CNC 가공 기계 가이드: 유형, 기능 및 응용 분야

CNC 기계란 무엇인가요?

컴퓨터 지원 가공(CNC)은 컴퓨터 프로그램을 사용하여 기계를 정밀하게 제어할 수 있다는 의미입니다. CNC 기계는 컴퓨터를 통해 공작 기계를 제어하는 방식입니다. 디지털 가상화 설계를 CAD 모델을 기반으로 실제 기계 동작으로 변환하는 원리로 작동합니다.

CNC 시스템은 어떻게 작동하나요?

먼저 원하는 최종 제품을 나타내는 CAD 모델이 생성됩니다. 그런 다음 이러한 패턴을 CNC 기계가 이해하고 트리거, 속도 및 공구 교환을 지정하는 데 사용하는 언어인 G코드 형식으로 변환합니다. 이 코드는 CNC 기계로 전송되어 기계가 지시를 해석하고 실행합니다.

G 코드를 가져오면 CNC 기계가 가공 작업을 시작합니다. 모터와 드라이브 유닛은 라우터를 다른 축을 따라 이동하는 데 사용됩니다. 네, 세 개의 공통 축(X, Y, Z)이 있습니다. 일부 고급 CNC 시스템은 최대 5개의 블레이드를 사용할 수 있어 다양한 절단과 모양을 만들 수 있습니다. 기계 제작에서 기계는 제조되는 제품의 복잡성과 디자인에 따라 달라집니다. CNC 가공에서는 다양한 절삭 공구와 속도를 사용할 수 있습니다.

작동 중에 센서는 여러 매개 변수에 대한 정보를 모니터링하고 실시간으로 CNC 시스템에 피드백하여 불일치를 신속하게 해결하고 최종 제품의 무결성을 유지합니다.

CNC 기계에는 어떤 재료가 사용되나요?

금속 재료	알루미늄, 강철, 구리, 티타늄, 합금 소재 등
플라스틱 소재	폴리옥시메틸렌(POM), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌(PE) , 폴리프로필렌(PP), 나일론(PA) 등이 있습니다.
목재 및 복합재	원목, 합판, 복합 재료 등
기타 자료	도자기 및 유리, 폼, 가죽 등

물질적 제한은 무엇인가요?

CNC 기계는 다양한 재료를 가공할 수 있지만, 지나치게 단단하거나 부서지기 쉽고 부드럽거나 열전도율이 높은 재료를 다룰 때는 재료 특성에 따라 가공 공정이 제한됩니다. 이러한 제한으로 인해 제조업체는 장비의 가공 능력과 공구 성능을 충분히 고려하여 재료를 선택하고 가공 공정 중에 적절한 대응 조치를 취하여 완제품 품질과 생산성을 보장해야 합니다.

CNC 가공의 특징은 무엇인가요?

1. 높은 정밀도

CNC 가공 치수 정확도는 d0.005~0.01mm로 대부분의 작업이 기계에서 자동으로 수행되므로 부품의 복잡성과 관계없이 미크론 수준의 가공 정확도를 달성할 수 있습니다.

2. 효율적이고 자동화된

자동화는 사람의 개입 없이 일괄 처리 작업을 완료할 수 있어 수작업 시간, 작업자의 피로, 작업 시간의 제약을 피할 수 있습니다. 중단 없이 연속적인 처리를 통해 다양한 맞춤형 생산을 완료하고 업무 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

3. 유연성 및 기능

다양한 작업과 일괄 생산을 위해 각 처리 절차 세트를 수정하여 평면 그래픽, 3차원 그래픽, 복잡한 곡선 및 기타 모양을 가진 공작물을 생산할 수 있습니다.

CNC 가공 공정이란 무엇인가요?

