CNC 시스템은 산업 공학에서 가장 중요한 개발 중 하나입니다. 높은 수준에서 CNC 시스템은 일상적인 공정에서 사용되는 공작 기계의 동작과 속도를 관리하는 역할을 합니다. 다양한 유형으로 제공되며, 각 유형마다 고유한 사용 사례가 있습니다.
사업을 위해 CNC 시스템을 구매하기 전에 다양한 유형과 각 유형을 구분하는 요소를 아는 것이 중요합니다. CNC 시스템에 대한 모든 내용을 알아보려면 계속 읽어보세요.
CNC 기계의 구조
CNC는 Computer Numerical Control의 약자입니다. 유형과 용도에 관계없이 CNC 기계는 일반적으로 유사한 표준화된 구조를 가지고 있습니다. 알아야 할 CNC 기계의 표준 구성 요소는 다음과 같습니다.
1. 입력 장치는 CNC 기계에서 수행되는 작업을 입력하는 데 사용됩니다. 가장 일반적으로 기업은 펀치 테이프 리더, 자기 테이프 리더 및 RS-232-C 통신을 통한 컴퓨터라는 세 가지 다른 입력 장치를 사용합니다. 이는 각 기업의 특정 요구 사항에 따라 달라질 수 있습니다.
2. 기계 제어 장치 또는 MCY는 기계의 "심장"이라고 불립니다. 이는 그 목적에 매우 적합한 라벨입니다. 이는 MCY가 기계가 보여주는 모든 제어 활동을 담당하기 때문입니다. 일반적으로 MCY는 다음과 같은 기능을 제공합니다.
- 입력을 통해 공급되는 코드화된 정보를 읽습니다.
- 코드화된 정보를 디코딩합니다.
- 축 동작 명령을 생성하는 데 사용되는 보간 기술과 같은 복잡한 기술을 구현합니다.
- 각 구동 축의 위치 및 속도에 대한 피드백 신호를 수신합니다.
- 냉각수, 스핀들 켜기/끄기, 공구 교체 등 보조 제어 기능을 구현합니다.
3. 공작 기계는 CNC 툴킷의 필수 구성 요소입니다. 이러한 공작 기계는 X축과 Y축에서 제어되는 반면 스핀들은 Z축에서 제어됩니다.
4. 구동 시스템은 증폭기 회로, 구동 모터, 볼 리드 스크류를 포함합니다.
5. 피드백 시스템은 정확한 측정을 하는 데 사용되는 트랜스듀서 또는 센서 역할을 합니다. 이러한 트랜스듀서는 위치 기반 및 속도 기반 동작을 모두 포함하며 절삭 공구의 위치와 속도를 지속적으로 모니터링하는 데 전념합니다.
6. 디스플레이 장치에는 제어 시스템에 입력되는 모든 필수 데이터와 명령이 표시됩니다.
다양한 유형의 CNC 시스템
CNC 시스템은 1950년대에 발명된 이래로 많은 연구와 개발이 이루어졌습니다. 이로 인해 광범위한 산업에서 널리 사용되고 다양한 유형이 개발되었습니다. CNC 기계 유형은 일반적인 기능이나 작업 방향에 따라 다릅니다.
요즘 산업 엔지니어는 다양한 CNC 시스템 중에서 선택할 수 있습니다. 오늘날 시장에서 가장 인기 있는 몇 가지를 소개합니다.
1. 모션형 CNC 시스템
모션 유형 CNC 시스템은 두 가지 주요 유형으로 분류됩니다.
- 윤곽 제어 시스템
공작 기계는 윤곽을 따라 제공된 재료를 절단하는 데 집중하는 연속 경로에서 작동합니다. 윤곽 시스템을 사용하는 일반적인 기계에는 CNC 밀링, 선반 및 라우팅 기계가 있습니다.
윤곽선 기계는 도구와 작업 위치의 시뮬레이션된 움직임을 통해 작동합니다. 기계와 제품의 위치는 모두 제어 시스템에 의해 제어됩니다.
- 지점 간 제어 시스템
포인트 투 포인트 제어 시스템을 사용하면 공구가 필요한 작업을 수행하는 동안 공작물과 공구가 모두 고정된 위치에 유지됩니다. 일반적으로 포인트 투 포인트 메커니즘을 통해 작동하는 기계에는 드릴링 머신, 태핑 머신, 보링 머신 등이 있습니다.
