니다.
• 최첨단 각도: 도구 참여 및 절단력 분포에 영향을 미칩니다.

공작물의 재료 - 가공성 고려 사항

공작물 자료는 도구 선택에 직접 영향을 미칩니다, 절단 속도, 그리고 피드 속도.

다른 재료의 가공 거동:

• 연질 금속 (알류미늄, 놋쇠) → 높은 절단 속도, 최소 도구 마모.
• 강화 강, 티탄, Inconel → 낮은 절단 속도가 필요합니다, 강력한 도구.
• 복합재 & 플라스틱 → 박리를 방지하는 데 필요한 특수 툴링.

냉각수 흐름 - 온도 및 윤활 제어

냉각수는 열을 소산하는 데 사용됩니다, 마찰을 줄입니다, 그리고 칩을 플러시합니다.

냉각제의 유형:

• 일반 가공을위한 수성 냉각제.
• 어려운 재료를위한 유성 냉각제 (티탄, 스테인레스 스틸).
• 드라이 가공 (공기 폭발) 환경 친화적 인 운영의 경우.

스핀들 속도 (N) - 공작물의 회전 속도

스핀들 속도는 분당 혁명으로 측정됩니다 (RPM) 표면 마감에 영향을 미칩니다, 도구 마모, 절단 효율성.

최적화 고려 사항:

• RPM이 높을수록 생산성이 향상되지만 더 많은 열이 발생합니다.
• 낮은 RPM은 단단한 재료의 공구 마모를 줄입니다.

칩 제어 - 가공 파편 관리

효과적인 칩 제어는 공정 안정성에 중요합니다, 표면 품질, 그리고 도구 수명.

도전:

• 긴, 연속 칩은 도구 주위를 감싸고 결함을 유발할 수 있습니다..
• 짧은, 깨진 칩은 효율적인 칩 대피에 이상적입니다.

기계 강성 - 안정성과 정확도에 영향을 미칩니다

기계 강성은 CNC 선반이 절단 중에 진동과 처짐에 얼마나 잘 저항하는지 결정합니다..

강성에 영향을 미치는 요인:

• 기계 침대 구조 (주철 대. 알류미늄).
• 스핀들 및 툴링 지원.
• 적절한 작업 기술.

공차 수준 - 정밀 및 정확도 제어

공차 가공 부품의 치수에서 허용 편차를 정의합니다..

전형적인 CNC 회전 공차:

• 표준 정밀도: ± 0.05 mm
• 높은 정밀도: ± 0.01 mm
• 초고전: ± 0.002 mm

9. CNC 회전에서 재료 및 가공 고려 사항

CNC 회전은 광범위한 재료를 처리 할 수있는 다재다능한 가공 공정입니다., 금속을 포함하여, 플라스틱, 및 복합재.

하지만, 각 자료는 특정 툴링이 필요한 고유 한 가공 문제를 나타냅니다., 절단 매개 변수, 품질 관리 조치.

이러한 요소를 최적화하면 정밀도를 보장합니다, 능률, 비용 효율성.

9.1 CNC 회전에서 금속 가공

금속은 CNC 회전에서 가장 일반적으로 가공 된 재료입니다., 항공 우주와 같은 산업에서 사용됩니다, 자동차, 의료, 산업 제조.

다른 금속마다 경도가 다양합니다, 가공 가능성, 열전도도, 효율적인 처리를 위해 맞춤형 접근법이 필요합니다.

CNC 회전에서 알루미늄 가공

알루미늄 합금 (예를 들어, 6061, 7075, 2024) 그들의 때문에 널리 사용됩니다 높은 가공 가능성, 경량 특성, 그리고 탁월한 부식 저항.

주요 고려 사항:

• 높은 절단 속도 (200–600 m/i) 효율성을 향상시킵니다.
• 낮은 절단 힘 도구 마모를 줄입니다.
• 냉각수는 선택 사항입니다, 알루미늄이 열이 잘 소실됨에 따라.
• 구축 된 가장자리를 피하십시오 (절하다) 날카로운 탄화물 도구를 사용하여 형성.

CNC 회전에서 스테인레스 스틸 가공

스테인레스 스틸 (예를 들어, 304, 316, 431) 알려져 있습니다 그 힘, 부식 저항, 그리고 강인함, 의료에 필수적입니다, 항공우주, 및 식품 처리 응용 분야.

주요 고려 사항:

• 절단 속도가 낮습니다 (80–200 m/i) 과도한 열을 방지합니다.
• 높은 공급 속도와 절단 깊이 작업 강화를 최소화하십시오.
• 냉각수가 필요합니다 온도를 제어하고 도구 수명을 연장합니다.
• 코팅 탄화물 또는 세라믹 인서트를 사용하십시오 높은 절단력을 견딜 수 있습니다.

CNC 회전에서 티타늄 가공

티탄 (예를 들어, TI-6AL-4V) 그것에 대한 가치가 있습니다 높은 강도 대 중량 비율 및 생체 적합성,

그러나 열전도율이 낮고 작업 경향이 높은 경향으로 인해 가공하기가 어렵습니다..

