20세기 중반 이후, CNC 기계 도구는 높은 정밀도, 높은 효율성 및 유연성으로 인해 현대 제조에서 널리 사용되었습니다. 기존 공작 기계와 비교하여 CNC 공작 기계는 특히 정밀도, 자동화, 생산 효율성 및 처리 복잡성 측면에서 많은 장점을 가지고 있습니다. 이 기사에서는 기존 공작 기계에 비해 CNC 공작 기계의 주요 장점을 살펴보겠습니다.
1. 높은 정밀도와 높은 안정성
CNC 공작기계의 가장 큰 장점 중 하나는 뛰어난 정밀 제어입니다. 컴퓨터 수치 제어 시스템의 정밀 제어를 통해 CNC 공작 기계는 매우 높은 가공 정확도를 달성할 수 있으며 오류 제어는 일반적으로 미크론 수준입니다. 수동 조작과 기계적 수동 조정에 의존하는 기존 공작 기계와 달리 CNC 공작 기계는 고정밀 제품 제조에 필수적인 프로그래밍된 자동 제어 시스템을 통해 모든 가공에서 일관성과 높은 정밀도를 보장할 수 있습니다.
또한 CNC 공작 기계의 기계 구조와 모션 시스템이 더욱 안정적입니다. 정밀한 제어 시스템과 첨단 서보 드라이브 기술을 통해 사람의 조작 오류나 장비 노후화로 인한 안정성 문제를 효과적으로 줄입니다.
2. 생산 효율성 향상
CNC 공작기계의 자동화 정도는 기존 공작기계보다 훨씬 높습니다. 기존 공작 기계는 일반적으로 수동 조정, 작동 및 모니터링이 필요한 반면, CNC 공작 기계는 사전 설정된 프로그램에 따라 처리 작업을 자동으로 완료하여 생산 효율성을 크게 향상시킵니다. CNC 공작 기계는 지속적인 생산을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 자동으로 공작물을 고정하고, 위치를 조정하고, 절삭 속도를 실시간으로 조정하여 수동 작업 시간을 많이 절약할 수 있습니다.
또한, CNC 공작기계의 높은 효율성으로 인해 공구 교환, 부품 변경 및 설정 시간이 크게 단축되고, 더 복잡한 가공 작업을 더 짧은 시간에 완료할 수 있어 생산 라인의 전반적인 효율성이 크게 향상됩니다.
3. 복잡한 부품 처리 능력
CNC 공작기계는 복잡한 부품과 형상, 특히 복잡한 곡면, 나선형 형상, 내부 구멍 가공 등 기존 공작기계로는 완성하기 어려운 기하학적 형상을 가공할 수 있습니다. CNC 공작 기계는 3D 모델링, 컴퓨터 지원 설계(CAD) 및 컴퓨터 지원 제조(CAM) 소프트웨어를 통해 공구 경로를 정확하게 제어하여 고정밀 및 고난이도에 적합한 다차원 및 다각 처리를 달성할 수 있습니다. 항공, 자동차, 의료 장비 등 산업 분야의 부품 가공.
기존 공작 기계는 일반적으로 수동 작업이나 기계적 조정에 의존하며, 특히 다축 및 다각 정밀 가공에서는 복잡한 형상의 가공을 완료하기가 어렵습니다.
4. 자동화 및 지능형 운영
CNC 공작 기계는 컴퓨터 프로그램 제어를 통해 완전 자동화된 작동을 달성할 수 있습니다. 작업자는 처리 프로그램만 입력하면 CNC 공작 기계가 공작물 클램핑부터 절단, 감지 및 수정까지 모든 단계를 자동으로 완료하여 사람 작업의 개입을 크게 줄일 수 있습니다. 많은 CNC 공작 기계에는 온라인 모니터링 및 결함 진단 시스템이 장착되어 있어 장비의 작동 상태를 실시간으로 감지하고 자동 조정을 수행하여 처리 중 안정성과 정확성을 보장할 수 있습니다.
또한, 인더스트리 4.0과 지능형 제조의 등장으로 CNC 공작기계는 지능화 방향으로 발전하고 있으며, 다른 지능형 장비 및 생산 시스템과 원활하게 연결되어 보다 효율적인 생산 일정 관리 및 데이터 피드백을 달성할 수 있습니다.
5. 유연성과 다양성
CNC 공작 기계는 유연성이 매우 뛰어나며 다양한 유형의 공작물 처리 작업을 처리할 수 있습니다. 가공 프로그램과 도구를 변경함으로써 CNC 공작 기계는 다양한 생산 요구 사항에 신속하게 적응하고 다양한 부품 가공에 유연하게 대응할 수 있습니다. 이는 맞춤형 소규모 배치 제품을 생산할 때 특히 중요합니다.
기존 공작 기계에 비해 CNC 공작 기계는 더 다양한 재료를 처리하고 더 넓은 범위의 응용 프로그램을 사용할 수 있습니다. 밀링, 터닝, 그라인딩뿐만 아니라 복잡한 드릴링, 태핑, 적층 가공(예: 3D 프린팅)도 수행할 수 있습니다. 이로 인해 CNC 공작 기계가 현대 제조에 널리 적용됩니다.
6. 수동 개입 및 운영 위험 감소
기존 공작 기계에서는 작업자가 수동으로 조정해야 하는 경우가 많아 작업 난이도가 높아질 뿐만 아니라 작업 위험도 높아집니다. CNC 공작 기계의 고도로 자동화되고 정밀한 제어 시스템은 수동 개입의 필요성을 크게 줄여줍니다. 운영자는 주로 처리 프로그램을 입력하고 모니터링하여 인적 요인으로 인한 오류나 사고를 방지할 책임이 있습니다.
또한 CNC 공작 기계에는 일반적으로 비정상적인 상황을 자동으로 식별하고 해당 보호 조치를 취할 수 있는 안전 보호 시스템이 장착되어 있어 운영 위험을 더욱 줄이고 생산 환경의 안전을 보장합니다.
7. 비용 절감
CNC 공작기계는 초기 투자 비용이 높지만 장기적으로는 생산 비용을 크게 절감할 수 있습니다. 효율적인 처리 기능과 높은 정밀도로 인해 CNC 공작 기계는 더 짧은 시간에 더 많은 처리 작업을 완료하여 생산 주기와 재료 낭비를 줄일 수 있습니다. 또한, CNC 공작기계의 자동화된 작동으로 인해 수동작업에 대한 의존도가 낮아지므로 장기간 사용시 인건비를 대폭 절감할 수 있습니다.
CNC 공작 기계는 또한 가공 정확도를 향상시키고 가공 오류로 인한 재작업 및 불량품을 줄이며 생산 비용을 더욱 절감할 수 있습니다.