컴퓨터 수치 제어(CNC)란 무엇입니까?

컴퓨터 수치 제어(CNC)는 공구 내부에 내장된 사전 프로그래밍된 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 공작 기계의 제어, 이동 및 정밀도를 자동화하는 제조 방법입니다.

CNC는 일반적으로 금속 및 플라스틱 부품 가공 제조에 사용됩니다. 밀, 선반, 라우터, 드릴, 그라인더, 워터젯 및 레이저는 CNC로 작업을 자동화할 수 있는 일반적인 절단 도구입니다. 또한 용접, 전자 조립, 필라멘트 와인딩 기계 등 비공작 공구를 제어하는 ​​데에도 사용할 수 있습니다.

CNC를 사용하면 제조할 각 개체에 일반적으로 G 코드라고 하는 국제 표준 언어로 작성된 맞춤형 컴퓨터 프로그램이 제공되며, 이는 기계에 부착된 마이크로컴퓨터인 기계 제어 장치(MCU)에 저장되고 실행됩니다. M 코드 언어는 CNC 작업에서 G 코드와 함께 사용되기도 합니다.

G 코드는 기계의 움직임과 기능을 제어하는 ​​반면, M 코드는 작업의 외부 움직임을 제어합니다. 이 프로그램에는 재료 공급 속도, 공구 구성 요소의 위치 지정 및 속도와 같이 공작 기계가 따르는 지침과 매개변수도 포함되어 있습니다.

프로세스 초기에 엔지니어는 제조할 부품의 CAD(컴퓨터 지원 설계) 도면을 작성한 다음 도면을 G 코드로 변환합니다. 프로그램은 MCU에 로드되며 기계 운영자는 적절한 위치 지정과 성능을 보장하기 위해 원재료 없이 테스트 실행을 수행합니다. 잘못된 속도나 위치 지정은 기계와 부품 모두를 손상시킬 수 있으므로 이 단계는 중요합니다.

모든 것이 준비되면 CNC 기계는 프로그램을 실행하고 지시에 따라 정밀하게 작업을 완료합니다. 작업에는 처음부터 무언가를 만드는 것부터 공작물을 절단하거나 무엇이든 인쇄하는 것까지 모든 것이 포함될 수 있습니다.

수치 제어를 통해 기계는 수동 가공이나 광범위한 인력 개입 없이도 더 빠르고 더 나은 표면 마감으로 품목을 생산할 수 있습니다.

CNC 시스템의 장점은 다음과 같습니다.

CNC 기계가 제공하는 뛰어난 이점과 함께 가격이 더 비싸고 다른 생산 방법에 비해 유지 관리가 더 많이 필요하며 기업이 숙련된 CNC 프로그래머를 고용하도록 강요하는 경향이 있습니다.

CNC는 의학, 항공우주, 군사, 국방과 같은 중요한 산업 및 부문에서 필수적인 역할을 합니다. 부품의 고장은 생명을 위협할 수 있기 때문에 이러한 업계의 기업은 CNC 기계가 제공할 수 있는 최고 수준의 부품 정밀도를 요구합니다.

다음은 CNC 기계를 활용하는 일부 산업입니다.

항공기의 모든 부품을 제조하는 데 필요한 정확도는 CNC를 통해 향상됩니다. 여기에는 외부 껍질부터 가장 안쪽 부분까지 모든 것이 포함됩니다. CNC 가공 항공우주 부품은 종종 임무 수행에 필수적이므로 제조 시 최고 수준의 정밀도와 정확도를 사용해야 합니다. 또한 컴퓨터 지원 가공으로만 충족할 수 있는 평탄도, 진원도 및 원통도에 대한 엄격한 요구 사항이 있으며 0.00004인치만큼 작은 공차도 드문 일이 아닙니다.

알루미늄, 스테인리스강, 황동, 니켈, 청동, 세라믹, 플라스틱, 마그네슘, 티타늄 및 고성능 합금(인코넬, 코바르 등)은 항공우주 CNC 가공에 활용할 수 있는 재료 중 일부입니다.

CNC 가공 부품의 몇 가지 예는 다음과 같습니다.

환자의 요구를 충족하기 위해 의료 산업은 주로 CNC 기계로 생산되는 전문적이고 정확한 고품질 제품에 의존합니다. 코로나19 팬데믹 기간 동안 마스크, 인공호흡기 등 의료 제품의 필요성이 높아지면서 CNC 기계에 대한 의존도가 높아졌습니다. 의료를 받는 동안 감염병에 걸리지 않도록 예방하기 위해 일회용 의료장비도 자주 사용된다. 이 때문에 의료 부문에서 CNC를 사용하여 의료 제품의 생산을 늘리고 가속화하는 것이 더욱 중요합니다.