다음은 일반적인 가공 프로세스입니다:

● 드릴링 - CNC 드릴링 머신을 통해 공작물에 구멍을 가공합니다.
● 밀링 - CNC 밀링 머신으로 평면, 슬롯, 윤곽 등 복잡한 형상을 처리합니다.
● 선회 - CNC 선반을 사용하여 공작물의 외부 원, 내부 구멍, 끝면 등과 같은 회전하는 표면을 가공합니다.
● 탭 - 드릴 구멍의 내부 스레드 처리.
● 리밍 - 구멍 마무리.
● 지루함 - 이전에 뚫거나 주조한 구멍을 리밍하고 마무리하는 데 사용됩니다.
● 그루빙 - 홈을 가공하고 공작물 내부 또는 외부의 재료 일부를 잘라냅니다.
● 천공 - 머티리얼에 구멍 만들기.
● 그라인딩 - 연마 휠로 소재의 표면을 접촉하여 소재를 제거합니다.

일반적인 유형은 무엇인가요? CNC 기계?

다음은 일반적인 머신 유형 목록입니다:

1. CNC 밀링
2. CNC 드릴링
3. CNC 선반
4. CNC 연삭기
5. 플라즈마 절단기
6. 레이저 절단기
7. 화염 절단기
8. 워터젯 절단기
9. CNC 밀링 머신

1. CNC 밀링 머신

CNC 밀링 머신은 컴퓨터 프로그램을 통해 스핀들과 공구의 다방향 이동을 제어하여 원자재에서 가공된 부품이 맞춤형 요구 사항을 충족할 수 있도록 합니다. 고정밀 밀링, 드릴링, 절단, 태핑 및 기타 가공 작업을 수행할 수 있습니다.

CNC 밀링 머신은 기본 3축부터 복잡한 6축까지 다양한 크기와 축을 갖추고 있으며, 단순한 2차원 평면부터 정밀하고 복잡한 3차원 구조까지, 소형 부품 제조부터 정밀한 복합 가공까지 효율적으로 완성할 수 있습니다.

CNC 밀링 머신 는 높은 정밀도와 유연성으로 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있으며 금속부터 플라스틱, 합성석, 목재 등 다양한 재료 가공을 실현할 수 있습니다.

장비	애플리케이션	특정 항목
CNC 밀링 머신	복잡한 형상 및 고정밀 부품 제조	엔진 블록, 실린더 헤드, 기어박스 하우징, 서스펜션 시스템 부품, 브레이크 디스크, 항공 날개, 터빈 블레이드, 의료 기기(보철물 등), 휴대폰 하우징, 라디에이터 부품, 정밀 커넥터 등.

2. CNC 드릴링 머신

CNC 드릴링 머신은 CNC 장비를 사용하여 공작물에 고정밀 드릴링 가공을 수행할 수 있습니다.
일반적으로 금속, 플라스틱, 목재와 같은 재료를 가공할 수 있지만 알루미늄과 같이 물성이 부드러운 일부 재료의 경우 엉킴이 발생하여 가공 결과에 영향을 미칠 수 있습니다.

표준 CNC 드릴링 머신 는 드릴 비트를 교체해야 하는 중간 두께인 10~30mm의 재료를 가공하는 데 적합합니다. 드릴 비트가 길면 재료가 구부러지거나 진동이 발생하여 드릴링 정확도가 떨어지고 공구가 파손될 수도 있습니다.

장비	애플리케이션	특정 항목
CNC 드릴링 머신	드릴링 및 구멍 뚫기	엔진 부품, 변속기 하우징, 수술 기구, 치과용 공구, PCB 구멍, 커넥터 구멍, 연료 라인, 공기 라인, 랙 구성품 등.

3. CNC 선반

CNC 선반은 기계가 회전하는 동안 고정 공구를 사용하여 여분의 재료를 고르게 제거할 수 있어 가공 요구 사항을 쉽게 충족할 수 있습니다. 특히 바퀴나 원통형 부품과 같은 둥근 물체와 평평한 제품을 가공하는 데 적합합니다.

