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자동화된 제조의 중요성은 과소평가될 수 없습니다. 이는 산업이 비즈니스를 처리하는 방식을 변화시켰으며, 그로 인해 더 많은 생산과 이익이 일상이 되었습니다. 시간이 지남에 따라 우리는 점차 제조의 모든 부분이 완전 자동화되는 시대로 진입하고 있으며, 이러한 혁명의 최전선에 있는 기술 중 하나가 CNC 기계입니다.
우리는 탐험 할 것입니다 CNC 가공, 무엇이 수반되는지, 관련 로봇의 작동 방식, 존재하는 유형, 제조 공정에 도입하는 이점과 이유, 선택 시 고려해야 할 사항 등을 설명합니다. CNC 기계. 공장을 완전히 자동화할 생각을 하고 계시다면 끝까지 기다리셔서 기업을 변화시킬 한두 가지를 배우십시오.
CNC 로보틱스란?
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CNC 로봇은 가공만을 목적으로 설계된 첨단 로봇으로, 작업자의 입력 없이 스스로 프로그램된 프로토콜에 따라 업무를 처리한다. 간단히 말해서, CNC 로봇 공학은 인간 작업자의 도움 없이 스스로 작업을 수행할 수 있는 지점까지 발전한 독립적인 기계입니다.
CNC 가공은 지난 1804년 동안에야 속도가 붙기 시작했지만, 그 뒤에 숨은 원리는 XNUMX년으로 거슬러 올라갑니다. 그곳에서 직조기용 최초의 카드 펀칭기를 개발한 프랑스인 Joseph Marie Jacquard에 의해 실현되었습니다. .
최초의 CNC는 카드에 구멍을 뚫도록 명령하는 일련의 이진 코드로 실행되었으며, 시간이 지나면서 전 세계 섬유 산업에 사용할 수 있도록 더욱 발전했습니다. 이 기술은 약 100년 후 John Parson이 금속 천공 카드에 코딩하여 항공기 프로펠러를 대량으로 생산하는 자동화된 방법을 고안하면서 더욱 발전했습니다.
나중에 그 기계가 매우 비싼 것으로 밝혀졌고 이로 인해 파슨은 직장을 잃었습니다. 그 당시에는 그의 개선 비용이 너무 비쌌을지 모르지만 시간이 지나면서 더 많은 조정이 추가되어 전 세계 모든 제조 산업에서 CNC 로봇 공학이 발견되는 현대 시대가 되었습니다.
제조에서 CNC 기계의 중요성
CNC 가공은 의심할 여지 없이 제조 업계를 변화시켰으며, 그 효과는 매일 볼 수 있습니다. 제조 속도가 빨라지고, 제품의 품질이 향상되었으며, 이는 제조 공간에서 효과를 발휘한 기타 여러 가지 개선 사항입니다. CNC 기계가 제조에 필수적인 이유는 다음과 같습니다.
빠른 생산
과거에는 단순히 기계가 파손되거나 특정 기계를 작동하는 데 필요한 기술을 갖춘 개인이 없으면 생산 프로세스가 느려지거나 심지어 중단되기에 충분했습니다. 하지만 CNC 로봇을 사용하면 더 이상 문제가 되지 않습니다. 수리가 완료될 때까지 수개월을 기다리는 대신 누락되거나 파손된 부품을 최대 몇 시간, 며칠 내에 수리하고 즉시 작업을 재개할 수 있습니다. 이를 통해 많은 손실이 발생하지 않고 항상 주문이 충족될 수 있습니다. 공장에서 CNC 가공을 설정한 후에는 충분한 준비가 되어 있는지 확인하십시오. 창고 보관 생산 속도를 따라잡지 못하면 문제가 발생할 수 있으므로 생산될 제품에 대해.
