어떤 CNC 공작 기계가 다른 기계보다 성능이 뛰어난 이유는 무엇일까요? 그 답은 종종 사용되는 클램프에 있습니다. 이 문서에서는 CNC 공작 기계의 효율성을 높이기 위한 적절한 클램프 선택에 대해 살펴봅니다. 콤비네이션 클램프, 정밀 플랫 플라이어, 마그네틱 홀딩 클램프 등 다양한 클램프 유형을 살펴보고 적절한 선택과 사용이 어떻게 가동 중단 시간을 획기적으로 줄이고 생산량을 향상시킬 수 있는지 알아보세요.
같은 공작 기계라도 생산 효율성에 큰 차이를 보이는 이유는 무엇일까요?
그 이유는 CNC 공작 기계에 사용되는 클램프가 적절하지 않은 경우가 많아 이러한 도구의 생산 효율이 크게 떨어지기 때문입니다.
이 문서에서는 CNC 공작 기계용 클램프의 올바른 선택과 사용에 대해 설명합니다.
효율성을 개선하려면 어떻게 해야 하나요? CNC 기계 도구를 사용하시나요?
기술적 분석에 따르면 클램프의 선택이 이와 관련하여 중요한 역할을 하는 것으로 나타났습니다.
통계에 따르면 국내에서 사용되는 클램프의 상당 부분이 CNC 공작 기계 클램프가 부적절하게 선택된 경우가 50%에 달하는 것으로 추정됩니다. 2018년 말까지 중국에는 약 100만 대의 CNC 공작 기계가 있었는데, 이 중 50만 대 이상이 잘못된 클램프 선택이나 사용으로 인해 '가동 중단'을 경험한 것으로 나타났습니다.
경제적 관점에서 볼 때, CNC 공작 기계용 클램프의 선택과 사용을 개선할 수 있는 상당한 기회가 있으며, 이는 상당한 이점으로 이어질 수 있습니다.
소량 생산 주기 = 생산(준비/대기) 시간 + 공작물 처리 시간.
소량 생산에서는 '공작물 처리 시간'이 상대적으로 짧기 때문에 '생산 준비/대기 시간'의 길이가 전체 처리 주기를 결정하는 중요한 요소입니다.
생산 효율성을 높이려면 생산 준비/대기 시간을 줄일 수 있는 방법을 찾는 것이 필수적입니다.
'빌딩 블록 클램프'라고도 하는 조합 클램프는 다양한 기능, 사양 및 크기를 가진 일련의 표준화된 구성 요소로 이루어져 있습니다. 고객은 다양한 공작 기계 유형 클램프를 빌딩 블록처럼 필요에 따라 사용할 수 있습니다.
조합 클램프를 사용하면 설계 및 제조 시간을 절약하고 생산 준비 시간을 크게 단축할 수 있으므로 소량 생산에서 처리 주기를 효과적으로 단축하여 효율성을 높일 수 있습니다.
또한 콤비네이션 클램프는 높은 위치 정확도, 큰 크기 등 여러 가지 장점을 제공합니다. 클램핑 다용도성, 반복 사용 가능, 에너지 및 재료 절약, 저렴한 사용 비용 등 다양한 이점이 있습니다.
따라서 소량 배치를 처리할 때, 특히 제품 모양이 복잡한 경우에는 콤비네이션 클램프를 사용하는 것이 좋습니다.
결합형 정밀 플랫 플라이어는 결합형 클램프의 구성 요소입니다.
콤비네이션 클램프의 다른 구성 요소에 비해 다재다능하고 표준화 수준이 높으며 사용이 간편하고 안정적인 클램핑이 가능해 전 세계적으로 널리 사용되고 있습니다.
결합된 정밀 플랫 플라이어는 빠른 설치 및 제거와 빠른 클램핑의 장점이 있어 생산 준비 시간을 단축하고 소량 생산의 효율성을 향상시킵니다.
현재 일반적으로 사용되는 결합형 정밀 플랫 플라이어의 클램핑 범위는 일반적으로 1000mm 이내이며, 최대 5000Kgf의 클램핑력을 가지고 있습니다.
