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” 5가지라고 했지만 실제로 경험하면 무수히 많은 사례들이 나온다. “
▶ CNC 가공 설계 최적화 5가지 방법
CNC 가공 비용을 줄이는 방법에 대해 설명하고 각 부분에 대한 의견을 제시하는 포스트입니다.
○ CNC 비용 절감 1: 코너 포켓에 대한 완화
코너 포켓의 날카로운 각도를 완화하는 것은 비용 절감에 중요합니다.
예를 들어 전자 제품 케이스나 부품을 고정하는 브라켓의 내부 코너를 고려해 보세요.
정밀한 각도를 위해 일반적으로 EDM(전기방전가공)이나 여러 플레이트를 볼트로 연결하는 방법이 사용되지만 이는 비용이 많이 들고 시간이 오래 걸립니다.
→ 코너 포켓을 U나 C 형태로 완화하는 것은 더 깊은 포켓을 가능하게 하고 비용을 줄인다.
이 방식은 더 큰 엔드밀을 사용하여 재료 제거 속도를 높이므로 부품 비용을 줄일 수 있다.
○ CNC 비용 절감 2: 모서리 디버링
부품의 외부 모서리에 챔퍼나 코너 반경을 추가하는 것은 비용을 증가시킬 수 있습니다.
금속 부품에 자동 디버링 옵션을 제공하여 플라스틱은 기계 가공 상태 그대로 제공되게 하는 것이 좋습니다.
부품 디자인에 모서리가 있으면 추가적인 공구 (볼 엔드 밀) 가 필요하고 이는 가공 시간을 늘립니다.
→ 고객이 파일, 사포, 버핑 휠을 사용하여 직접 디버링하는 것은 비용을 절감하는 좋은 방법이다.
이는 특히 복잡한 모서리가 가공이 필요하지 않을 때 유용하다.
○ CNC 비용 절감 3: 텍스트 새기기 피하기
텍스트 새기기는 시간이 많이 소요되는 작업으로 가능하다면 피하는 것이 좋습니다.
볼 엔드 밀을 사용하여 CAD 모델에 명시된 문자, 숫자, 상징 등을 새기지만 이는 주로 사출 성형 부품에 더 적합합니다.
→ ㄱ스트 새기기는 추가적인 가공 시간이 필요하므로 부품 설계 단계에서 고려해야 할 비용 요소이다.
사출 성형과 같이 대량 생산에서는 추가 비용이 분산되지만 CNC 가공에서는 비용이 더 크게 느껴질 수 있다.
○ CNC 비용 절감 4: 얇은 벽의 피처 주의
부품의 표준 허용 오차는 정밀도 f, 중간 m, 거친 c 및 가장 조잡한 v의 네 가지 허용 등급으로 나뉩니다.
가공 시 부품이 원래 설계와 약간은 다를 수 있습니다.
이러한 얇은 벽은 가공 중 파손될 수 있으며 가공 후에도 휘거나 변형될 수 있습니다.
→ 가능한 부품 설계에서 얇은 벽의 크기를 늘리는 것이 좋다.
이는 부품의 강도를 높이고 가공 중 파손의 위험을 줄이는 데 도움이 된다.
○ CNC 비용 절감 5: 단순함 유지
매우 깊은 포켓은 피해야 합니다.
이러한 부품은 가공 시간이 많이 소요되며 원재료의 잔류 응력으로 인해 문제가 발생할 수 있습니다.
지지 구조를 사용하여 이러한 부분을 지지할 수 있지만 이는 가공 비용을 증가시킵니다.
→ 부품 설계를 가능한 단순하게 유지하는 것이 중요하다.
복잡한 설계는 가공 문제를 야기하고 비용을 증가시킬 수 있다.
부품이 너무 복잡하다면 여러 부품으로 나누어 조립하는 것을 고려해볼 수 있다.
○ CNC 비용 절감 6: 대체 재료 탐색
예산 내에서 유지하기 위한 가장 간단한 방법 중 하나는 더 기계 친화적이거나 저렴한 재료로 전환하는 것입니다.
다양한 금속과 플라스틱 재료를 고려하여 각각의 재료의 고유한 공학적 특성, 미적 고려 사항, 가공 고려 사항, 재료 비용을 분석해야 합니다.
→ 재료 선택은 제품의 성능 요구 사항과 비용 사이의 균형을 찾는데 중요하다.
예를 들어 특정 재료가 고가일 경우 기계적 특성이 약간 떨어지더라도 더 저렴한 재료로 대체하는 것이 합리적일 수 있다.
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▶ 마치며
CNC 가공은 빠르고 정확한 제조 방법을 제공하지만, 이와 동시에 비용 관리는 항상 중요한 고려 사항입니다.
제시된 다양한 전략들은 부품 설계와 재료 선택에서 비용을 줄이는 데 큰 도움이 됩니다. 코너 포켓 완화, 모서리 디버링, 텍스트 새기기 최소화, 얇은 벽과 복잡한 특징 피하기, 단순한 설계 유지, 그리고 대체 재료 사용은 모두 가공 비용을 줄이는 효과적인 방법입니다.
이러한 접근 방식은 단순히 비용 절감에 그치지 않고, 제품의 품질과 기능성을 유지하거나 향상시키는 데도 기여합니다.
특히, 복잡한 부품 설계를 간소화하고, 적합한 재료를 선택함으로써 가공 과정의 효율성을 높이고, 최종 제품의 성능을 최적화 할 수 있습니다.
CNC 가공 비용을 줄이는 것은 단순한 비용 절감을 넘어서 제품 개발의 전체적인 효율성과 품질을 개선하는 중요한 과정입니다.
이러한 전략을 적절히 활용함으로써, 제조업체와 설계자는 경제적이면서도 고성능의 제품을 생산할 수 있게 됩니다.
비용, 품질, 그리고 기능성의 균형을 맞추는 것이 CNC 가공의 성공적인 관리의 핵심입니다.
읽어주셔서 감사합니다.
설계 시 유의해야 할 다른 내용은 아래 링크들을 참조하자.