신뢰성
감독 없이 작업을 처리하도록 설계되었으므로 항상 CNC 로봇에 의존하여 작업을 수행할 수 있습니다. 필요한 것은 프로그램 실행 방법을 설정하고 켜기 버튼을 누르는 것뿐입니다. 이는 사람들이 다른 프로세스에 노력을 집중할 수 있는 기회를 제공하고 결국 제품의 품질을 더욱 향상시킵니다. CNC 기계는 한계에 도달하더라도 거의 고장이 나지 않습니다. 이는 달성할 수 없는 일이다. 인간 종사자 피곤해지는 경향이 있기 때문에 방정식에 포함되어 있으며 일단 피로가 쌓이면 정밀도가 흔들리고 최종 제품의 품질이 떨어집니다.
전문 지식이 필요하지 않습니다
개인이 최소한의 결함으로 처리할 수 있으려면 수년간의 경험이 필요했던 작업을 이제는 CNC 기계가 설치된 순간부터 더 높은 정확도로 신속하게 처리할 수 있습니다. 생산 프로세스의 한 부분을 처리하도록 직원을 교육하는 데는 비용이 많이 들 수 있으며 회사가 투자금을 회수할 때까지 직원이 오랫동안 남아있을 것이라는 보장도 없습니다. 이로 인해 제조 기업은 매우 어려운 상황에 놓이곤 했습니다. 그러나 CNC 가공에서는 작동하는 프로그램만 있으면 되고 나머지는 CNC 로봇에게 맡겨집니다.
비용절감 효과
급여의 형태로 이익을 삼켜버리던 인력이 줄어들었기 때문에, 제조 공장은 이제 고장이나 피로 없이 오랫동안 작동할 수 있는 CNC 기계에 투자하여 많은 비용을 절약할 수 있습니다. 초기 비용은 매우 높지만 일단 설정하고 실행하면 투입한 작업으로 몇 달 내에 초기 투자 비용을 회수할 수 있어 장기적으로 더 나은 투자가 될 수 있습니다. 회사가 프로세스에서 절약한 비용은 회사에 재투자되어 생산과 최종 제품의 품질을 향상시키는 더 많은 개선을 이룰 수 있습니다.
더 안전한
인력 감소로 인해 공장 사고는 더 이상 과거만큼 흔하지 않습니다. CNC 로봇은 작동할 수 있는 공간이 더 많이 주어지며 일반적으로 사람과 멀리 떨어진 전략적인 장소에 있습니다. 인간과 기계 사이의 제한된 상호 작용으로 사고 발생 가능성은 거의 0으로 줄어들었으며, 이로 인해 부상당한 근로자를 보상하는 데 소요되는 비용을 줄이면서 작업을 더 안전하게 만들 수 있었습니다. 만드는 등의 과정을 다룰 때 건축 자재, 용접, 금속 절단, 기타 고강도의 경우 열과 시끄러운 소음에 노출되어 건강상의 합병증을 유발할 수 있는 반면, CNC 로봇은 이러한 것에 면역되어 있어 예약 없이 사용이 가능합니다.
향상된 품질과 경제성
이미 언급했듯이 CNC 기계의 직접적인 장점 중 하나는 공급을 늘리는 빠른 생산입니다. 공급이 수요를 초과하면 물건이 더 저렴해지고 이는 소비자에게 이익이 됩니다. 무엇보다도 생산량 증가로 인해 제품 품질이 어떤 식으로든 손상되지 않습니다. 따라서 사람들은 여전히 이전과 동일한 수준의 제품을 할인된 가격으로 구매하게 되며, 이는 구매 습관을 더욱 촉진하고 결과적으로 제조업체의 이익도 증가합니다.
CNC 기계의 유형
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CNC 기계는 모양, 크기, 기능이 다양하며 각 기계는 할당된 역할에 완벽하게 어울리는 고유한 디자인을 갖추고 있습니다. 작동 방식을 더 잘 이해하려면 존재하는 유형을 아는 것이 중요합니다. 더 넓은 범위에서 CNC 기계는 아래에 설명된 세 가지 범주로 그룹화될 수 있습니다.
