CNC 밀링: 최신 가공에 대한 종합 가이드

현대 제조 환경에서 CNC 밀링은 없어서는 안 될 첨단 기술입니다. 컴퓨터로 제어되는 도구를 사용하여 원자재에서 복잡한 고품질 부품을 정밀하게 절단합니다. 고성능 항공우주 부품이든 소형 의료 기기 부품이든, CNC 밀링은 탁월한 효율성으로 설계 청사진을 현실로 만들어 줍니다.

이 가이드는 CNC 밀링의 핵심 원리, 주요 유형, 일반적인 재료, 다양한 산업 분야의 광범위한 응용 분야에 대한 포괄적인 개요를 제공하여 기술을 더 잘 이해하고 다음 프로젝트를 위한 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 도와줍니다.

CNC 밀링이란 무엇인가요?

CNC 밀링은 빼기 제조 공정. 고속 회전 다점 절삭 공구를 사용하여 3차원 공간에서 미리 프로그래밍된 경로(G 코드)를 따라 이동하면서 공작물에서 여분의 재료를 점진적으로 제거하여 원하는 공작물 모양을 형성합니다.

절삭을 위해 공작물을 회전시키는 기존의 CNC 터닝과 달리, CNC 밀링은 주로 회전 도구. 따라서 비대칭, 다중 곡선 및 기하학적으로 복잡한 부품을 처리하는 데 특히 능숙합니다.

CNC 밀링 워크플로

설계부터 최종 부품까지 일반적인 CNC 밀링 프로젝트는 일반적으로 네 가지 핵심 단계를 따릅니다:

1. 컴퓨터 지원 설계(CAD)

• • 이는 전체 프로세스의 첫 번째 단계입니다. 엔지니어는 솔리드웍스, 오토캐드, 퓨전 360 등의 CAD 소프트웨어를 사용하여 부품의 3D 디지털 모델을 생성합니다. 이 디지털 모델에는 모든 기하학적 정보와 치수 공차가 포함되어 있습니다.

2. 컴퓨터 지원 제조(CAM) 프로그래밍

• • CAM 소프트웨어는 설계와 제조를 연결하는 다리 역할을 합니다. 프로그래머는 가공 전략을 개발하기 위해 CAD 모델을 CAM 소프트웨어로 가져옵니다. 이 프로세스에는 다음이 포함됩니다:
    
    • • 도구 경로 생성: 재료를 효율적으로 자르기 위해 3D 공간에서 도구가 어떻게 움직일지 계산합니다.
    • • 절단 매개변수 설정: 스핀들 속도, 이송 속도, 절삭 깊이 등의 매개변수 설정.
    • • G-코드 생성: CAM 소프트웨어는 모든 가공 지침을 CNC 기계가 이해할 수 있는 언어인 G코드와 M코드로 변환합니다.

3. 기계 준비 및 고정

• • 작업자가 기계의 작업 테이블에 원재료를 안전하게 장착합니다. 동시에 프로그램에서 필요한 공구가 공구 매거진에 로드되고 길이와 직경이 측정됩니다.

4. 자동화된 가공

• • 모든 준비가 완료되면 작업자가 기계를 시동합니다. 그러면 기계가 미리 설정된 G코드 프로그램에 따라 자동으로 커팅을 수행합니다. 전체 프로세스가 자동화되어 있어 수동 개입이 필요하지 않습니다.

CNC 밀링의 핵심 이점

CNC 밀링은 몇 가지 주요 장점으로 인해 현대 제조 분야에서 최고의 선택이 되었습니다:

• • 높은 정확도 및 반복성: 컴퓨터 제어 모션 시스템은 미크론 범위의 부품 공차를 보장하며, 배치 생산 시 모든 부품이 매우 높은 일관성을 유지합니다.

• • 복잡한 지오메트리 처리: 다축 이동을 통해 기존 방식으로는 구현하기 어려운 3D 복잡한 표면과 내부 피처를 쉽게 제작할 수 있습니다.

• • 고효율 생산: 자동화된 작동으로 수동 개입이 줄어들어 한 대의 기계가 연중무휴 24시간 지속적으로 작동할 수 있어 생산 효율성이 크게 향상됩니다.

• • 폭넓은 소재 호환성: 부드러운 플라스틱부터 단단한 항공우주 등급 합금까지, CNC 밀링은 거의 모든 재료를 가공할 수 있습니다.

CNC 밀링의 유형 및 기능

CNC 밀링의 가장 중요한 기능은 다양한 부품의 기하학적 요구 사항을 충족하는 다양한 절삭 작업에 반영되어 있습니다. 다음은 CNC 밀링의 주요 가공 작업 유형 중 일부입니다:

1. 페이스 밀링

• 작동 방식: 이 작업은 밀링 커터의 끝면을 사용하여 표면에서 많은 양의 재료를 제거하며, 주로 평평하고 매끄러운 평면을 만들기 위해 사용됩니다.

• 애플리케이션: 일반적으로 부품의 초기 황삭에 사용되며, 후속 정삭 작업을 위한 평평한 기준 표면을 제공하거나 평면 피처를 제조하는 데 사용됩니다.

2. 윤곽 밀링

• 작동 방식: 절단 도구가 부품의 외부 또는 내부 윤곽을 따라 이동하여 복잡한 2D 또는 3D 모양과 곡선을 만듭니다.