스무스 클램프 베이스는 중국에서는 널리 사용되지 않지만 유럽과 미국 등 선진국에서는 일반적으로 사용됩니다.
이 클램프 베이스는 정밀 가공으로 제작되며 부품의 위치 지정 연결 부분과 클램프의 위치 지정 표면이 마감 처리되어 있습니다. 이를 통해 특정 요구 사항에 따라 맞춤형 클램프를 만들 수 있습니다.
언급된 결합형 정밀 플랫 플라이어는 기존의 기계 바이스가 아니라는 점에 유의해야 합니다. 기존의 기계 바이스는 기능이 제한적이고 제조 정확도가 낮으며 수명이 짧고 다른 바이스와 함께 사용할 수 없습니다.
CNC 공작 기계나 머시닝 센터에서는 사용하기에 적합하지 않습니다.
언급된 결합형 정밀 플랫 플라이어는 유럽과 미국 등 선진국에서 유래한 새로운 유형의 플랫 플라이어로, CNC 공작 기계 및 머시닝 센터에서 사용하도록 특별히 설계되었습니다.
이 플라이어는 다양한 클램핑 기능, 높은 위치 정확도, 빠른 클램핑을 제공하며 그룹으로 사용할 수 있어 CNC 공작 기계 및 머시닝 센터에서 사용하기에 이상적입니다.
전자기 영구 자석 고정 클램프는 네오디뮴 철 붕소와 같은 고급 영구 자석 재료와 최신 자기 회로 원리를 사용하여 설계된 새로운 유형의 클램프입니다.
수많은 가공 사례에서 이러한 유형의 클램프가 CNC 공작 기계 및 머시닝 센터의 전반적인 가공 효율성을 크게 향상시킬 수 있음을 보여주었습니다.
클램핑 및 해제 과정이 약 1초밖에 걸리지 않아 클램핑 시간이 크게 단축됩니다.
기존 공작 기계 클램프에는 많은 공간을 차지하는 포지셔닝 및 클램핑 부품이 있는 반면, 전자기 영구 자석 고정 클램프에는 이러한 공간 소모적인 부품이 없습니다. 따라서 기존 클램프에 비해 더 넓은 클램핑 범위가 가능하여 CNC 공작 기계의 테이블과 가공 스트로크를 최대한 활용하고 전반적인 가공 효율을 향상시킬 수 있습니다.
전자기 영구 자석 고정 클램프의 흡입력은 일반적으로 15~18Kgf/cm입니다.2따라서 절삭력에 견딜 수 있을 만큼 흡입력(클램핑력)이 강한지 확인하는 것이 중요합니다.
일반적으로 흡착 면적은 30cm 이상이어야 합니다.2즉, 클램핑 력은 450Kgf 이상이어야 합니다.
대량 배치 생산의 처리 주기는 처리 대기 시간, 공작물 처리 시간, 생산 준비 시간으로 구성됩니다.
'처리 대기 시간'에는 주로 공작물 클램핑 및 공구 교환 시간이 포함됩니다.
기존 수동 공작 기계 클램프의 '공작물 클램핑 시간'은 대량 생산에서 전체 처리 주기의 10-30%에 달할 수 있습니다.
그 결과 공작물 클램핑은 생산 효율성에 영향을 미치는 중요한 요소가 되었으며 공작 기계 클램프의 개선이 필요한 핵심 영역이 되었습니다.
대규모 가공의 경우 빠른 위치 지정 및 고정/해제 기능을 갖춘 클램프를 사용하는 것이 좋습니다. 다음 세 가지 유형의 공작 기계 클램프를 적극 권장합니다:
유압/공압 클램프는 유압 또는 공압 부품을 동력원으로 사용하여 공작물을 위치시키고, 지지하고, 압축하는 특수 클램프입니다.
이 클램프는 공작물, 공작 기계, 공작물 사이의 위치를 정확하고 빠르게 결정합니다. 절단 도구. 클램프는 공작물의 위치 정확도를 보장하고 높은 가공 정확도와 빠른 위치 설정 및 클램핑 프로세스를 통해 공작물을 고정하고 해제하는 데 소요되는 시간을 크게 줄여줍니다.
