Force를 사용하여 오류 해결

항공우주 공급업체인 RO-RA Aviation Systems GmbH는 복잡하고 고정밀이며 기계 가공이 어려운 부품 생산의 전문가입니다.

약 190명의 직원을 보유한 RO-RA는 2006년부터 OEM 및 주요 공급업체는 물론 계약 CNC 제조를 포함하여 주로 항공 산업을 위한 기능성 어셈블리 및 정밀 부품을 개발 및 생산해 왔습니다. 해당 제품에는 민간 항공기, 비즈니스 제트기, 헬리콥터 및 해당 엔진에 사용되는 막대, 고정밀 부품 및 메커니즘이 포함됩니다.

오스트리아 Schörfling am Attersee에 본사를 둔 이 회사의 고객은 이러한 주요 구성 요소에 대해 최대의 신뢰성을 요구하므로 가공 설정은 가능한 최고의 성능을 제공해야 합니다.

RO-RA 전무 이사인 Helmut Wiesenberger는 "사전 개발, 계산, 설계 및 검증은 물론 프로토타입 제작도 우리 비즈니스 모델의 필수 구성 요소입니다."라고 강조합니다. 성공 요인 중 하나는 항공 제품 개발의 핵심인 가볍고 내열성 소재에 대한 수년간의 가공 노하우를 최적화하여 개발 및 제조 프로세스를 디지털화한 것입니다.

RO-RA 엔지니어링 책임자인 Patrick Fellinger는 "우리는 고합금강, 티타늄, 알루미늄 가공 외에도 고강도 니켈 기반 합금을 전문으로 다루고 있습니다."라고 말합니다. "우리의 제조 기술을 통해 우리는 스카이빙이나 호빙을 통해 매우 복잡한 형상과 기어를 매우 경제적으로 생산할 수 있습니다."

30개 이상의 최첨단 공작 기계와 7개의 로봇 스테이션을 포함한 약 90%의 자동화를 통해 최대 직경 300mm 또는 850 x 700 x 500mm(X/Y/Z)의 공작물을 가공할 수 있습니다. 거의 24시간 내내 가공됩니다.

종종 매우 복잡한 형상을 갖는 약 3,000가지의 다양한 디자인이 생산되었으며, 모두 매우 정확하고 최상의 표면을 가져야 한다는 필요성을 공유하고 있습니다. 이러한 조합은 비용 효율적인 제조를 극도로 어렵게 만듭니다. 이에 대한 예는 가공률이 약 95%인 항공기 연료 라인용 알루미늄으로 만들어진 복잡한 커넥터입니다. 또한 구성 요소는 표면이 완벽하게 처리되어 비전도성이어야 합니다.

이전에 RO-RA는 CAM 시뮬레이션을 사용했음에도 불구하고 기계 충돌을 경험하여 비용이 많이 드는 가동 중지 시간과 서비스 요청을 초래했습니다. 이를 방지하고 궁극적으로 프로세스 신뢰성을 높이기 위해 RO-RA는 선정 과정을 거쳐 2018년 CGTech의 Vericut 시뮬레이션 및 최적화 소프트웨어를 도입했습니다.

Felling이 지적했듯이 CAM 시뮬레이션은 실제 NC 코드가 아닌 도구 경로만 시뮬레이션합니다. “Vericut을 통해 우리는 가상 머신과 가공 디지털 트윈을 얻었습니다. 이는 우리가 프로그래밍하는 모든 이동 경로가 100% 프로세스 신뢰성을 검사한다는 것을 의미합니다.”라고 그는 결정을 설명하면서 말했습니다.

Fellinger에 따르면 이 소프트웨어는 사용하기 매우 쉽습니다. RO-RA는 Vericut을 사용하여 모든 밀링 프로그램을 기계로 보내기 전에 모든 오류를 검사합니다. “결국 NC 데이터, 즉 기계 코드의 생산 시뮬레이션만이 모든 가공 프로세스에 대해 충분한 보안을 제공합니다. 충돌이라는 주제는 확실히 우리에게는 과거의 일이 되었습니다.”

오류 줄이기

RO-RA는 1년 동안 Vericut 외에도 Force 모듈을 사용하여 가공 공정을 더욱 최적화해 왔습니다. Vericut Force는 전체 NC 프로그램 작업 중 절삭 조건을 분석하여 NC 프로그램을 최적화하기 위한 물리 기반 소프트웨어 모듈입니다.

특히, 주어진 절삭 조건에 대해 신뢰할 수 있는 최대 이송 속도는 절삭날의 부하, 스핀들 출력 및 최대 칩 두께에 따라 결정됩니다. Fellinger는 결과를 요약하면서 “지금까지 우리는 Force를 사용하여 35개의 다양한 부품을 최적화했으며 재료와 복잡성에 따라 가공 시간을 최대 25%까지 줄일 수 있었습니다.”라고 말했습니다.

“우리는 특히 반복 부품의 경우 프로그램 및 도구 기술 측면에서 부품 생산을 최대한 활용하려고 노력합니다. 이제 Force를 통해 우리는 경쟁력을 더욱 향상시킬 수 있는 또 다른 매우 간단한 수단을 갖게 되었습니다.”