가공 중에 다양한 도구를 교체할 수 있는 도구 매거진 덕분에 복잡한 그래픽을 많이 처리할 수 있습니다. 예를 들어 딱딱한 재료를 절단할 때는 내마모성 공구를 교체해야 합니다. 공작물이 매끄러운 표면을 원한다면 고정밀 공구를 사용해야 합니다.

CNC 선반은 고정밀 가공이 가능하여 공작물의 모양과 크기가 엄격한 공차를 준수할 수 있습니다.

장비	애플리케이션	특정 항목
CNC 선반	회전 대칭 부품의 가공	엔진 샤프트, 휠, 기어, 커넥팅 로드, 밸브, 펌프 하우징, 로터, 밸런스 샤프트, 나사산 파이프, 플라이휠

4. CNC 연삭기

CNC 연삭기는 고속으로 회전하는 연삭 휠을 사용하여 재료를 연삭합니다. 고정된 공구를 사용하여 여분의 재료를 제거하는 CNC 선반과 연삭 휠이 재료와 직접 접촉하는 그라인더에 비해 CNC 그라인더의 가공은 CNC 선반만큼 빠르지 않은 섬세한 공정이므로 이 기계는 외관상 완성도가 높은 공작물을 생산합니다.

평면 연삭, 외부 및 내부 연삭 등 다양한 유형의 가공이 가능하며 평면, 곡선, 원형, 특수 형상의 부품까지 모두 생산할 수 있습니다.

이러한 유형의 가공은 최종 제품이 외관과 기능 모두에서 까다로운 표준을 충족하고 연삭 시 단기간에 복잡한 형상을 얻을 수 있도록 보장합니다.

장비	애플리케이션	특정 항목
CNC 연삭기	정밀 연삭	표면, 내부 및 외부 원통형 연삭 부품, 베어링 하우징, 기어, 공구 연삭, 가이드웨이, 금형 표면, 절삭 공구

5. 플라즈마 절단기

플라즈마 아크의 고온은 전도성 금속 재료를 녹이고 절단하는 데 사용됩니다. 플라즈마 아크를 생성하려면 금속 재료에 전압을 방출하여 절단해야 하므로 강철, 알루미늄, 구리 및 기타 금속과 같은 전도성 재료의 절단에만 사용할 수 있으며 목재, 플라스틱, 세라믹과 같이 전기를 전도할 수 없는 재료에는 적합하지 않습니다.

플라즈마 아크를 사용하여 금속을 절단하는 경우 먼저 금속의 두께를 고려합니다.
얇은 금속은 더 작고 열을 빠르게 발산할 수 있으며 절단이 완료된 후에도 공작물 변형이나 녹는 현상 없이 가장자리가 매끈합니다.

두꺼운 금속의 경우 플라즈마 아크 컬럼의 에너지가 더 제한적이고 두꺼운 금속 절단 표준에 미치지 못하기 때문에 전체 두께를 관통하기 어렵고 불완전한 절단으로 이어질 수 있으므로 프로세스를 여러 번 반복해야합니다."

플라즈마 절단기 는 매우 높은 정밀도가 필요하지 않은 공작물 가공에 적합합니다.

장비	애플리케이션	특정 항목
플라즈마 절단기	재료 절단	강철, 알루미늄 및 기타 금속, 대형 철판 절단, 선박 구조, 중장비 부품 및 철강 건설용 구조물.

6. 레이저 절단기

절단 작업을 수행하기 위해 고강도 집중 광선(레이저 빔)이 사용됩니다. CNC 레이저 빔이 재료의 표면에 닿으면 표면에 생성된 고온으로 인해 재료가 빠르게 녹거나 증발합니다. 얇은 금속 및 비금속 재료 절단에 이상적입니다.

레이저 커터의 에너지 농도가 높기 때문에 매우 작은 직경의 레이저 빔을 방출하여 재료를 빠르게 관통하여 과도한 열 확산이나 재료 변형 없이 정밀하고 세밀한 절단을 할 수 있습니다. 특히 세심한 가공이 필요한 부품, 복잡한 패턴, 정밀한 형상의 제조에 이상적입니다.