주요 고려 사항:

• 낮은 절단 속도 (30–90 m/me) 과열을 방지하십시오.
• 고압 냉각수 열 소산에는 필요합니다.
• 날카로운, 내마모성 탄산화물 또는 세라믹 도구 사용해야합니다.
• 최소화 된 도구 참여 공구 편향 및 마모를 줄입니다.

CNC 회전에서 탄소강 가공

탄소강 (예를 들어, 1045, 4140, 1018) 산업 응용 분야에서 널리 사용됩니다 힘, 경도, 그리고 경제성.

주요 고려 사항:

• 적당한 절단 속도 (80–250 m/i) 균형 효율 및 공구 마모.
• 코팅 탄화물 도구를 사용하십시오 마모와 산화에 저항합니다.
• 냉각제는 열 축적을 줄입니다, 특히 고 탄소 합금에서.
• 더 높은 경도 강 더 낮은 공급 속도와 절단 깊이가 필요합니다.

9.2 CNC 회전에서 비금속 재료 가공

플라스틱과 복합재 독특한 가공 과제, 열 감도와 같은, 칩 형성 문제, 및 치수 안정성 문제.

적절한 도구 선택 및 절단 매개 변수는 재료를 손상시키지 않고 정밀도를 달성하는 데 중요합니다..

가공 엔지니어링 플라스틱

플라스틱과 같은 플라스틱 델린 (포엠), 나일론, ptfe (테플론), 그리고 엿보기 의료에서 일반적으로 사용됩니다, 항공우주, 소비자 전자 제품 응용 프로그램.

주요 고려 사항:

• 스핀들 속도가 높습니다 (1500–6000 rpm) 눈물을 방지하십시오.
• 갈퀴 각도가 높은 날카로운 도구 재료 변형을 줄입니다.
• 냉각수가 항상 필요한 것은 아닙니다, 그러나 공기 냉각은 용융을 방지합니다.
• 도구 압력을 최소화하십시오 뒤틀림 또는 치수 불안정성을 피하기 위해.

가공 복합재 (탄소 섬유, G10, 유리 섬유)

복합재입니다 가벼운 중량, 고강도 재료, 그러나 섬유 분해 및 도구 마모로 인해 기계에 도전하고 있습니다..

주요 고려 사항:

• 다이아몬드 코팅 또는 PCD (다결정 다이아몬드) 도구 빠른 마모를 방지하십시오.
• 높은 스핀들 속도 (3000–8000 rpm) 깨끗한 컷을 보장하십시오.
• 공급 속도가 낮 으면 섬유 풀 아웃 및 박리가 줄어 듭니다.
• 먼지 추출 시스템 안전과 청결에는 필요합니다.

9.3 CNC 회전의 품질 관리

보장 높은 정밀도, 타이트한 공차, 그리고 표면 마감 품질 CNC 회전에서 중요합니다. 품질 관리 기술은 결함을 조기에 감지하고 전반적인 프로세스 신뢰성을 향상시키는 데 도움이됩니다..

에이. 치수 정확도 및 공차

• 공통 공차: ± 0.005 mm ~ ± 0.025 mm, 응용 프로그램에 따라.
• 검사 도구: 측정 기계를 좌표하십시오 (CMM), 마이크로 미터, 그리고 캘리퍼스.

비. 표면 마감 측정

• RA에서 측정 (거칠기 평균) 마이크로 미터.
• 거울 같은 마감 (~ 0.1 ra µm) 항공 우주 및 의료 응용의 경우.
• 표준 가공 마감 (~ 1.6 ra µm) 산업 구성 요소의 경우.

기음. 결함 방지 전략

• 도구 마모 모니터링 자동 검사 시스템 사용.
• 적응 형 가공 제어 절단 매개 변수를 실시간으로 조정하십시오.
• 진동 분석 채터를 최소화하고 표면 마감을 개선합니다.

9.4 후 처리 및 표면 처리

CNC 회전 후, 많은 부품이 내구성을 향상시키기 위해 추가 마무리 프로세스를 겪습니다., 모습, 그리고 성능.

에이. 금속의 열처리

• 가열 냉각: 가공 가능성을 향상시키고 스트레스를 완화시킵니다.
• 담금질과 템퍼링: 힘과 경도를 향상시킵니다 (강철과 티타늄에 일반적입니다).

비. 코팅과 도금

• 양극화 (알루미늄의 경우): 부식 저항과 미적 매력을 향상시킵니다.
• 니켈과 크롬 도금: 내마모성과 표면 경도를 추가합니다.

기음. 연마 및 버핑

• 사용 의료 임플란트, 광학 구성 요소, 고급 제품 높은 글로스 마감을 달성합니다.