또한 유압/공압 클램프는 컴팩트한 구조, 멀티 스테이션 클램핑, 고속 헤비 커팅, 자동 제어 등 여러 가지 장점을 제공합니다.
이러한 장점으로 인해 유압/공압 클램프는 CNC 공작 기계, 머시닝 센터 및 유연한 생산 라인에서 사용하기에 적합하며 특히 대규모 가공에 적합합니다.
전기 영구 자석 고정 클램프는 빠른 클램핑, 간편한 멀티 스테이션 클램핑, 한 번의 클램핑으로 다면 처리, 안정적이고 안정적인 클램핑, 에너지 효율 및 환경 보호, 자동 제어 등 여러 가지 장점이 있습니다.
기존의 공작 기계 클램프에 비해 전동 영구 자석 고정 클램프는 클램핑 시간을 크게 단축하고 클램핑 사이클 수를 줄여 클램핑 효율을 높일 수 있습니다.
따라서 이 클램프는 소량 생산뿐만 아니라 대량 생산에도 적합합니다.
매끄러운 클램프 베이스는 특수 클램프의 제조 주기를 효과적으로 단축하고 생산 준비 시간을 줄여 전체 대량 생산 주기를 단축하고 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
또한 특수 클램프 제조 비용을 절감할 수 있습니다.
따라서 매끄러운 클램프 베이스는 일정이 촉박한 대량 생산에 특히 적합합니다.
사용 클램프 를 적절히 활용하고 장비의 잠재력을 활용하세요.
경험에 따르면 CNC 공작 기계의 가공 효율성을 개선하려면 단순히 올바른 클램프를 '선택'하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 클램프를 효과적으로 '사용'하기 위한 노력도 필요합니다.
CNC 공작 기계 클램프를 활용하는 세 가지 효과적인 방법은 다음과 같습니다:
멀티 스테이션 방식
기본 원칙:
가공 효율성을 최적화하기 위해 멀티 스테이션 클램핑을 사용하면 여러 공작물을 동시에 고정하여 유닛 클램핑 시간을 줄이고 공구 절삭 시간을 최대화할 수 있습니다.
멀티 스테이션 클램프는 단일 픽스처에 여러 위치 지정 및 클램핑 위치를 제공하는 것이 특징입니다. CNC 가공 기술이 발전하고 생산 효율성에 대한 요구가 증가함에 따라 멀티 스테이션 클램프가 점점 더 널리 보급되고 있습니다. 이 설계 개념은 유압/공압 클램프, 조합 픽스처, 전기 영구 자석 척 및 정밀 바이스 어레이에 널리 채택되고 있습니다.
그룹 사용
동일한 작업대에 동일한 클램프를 배치하면 멀티 스테이션 클램핑 기능을 사용할 수 있습니다.
최적의 성능을 위해 클램프는 설계가 표준화되어 있어야 하고 CNC 가공 공정 요구 사항을 충족하는 고정밀 공차로 제조되어야 합니다.
클램프를 그룹으로 활용하면 CNC 기계의 축 이동을 최대화하여 기계 구성품 전체에 고른 마모 분포를 촉진할 수 있습니다. 이 접근 방식은 유연성을 제공하여 독립적인 다중 공작물 클램핑 또는 대형 공작물에 대한 결합 고정이 가능합니다.
로컬 빠른 변경 방법
로컬 퀵 체인지 방식은 로케이팅 요소, 클램핑 메커니즘, 공구 설정 장치, 가이드 기능 등 CNC 공작 기계 클램프의 특정 구성 요소를 빠르게 교체하는 방식입니다. 이 방식을 사용하면 신속하게 기능을 변경하거나 클램프를 재구성할 수 있습니다.
예를 들어, 퀵체인지 콤비네이션 바이스 죠를 사용하면 죠 플레이트만 교체하면 사각 스톡 클램핑에서 원형 바 재료로 빠르게 적응할 수 있습니다. 마찬가지로 클램핑 요소를 교체하여 클램핑 모드를 수동 작동에서 유압 작동으로 빠르게 변경할 수 있습니다.
이 방법은 설정 및 조정 시간을 크게 줄여주므로 유연성이 중요한 소량 생산 시나리오에 특히 유리합니다.