• 애플리케이션: 캠, 금형, 터빈 블레이드와 같이 복잡한 곡면이 있는 부품 제조에 널리 사용됩니다.

3. 슬롯팅

• 작동 방식: 이 작업은 슬롯과 동일한 폭의 공구를 사용하거나 반복적인 패스를 통해 공작물에 직선 또는 곡선 홈, 키홈 및 슬롯을 절단합니다.

• 애플리케이션: 부품에 키 슬롯, 가이드 레일 또는 환기 슬롯을 만드는 데 자주 사용됩니다.

4. 포켓

• 작동 방식: 이 작업에는 공작물 내부의 닫힌 고정 깊이 캐비티 또는 포켓을 절단하는 작업이 포함됩니다.

• 애플리케이션: 금형, 인클로저, 방열판 및 내부 재료를 제거해야 하는 기타 부품을 제조하는 가장 일반적인 작업 중 하나입니다.

5. 드릴링 및 태핑

• 작동 방식: 밀링 머신은 주로 밀링에 사용되지만 드릴링과 태핑 기능도 있습니다. 드릴링은 공작물에 둥근 구멍을 만들고 태핑은 구멍에 내부 나사산을 절단합니다.

• 애플리케이션: 거의 모든 유형의 부품에 공통적으로 사용되는 장착 구멍, 나사 구멍 및 기타 기능을 만드는 데 사용됩니다.

일반적인 CNC 밀링 재료 가이드

올바른 소재를 선택하는 것은 프로젝트의 성공을 위한 중요한 첫 단계입니다. 모든 소재에는 가공의 용이성, 최종 제품의 성능 및 비용을 직접적으로 결정하는 고유한 물리적 및 화학적 특성이 있습니다.

1. 알루미늄 합금

• • 속성: 가볍고 열전도율이 우수하며 가공성이 높습니다.

• • 공통 성적6061(일반용) 및 7075(항공우주용).

• • 가공 고려 사항: 열 변형을 방지하기 위해 고속 절단과 충분한 냉각수가 필요합니다.

• • 표면 마감: 종종 아노다이징 또는 샌드 블라스팅을 거칩니다.

• • 일반적인 애플리케이션: 드론 및 항공기 부품, 자동차 부품, 전자제품 인클로저.

2. 스테인리스 스틸

• • 속성: 고강도, 내식성, 높은 인성.

• • 공통 성적: 303/304(일반) 및 316(내식성 강화).

• • 가공 고려 사항: 열과 공구 마모를 관리하기 위해 카바이드 공구와 저속, 고속 절삭 방식을 사용해야 합니다.

• • 일반적인 애플리케이션: 의료용 수술 기구, 식품 가공 장비.

3. 엔지니어링 플라스틱

• • 속성: 가볍고 단열성이 우수하며 내마모성이 뛰어납니다.

• • 공통 성적: POM(범용), PEEK(고성능), ABS(내충격성).

• • 가공 고려 사항: 열전도율이 낮으면 용융이나 뒤틀림을 방지하기 위해 절단 매개변수를 세심하게 제어해야 합니다.

• • 일반적인 애플리케이션: 의료 기기 부품, 전자 인클로저, 기능성 프로토타입.

제조 가능성을 위한 설계(DFM): 효율적인 생산 지원

부품을 가장 효율적인 방식으로 밀링하려면 설계 단계에서 다음과 같은 DFM 원칙을 고려하는 것이 좋습니다:

• • 날카로운 내부 모서리 피하기: 절삭 공구는 둥글기 때문에 내부 모서리가 날카로우면 가공 난이도와 비용이 증가합니다.

• • 종횡비 제어: 얇거나 긴 피처는 밀링 중에 진동이 발생하기 쉬우므로 품질에 영향을 미칩니다.

• • 적합한 소재 선택: 부품의 성능 요구 사항과 예산에 따라 CNC 밀링에 가장 적합한 소재를 선택합니다.

품질 관리 및 검사

모든 디테일이 중요하다는 것을 잘 알고 있습니다. 당사의 품질 관리 프로세스는 모든 부품이 고객의 표준을 충족하도록 보장합니다:

• • 첫 번째 물품 검사: 생산 실행을 시작하기 전에 첫 번째 부품에 대한 전체 검사를 수행하여 프로세스가 올바른지 확인합니다.

• • 프로세스 중 검사: 치수 일관성을 보장하기 위해 가공 중에 무작위 검사를 실시합니다.

• • 최종 검사: 캘리퍼, 마이크로미터, 좌표 측정기(CMM) 등의 고정밀 장비를 사용하여 모든 완성 부품의 최종 검사를 수행하여 모든 공차가 충족되는지 확인합니다.

결론

CNC 밀링은 혁신적인 디자인을 현실로 만드는 데 핵심적인 역할을 합니다. 간단한 기능의 프로토타입이든 복잡한 구성 요소가 필요한 프로젝트이든, 당사는 이를 실현할 수 있는 역량을 갖추고 있습니다.

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CNC 가공 분야의 전문 가이드로서 당사는 포괄적인 기술 지식을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 다른 가공 방법에 관심이 있으시다면 다음 문서가 도움이 될 수 있습니다:

• 밀링과 터닝의 차이점은 무엇인가요??

• 터닝이란??