기능별
CNC 기계는 생산 공정의 다양한 부문에서 다양한 기능을 위해 제작되었으며 이를 기반으로 합니다. 그들은 다음과 같은 유형으로 제공됩니다.
밀링 머신: 이는 프로그래밍된 스크립트에 따라 원자재를 기계에 적재하여 정확하고 동일한 절단을 하는 것을 다룹니다. 깊이, 절단 각도, 블레이드가 움직이는 방향에 주의를 기울입니다. 이 모든 것은 고도로 특수화된 로봇 팔에 의해 수행됩니다.
플라즈마 절단: CNC 플라즈마 기계는 가스로 구동되는 도구를 사용하여 정밀한 절단을 합니다. 매우 빠르기 때문에 500초 안에 최대 60개의 조각을 매우 최소한의 오차 범위로 자를 수 있습니다. 유일한 단점은 스파크를 억제하기 위한 완충 지대, 양호한 환기 설정, 나머지 공장을 안전하게 유지하고 우발적인 화재를 방지하기 위한 내화문과 같은 많은 안전 프로토콜이 있기 때문에 설치 비용이 든다는 것입니다.
드릴링: 이것은 CNC 기계로, 드릴을 돌려 물체의 지정된 부분, 대부분 구멍을 뚫어야 하는 다른 금속 조각으로 이동합니다. 작업자가 해야 할 일은 드릴을 위치시키는 것뿐이며, 일단 설정되면 로봇 팔이 명령을 실행하고 드릴링 프로세스가 시작되어 드릴링 도구가 교체가 필요할 정도로 마모될 때까지 진행됩니다.
용접: 용접은 제조 공정에서 가장 위험한 작업 중 하나로 여겨지며, 그래서 용접만을 다루는 특수 로봇 CNC 기계가 있습니다. 이 기계는 열, 연기, 가스, 그리고 그로 인한 폭발을 견딜 수 있는데, 이는 인간 근로자가 해를 입지 않고는 처리할 수 없는 것입니다. CNC 용접 로봇 기계는 위치 정확도, 즉 멈추지 않고 매우 오랫동안 용접을 처리할 수 있는 탄력성을 갖추고 있습니다.
연삭: 연삭은 회전 휠을 사용하는 CNC 기계로 처리되는 마무리 공정입니다. 광택을 내고 연마하다 필요한 모양을 얻을 때까지 단단한 물체의 표면. 이 공정에서는 제품이 더 이상 변형되지 않도록 높은 수준의 정확성이 필요합니다.
멀티태스킹: 이동하지 않고도 동시에 여러 작업에 사용할 수 있는 CNC 기계가 있습니다. 저렴하거나 작동하기 쉽지는 않지만 일단 가동되면 원자재 분류부터 포장 부분까지 전체 프로세스를 처리할 수 있는 기능이 있어 많은 비용을 절약할 수 있습니다.
축 수에 따라
CNC 기계의 움직임과 작동은 축 수에 따라 달라집니다. 일반적으로 선형, 회전식 범위이거나 동시에 두 가지를 모두 가질 수 있습니다. CNC 기계의 복잡성은 존재하는 축 수에 따라 결정되며 다음과 같은 유형이 있습니다.
2축: 최초의 CNC 기계는 2축이었고, 프로그래밍이 훨씬 쉬웠습니다. 오늘날에도 여전히 존재하지만 XNUMX축 CNC 로봇 팔을 발견하는 것은 어렵습니다.
3축: 오늘날 사용되는 CNC 기계의 대부분은 3축 로봇이며, 제조 현장에서 밀링, 드릴링 및 기타 표준 공정에 널리 사용됩니다. XNUMX축을 따라 작동할 수 있습니다.
4축: 이는 일반 3개 축 외에 추가 회전축 이동 기능을 갖춘 CNC 기계입니다. 그들은 나머지 것보다 더 유연하고 약간 복잡합니다.