10. CNC 회전의 장점과 단점

장점

• 높은 정밀도와 반복성: CNC 회전은 지속적으로 ± 0.005 mm의 단단한 공차를 달성합니다., 모든 부분이 엄격한 표준을 충족하는지 확인합니다.
• 자재 취급의 다양성: 이 프로세스는 다양한 재료를 효율적으로 가공합니다, 금속에서 플라스틱 및 복합재로.
• 향상된 자동화: CNC 회전은 수동 노동을 줄입니다, 생산 시간을 줄입니다, 전반적인 효율성을 높입니다.
• 우수한 품질 관리: 디지털 통합 및 실시간 모니터링은 모든 구성 요소가 정확한 사양을 준수하도록합니다..

단점

• 높은 초기 투자: 고급 CNC 회전 시스템에는 상당한 자본 지출이 필요할 수 있습니다, 때로는 범위입니다 $50,000 에게 $500,000.
• 복잡한 프로그래밍 요구 사항: 숙련 된 운영자 및 프로그래머는 정교한 소프트웨어 및 다축 기능을 관리하는 데 필수적입니다..
• 재료 폐기물: 빼기 과정으로, CNC 회전은 재료 폐기물을 생성합니다, 효율적인 재활용 및 폐기물 관리 전략이 필요합니다.
• 복잡한 형상의 제한: 다재다능한 동안, CNC 회전은 하이브리드 프로세스를 사용하지 않고 매우 복잡한 내부 기능으로 어려움을 겪을 수 있습니다..

비용-편익 분석: CNC는 언제 가장 비용 효율적으로 돌출됩니까??

요인	CNC 회전이 이상적 일 때	대체 방법이 더 나을 때
생산량	대량 생산 (예를 들어, 자동차, 항공우주)	저용량 또는 맞춤형 일회성 부품
재료 유형	궤조, 플라스틱, 회전 대칭이있는 복합재	뒤얽힌, 비 체류 기하학
정밀 요구 사항	타이트한 공차 (± 0.005 mm) 필요한	매우 복잡한 내부 형상 (EDM, 5-축 밀링)
비용 고려 사항	장기 생산으로 정당화되었습니다	높은 초기 투자는 신생 기업에 적합하지 않을 수 있습니다
속도 & 능률	최소한의 폐기물로 빠른 처리	매우 상세한 작업에 필요한 대체 프로세스

11. CNC 회전의 산업 응용

CNC Turning은 다양한 산업에 서비스를 제공합니다, 중요한 구성 요소의 생산 가능:

• 항공 우주 & 방어: 엔진 구성 요소를 생성합니다, 터빈 샤프트, 안전 및 성능에 중요한 정밀 공차가있는 구조적 부분.
• 자동차 조작: 기계 맞춤 기어, 엔진 부품, 차량 효율성 및 신뢰성에 기여하는 드라이브 샤프트.
• 의료 & 의료: 임플란트를 제작합니다, 수술기구, 높은 생체 적합성과 정밀도를 요구하는 보철 성분.
• 소비자 전자 및 산업 장비: 전자 주택을위한 고품질 부품을 제공합니다, 커넥터, 강력한 제품 성능에 중요한 정밀 구성 요소.

12. CNC 회전의 혁신과 새로운 트렌드

CNC 회전 분야는 새로운 기술과 혁신으로 계속 발전하고 있습니다.:

• AI 및 기계 학습 통합: 적응 형 가공 및 예측 유지 보수 시스템, AI에 의해 운전됩니다, 절단 매개 변수를 실시간 최적화하고 도구 마모를 20-30% 줄입니다..
• 다축 가공의 발전: 5 축 및 하이브리드 회전 시스템으로의 전환이 확장됩니다
  제조업체가 달성 할 수있는 복잡한 형상의 범위, 설정 시간을 최대로 줄입니다 50%.
• 산업 4.0 IoT 통합: 클라우드 기반 제어 시스템 및 실시간 모니터링을 통해 원격 관리가 가능합니다, 예측 분석,
  품질 관리가 향상되었습니다, 전반적인 장비 효율성 향상 (Oee) ~에 의해 25%.
• 하이브리드 제조 솔루션: CNC 회전을 첨가제 제조 기술과 결합하여 복잡한 내부 구조와 개선 된 재료 특성을 갖는 부품을 생산할 수 있습니다..
• 차세대 툴링 및 재료: 도구 코팅 및 개발의 지속적인 개선
  새로운 합금 제형은 도구 수명을 더욱 확장하고 가공 성능을 향상시킵니다., 초고속 생산을위한 길을 열어줍니다.

13. 결론

고급 디지털 기술의 통합, 다축 가공, 혁신적인 툴링 전략은 CNC가 새로운 효율성과 정밀도로 전환했습니다..

높은 초기 투자 및 복잡한 프로그래밍 요구 사항과 같은 과제에도 불구하고,

자동화의 진행중인 발전, 일체 포함, 하이브리드 제조는 CNC 회전이 미래에 계속 중요한 기술이 될 것입니다..

우리가보다 디지털적이고 지속 가능한 미래를 향해 나아가면서, CNC 회전은 의심 할 여지없이 차세대 산업 혁신을 형성하는 데 중요한 역할을 할 것입니다..

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