이 기계는 작업 과정에서 불필요하게 부품을 움직이지 않으므로 작업을 안전하고 적절하게 완료하고 오류 가능성을 크게 최소화합니다.
2. 루프 제어 CNC 시스템
루프 제어 CNC 시스템은 절차에 관련된 루핑 시스템을 기준으로 두 가지 범주로 나뉩니다.
- 폐쇄 루프 시스템
이 유형의 CNC 시스템은 피드백이 제어 시스템에서 프로그래밍된 입력으로 전송되는 프로세스를 통해 작동하므로 "폐쇄 루프 시스템"이라는 이름이 붙었습니다. 서보 메커니즘에서 작동하는 CNC 시스템의 경우 피드백은 아날로그 또는 디지털 시스템을 통해 측정될 수 있습니다.
폐쇄 루프 시스템은 광범위한 라우팅 및 모니터링 기능 덕분에 높은 수준의 전력과 정확성을 제공합니다.
- 오픈 루프 시스템
오픈 루프 시스템에서 명령어는 입력 장치를 통해 컨트롤러로 전송됩니다. 그런 다음 컨트롤러는 명령어를 신호로 변환하여 서보 앰프로 전송하고, 서보 앰프는 모터에 전원을 공급합니다.
3. 축형 CNC 시스템
이 섹션에서는 축 수에 따라 분류되는 CNC 시스템 유형을 설명합니다. 이러한 제어 시스템 간의 주요 차이점은 축 수입니다. 그러나 이 차이는 CNC 기계가 귀사의 비즈니스에 얼마나 적합한지에 대한 상당한 변화를 만들어냅니다.
일반적으로 CNC 기계의 축 수는 CNC 시스템에 대한 요구 사항과 기대 사항을 직접 반영합니다. 이는 각 프로세스마다 큰 차이가 있습니다.
- 2축 제어 시스템
이 기계는 두 개의 축에만 접근할 수 있도록 합니다. 좋은 예는 다음과 같습니다. 선반 기계, 작업은 X축과 Y축에서만 수행됩니다.
- 2축반 제어 시스템
기계에는 3개의 축이 있습니다. 그러나 3개의 축은 동시에 움직일 수 없습니다. 2와 1/2 축 제어 시스템에서는 X축과 Y축이 먼저 작동하고 세 번째 축이 나중에 적용됩니다.
- 3축 제어 시스템
이름에서 알 수 있듯이, 이 기계는 X축, Y축, Z축의 세 축으로 작동합니다. 세 축은 높은 수준의 정확도와 정밀도로 동시에 작동합니다. 그러나 3축 제어 시스템은 간단한 작업과 간단한 응용 프로그램으로 제한됩니다.
- 4축 제어 시스템
세 개의 공통 축 X, Y, Z 외에도 B축이라고 알려진 추가 회전 축이 프로세스에 사용됩니다. 4축 제어 시스템은 수직 또는 수평 기계에 작동합니다.
- 5축 제어 시스템
이름에서 암시하는 것과는 달리, 5축 제어 시스템은 Y 및 Z 방향으로 추가 회전 축이 있는 3축 기계입니다. 이 두 개의 추가 축은 A 및 B 축이라고도 합니다. 이러한 추가 축 덕분에 5축 제어 시스템은 언더컷 및 딥 포켓에 대한 접근성이 향상되었습니다.
결론
CNC 시스템을 선택할 때 염두에 두어야 할 기본적이지만 매우 중요한 사항은 몇 가지뿐입니다. 비즈니스에 적합한 CNC 시스템을 선택하면 일상 업무에서 전반적인 생산성과 작업 효율성에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 어떤 것을 구매할지 결정하기 전에 다양한 유형의 CNC 기계와 장치를 조사하는 데 많은 시간을 할애해야 합니다.
출처 정확한.
면책 조항: 위에 제시된 정보는 Cooig.com과 독립적으로 Accurl에서 제공합니다. Cooig.com은 판매자와 제품의 품질과 신뢰성에 대해 어떠한 진술이나 보증도 하지 않습니다.
