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” 5가지라고 했지만 실제로 경험하면 무수히 많은 사례들이 나온다. “
▶ CNC 가공 설계 최적화 5가지 방법
CNC 가공을 위한 부품 설계 최적화에 대한 정보를 5파트로 구성하고 각 부분에 대한 설명과 제 의견을 작성하는 포스트입니다.
○ CNC 설계 최적화 1: 구멍 깊이와 지름
CNC 가공에서는 주로 드릴 비트가 아닌 엔드밀을 사용하여 구멍을 만듭니다.
이 방법은 동일한 도구를 사용하여 다양한 크기의 구멍을 만들 수 있으며, 더 나은 표면 마감과 비용 효율성을 제공합니다.
그러나 엔드밀의 길이에 한계가 있기 때문에 지름의 여섯 배 이상 깊은 구멍은 양쪽에서 가공해야 할 수도 있습니다.
→ 엔드밀을 사용하여 구멍을 만드는 선택은 현명하다.
이는 도구 요구 사항을 단순화할 뿐만 아니라 부품의 다재다능성과 마감을 향상시킨다.
하지만 디자이너들은 깊은 구멍 가공을 피하기 위해 깊이-지름 비율을 염두에 두어야 한다.
○ CNC 설계 최적화 2: 나사산 크기 및 유형
현대 CNC 가공은 내부 나사산을 만들기 위해 탭핑 대신 스레드 밀링을 선호합니다.
스레드 밀은 정확한 나사산을 만들 수 있으며 같은 피치를 공유하는 어떤 크기의 나사산도 단일 밀링 도구로 절단할 수 있습니다.
이 방법은 다양한 크기의 탭을 사용하는 것보다 효율적이며 다양한 UNC, UNF 및 메트릭 나사산을 커버할 수 있습니다.
→ 레드 밀링 사용은 CNC 기술의 발전을 증명한다.
정밀도와 유연성을 제공하고 설계자들은 이 기능을 최적화하여 다양한 크기와 유형의 나사산을 효율적으로 생산할 수 있도록 설계해야 한다.
○ CNC 설계 최적화 3: 부품 위의 텍스트
부품 번호나 로고와 같은 텍스트를 CNC 부품에 새기는 것은 가능합니다.
이를 위해 문자 간격과 글꼴 크기에 대한 최소 요구 사항이 필요하고 텍스트는 돌출보다는 요철 형태로 하는 것이 좋습니다.
→ CNC 부품에 텍스트를 포함하는 것은 식별을 위한 기능적인 측면과 미적 가치를 모두 제공한다.
하지만 텍스트가 가공 가능하고 읽을 수 있도록 최소 크기 요구 사항을 준수하는 것이 중요하다.
이는 설계의 미학적, 실용적 측면에 영향을 미칠 수 있다.
○ CNC 설계 최적화 4: 벽 높이와 피쳐의 폭
CNC 가공은 다양한 벽 높이와 피쳐의 폭을 처리할 수 있지만 이는 부품 기하학과 사용되는 도구 세트에 따라 달라집니다.
특징 크기에 대한 최소 및 최대 치수가 있지만 극단적인 크기는 실용적이거나 가능하지 않을 수 있습니다.
→ 설계자들은 부품 특징을 설계할 때 CNC 기계의 한계와 능력을 인식해야 한다.
이 기술은 복잡한 디자인을 생산할 수 있지만 도구의 휨과 재료 특성과 같은 사항을 고려하여 제조 가능성을 보장해야 한다.
○ CNC 설계 최적화 5: 다축 밀링
3축 밀링과 5축 인덱싱 밀링이라는 두 가지 유형의 밀링을 주로 사용합니다.
3축 밀링은 원재료의 바닥에서 작업물을 고정하고 최대 6개의 직교면에서 모든 부품 특징을 절단하는 반면에 5축 인덱싱 밀링은 다양한 각도에서 가공이 가능하며 복잡한 부품에 대해 더 큰 유연성을 제공합니다.
→ 5축 밀링의 출현은 CNC 가공에서 새로운 가능성을 열었다.
설계자들은 부품 디자인에서 달성할 수 있는ㄴ 것의 한계를 넓히기 위해 5축 밀링의 잠재력을 탐색해야 한다.
창의성과 실제 가공 고려 사항 간의 균형을 맞추면서 말이다.
▶ 마치며
CNC 가공은 정밀도, 유연성, 효율성을 강조하는 현대 제조 분야에서 핵심적인 역할을 한다.
본문에서 다룬 5가지 주요 요소 – 요소 1. 구멍 깊이와 지름, 요소 2. 나사산 크기 및 유형, 요소 3. 부품 위의 텍스트, 요소 4. 벽 높이와 피쳐의 폭, 요소 5. 다축 밀링 – 는 부품 설계를 최적화 하는 데 필수적인 요소들이다.
이러한 요소들을 고려함으로써 설계자는 제조 과정의 효율성을 높이고, 비용을 절감하면서 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.
현대의 CNC 기술은 설계자에게 무한한 가능성을 제공하지만, 기계의 한계와 실제 제조 과정에서의 고려 사항을 이해하는 것이 중요하다.
적절한 설계 결정은 제조 시간을 단축하고 비용을 절감하며 최종 제품의 성능과 내구성을 보장한다.
결론은 CNC 가공을 위한 부품 설계 최적화가 단순히 기술적인 이해를 넘어서 제조 과정과 설계의 상호 작용에 대한 깊은 인식을 요구한다는 것이다.
이는 혁신적인 제품 설계와 효율적인 제조 방식의 균형을 이루는 데에 있어 필수적인 요소로 이러한 지식을 갖춘 설계자는 더 나은 제품과 프로세스를 창출할 수 있을 것이다.
읽어주셔서 감사합니다.
설계 시 유의해야 할 다른 내용은 아래 링크들을 참조하자.