따라서 레이저 절단기는 높은 정밀도와 복잡한 절단이 필요한 애플리케이션 시나리오에 이상적입니다.

장비	애플리케이션	특정 항목
레이저 절단기	정밀 커팅	판금, 플라스틱, 목재, 아크릴, 장식재, 전자 제품 쉘, 자동차 내장재, 광고 간판

7. 화염 절단기

CNC 화염 절단기는 산소와 연료 가스(예: 아세틸렌, 프로판 또는 천연가스)를 사용하여 금속을 녹이고 절단하는 고온의 불꽃을 생성합니다. 금속의 전도성을 이용하는 이 불꽃 절단기는 최대 3,000°C의 열을 통해 금속을 빠르게 녹여 탄소강 및 기타 두꺼운 금속 전도성 재료를 절단하는 데 이상적입니다. 하지만 고온에서 휘어지거나 타는 경향이 있는 비전도성 재료에는 어려움을 겪습니다.

레이저 및 플라즈마 절단기와 달리 화염 절단기는 특히 두꺼운 금속 소재를 가공하는 데 적합합니다. 고온의 불꽃이 금속을 효과적으로 녹여 20밀리미터 이상의 두꺼운 공작물을 절단할 때 우수한 침투력을 제공합니다. 따라서 산업 분야, 특히 중공업 및 제조 분야에서 널리 사용됩니다.

그러나 화염 절단의 작동 원리와 기술적 한계로 인해 주로 직선 및 단순 선 절단에 적합하여 복잡한 형상의 가공 요구에 대처하기가 어렵습니다. 따라서 화염 절단기는 두꺼운 금속을 다룰 때 유리하지만 미세하고 복잡한 절단에는 부족합니다.

따라서 화염 절단기 는 높은 절단 정확도가 필요하지 않은 상황에 적합합니다.

장비	애플리케이션	특정 항목
화염 절단기	대형 금속 절단	두꺼운 철판 절단, 건물 철골 구조물, 교량 구성 요소공장 구조, 파이프라인

8. 워터젯 절단기

연마제와 혼합된 고압 워터젯을 사용하여 가공 과정에서 소재를 절단합니다. 냉간 가공이며 가공 과정에서 재료 특성이 거의 변하지 않기 때문에 가장 일반적인 절단 방법 중 하나입니다.

냉간 가공의 특성 덕분에 다양한 재료, 특히 금속, 석재, 유리, 플라스틱 등과 같이 열에 민감한 재료의 절단에 적합합니다. 수 밀리미터의 얇은 재료부터 수 센티미터의 두꺼운 재료까지 처리할 수 있으며, 차별화 요구에 따라 다양한 두께와 재료를 충족하여 모든 종류의 절단 프로젝트에 이상적인 선택이 될 수 있습니다.

장비	애플리케이션	특정 항목
워터젯 절단기	고압 워터젯 절단	타일, 유리, 금속, 복합재, 식품 절단, 석재 가공, 항공우주 부품의 미세 절단

결론

CNC 기계 가공 기술은 오늘날의 제조 산업에서 중요한 역할을 합니다. 컴퓨터 프로그램과 기계 가공을 결합하여 생산의 효율성과 정확성을 크게 향상시킵니다. 정밀 엔진 부품, 의료용 임플란트, 섬세한 전자기기 인클로저 등 CNC 가공은 다양한 제품을 위한 고품질 제조 솔루션을 제공합니다.

CNC 가공 기계 전문 공급업체로서는 각 고객의 요구 사항이 고유하다는 것을 잘 알고 있습니다. 따라서 소량 생산이든 대규모 제조이든 상관없이 특정 가공 요구 사항을 충족할 수 있는 맞춤형 솔루션을 제공할 수 있습니다. 지금 바로 문의해 주시면 가장 적합한 CNC 가공 기계와 서비스를 제공해 드리겠습니다!