5축: XNUMX개의 수직축과 XNUMX개의 회전축을 가진 CNC 기계입니다. 다양한 작업을 동시에 수행할 수 있으므로 CNC 기계 중에서 가장 다재다능합니다.
자동화 수준 및 정확도 등급별
모든 CNC 로봇이 동일하게 제작되는 것은 아닙니다. 일부는 다른 것보다 더 정교한 설정을 제공하며 기능과 관련하여 더 많은 작업을 수행할 수 있습니다. 이를 자동화 수준이라고 합니다. 일부 간단한 CNC 기계는 재료의 로딩 및 언로딩만 처리할 수 있는 반면, 고급 CNC 기계는 자체 프로그램을 실행하고 프로세스에서 다른 로봇을 제어할 수 있습니다.
정확도 수준 측면에서 CNC 기계는 간단한 작업을 처리하는 단순 기계에 대해 보통으로 등급을 매길 수 있습니다. 상급, 정밀급, 초정밀급, 초정밀급이 있습니다. 그들의 능력은 당신이 올라갈수록 세련됩니다.
CNC 로봇 암을 선택할 때 고려해야 할 사항
로봇을 구입하는 것은 가격이 저렴하지 않기 때문에 임의로 할 수 없는 중요한 투자입니다. 시장 최고의 CNC 로봇을 사용하여 제조 공장을 자동화하기로 결정한 경우 다음 사항에 세심한 주의를 기울여야 합니다.
어플리케이션
로봇이 처리하기를 원하는 것은 무엇입니까? CNC 로봇의 서비스가 필요한 목적과 필요성이 있어야 합니다. 적재 구역에서 무거운 물건을 들어올리는 것입니까? 적대적인 환경입니까? 용접 공정? 고정밀 로봇이 필요합니까, 아니면 로봇을 찾고 있습니까? 초고속 로봇 그러면 생산량이 늘어나나요? 이 모든 질문은 올바른 기계를 찾는 데 도움이 됩니다.
통합
CNC 기계는 구매 당시 이미 사용 중인 다른 기계 및 제조 프로세스와 통합할 수 있는 능력을 갖추고 있어야 합니다. 제조 공정을 더 효율적으로 만드는 대신 제조 공정을 방해하는 로봇을 얻는 것은 재정적으로 의미가 없습니다. 항상 쉽게 통합할 수 있고 현장 운영자가 신속하게 알아낼 수 있는지 확인하십시오.
프로그래밍 용이성
프로그래밍은 결국 사람의 개입이 필요하기 때문에 사용자 친화적이어야 합니다. 프로그래밍이 기술자에게 너무 복잡하다면 작업을 실행하기 위해 로봇 제조업체에 의존해야 하므로 운영 비용이 추가될 수 있습니다. 제3자 법인을 귀하의 비즈니스에 끌어들이는 것은 결코 좋은 생각이 아닙니다. 프로그래밍하고 구성하기 쉬운 기계를 구입하십시오.
지원 비용
지원은 저렴하지 않으며 CNC 기계를 어디에서 조달하느냐에 따라 설정 과정에서 엄청난 비용이 들거나 인력 기반 작업에서 자동화된 생산으로 원활하게 전환할 수 있습니다. 일부 CNC 기계 공급업체는 일반적으로 제품을 구매하는 인센티브로 필요한 모든 지원을 제공합니다. 이는 스스로 해결하도록 내버려 두는 것보다 훨씬 저렴합니다. 수익보다 성공에 더 많은 투자를 하는 공급업체에서만 CNC 기계를 구입하세요.
맺음말
CNC 기계는 제조의 일부이며 아직 모르는 사람은 없습니다. 비즈니스를 자동화하다 많은 것을 잃고 있습니다. 모든 생산 수준에서 모든 사람이 이를 수용하는 것은 시간 문제일 뿐이며, 기술이 발전함에 따라 인간 작업자도 곧 쓸모 없게 될 것입니다. 로봇 공학, 비용, 작동 방법에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하세요. 저희 웹 사이트를 확인하세요 빠른 시일에.