CNC 스위스 가공: 가장 작은 규모에서의 정밀성

제조업체는 종종 완벽하게 조립되어야 하는 작은 부품 제작에 어려움을 겪습니다. CNC 스위스 가공은 안정적인 지지력과 유연한 절삭력을 결합하여 이러한 과제를 해결합니다. 이 방법을 통해 작업장은 정확도를 유지하면서 작고 복잡한 부품을 고속으로 제작할 수 있습니다.

이 글에서는 CNC 스위스 가공이 무엇이고, 어떻게 작동하는지, 어디에서 유래했는지, 그리고 현대 제조에서 왜 중요한지 살펴보겠습니다. 또한, 기존 CNC 터닝과 비교하고, 주요 이점을 강조하며, 주요 응용 분야를 설명하고, 이 기술을 최대한 활용할 수 있도록 설계 팁을 제공합니다.

CNC 스위스 가공이란?

CNC 스위스 가공은 소재를 단단히 고정하는 가이드 부싱을 통해 막대 소재를 선삭 및 밀링하는 공정을 말합니다. 이러한 설정은 절삭 영역만 공구 영역으로 확장되도록 하여 진동을 줄이고 안정적인 지지력을 보장합니다. 컴퓨터 제어로 구동되는 슬라이드는 소재가 회전하는 동안 축을 따라 원료를 앞뒤로 이동시킵니다. 이러한 이중 동작과 여러 공구 스테이션의 결합으로 스위스 스타일 선반은 매우 작은 직경과 복잡한 형상을 단일 사이클로 처리할 수 있는 독보적인 역량을 갖추게 되었습니다.

스위스 터닝의 기원

스위스 터닝의 역사는 1800년대 중반으로 거슬러 올라갑니다. 스위스 시계 제작자들은 회중시계에 쓸 아주 작은 부품들을 필요로 했습니다. 그들은 절삭 과정에서 얇은 소재를 단단히 고정할 방법을 모색했습니다. 야콥 슈바이처는 최초의 슬라이딩 헤드스톡 선반을 설계했습니다. 그는 공구를 헤드스톡 주위로 옮기는 대신, 공작물을 공구 아래로 이동시켰습니다. 이러한 혁신 덕분에 작은 부품들은 안정적으로 고정되었고, 아주 작은 직경의 정밀 가공이 가능해졌습니다. 현대 스위스 기계들은 동일한 원리를 사용하지만, 복잡한 절삭에는 CNC 제어를 사용합니다.

스위스 CNC 기계 작동 방식

스위스 CNC 기계는 슬라이딩 헤드스톡과 가이드 부싱이라는 두 가지 핵심 구성 요소를 사용합니다.

스위스 기계는 가이드 부싱을 사용하여 바 소재를 고정합니다. 이 부싱은 절삭 공구 바로 뒤에 위치하여 소재가 휘어지는 것을 방지합니다. 가공 영역 내부의 바 소재만 움직이고 나머지 소재는 그대로 유지됩니다.

슬라이딩 헤드스톡은 스톡을 앞뒤로 이송합니다. 터렛에 장착된 공구는 외부 형상을 가공하고 동시에 구멍을 뚫을 수 있습니다. 많은 스위스 선반에는 5축 이상이 있습니다. 이러한 추가 축을 통해 작업자는 셋업을 변경하지 않고도 밀링이나 드릴링 공구를 추가할 수 있습니다.

CNC 컨트롤러는 각 축을 정밀한 명령으로 구동합니다. 작업자는 기계에 각 공구를 언제, 얼마나 빨리 이동시킬지 알려주는 프로그램을 로드합니다. 그 결과, 추가 작업이 필요 없는 완성품이 완성됩니다.

CNC 스위스 가공의 소재

스위스 CNC 기계는 다양한 금속과 플라스틱을 가공할 수 있습니다. 일반적인 소재는 다음과 같습니다.

• 스테인레스 스틸
• 티타늄 및 니켈 기반 합금
• 알루미늄과 황동
• 인코넬 및 기타 초합금
• PEEK 및 나일론과 같은 엔지니어링 플라스틱

일반적인 스위스 머신 부품 직경은 0.03인치에서 2인치까지입니다. 이 기계는 동심원 형상에서 ±0.0001인치의 정밀한 공차를 달성할 수 있으며, Ra 16을 초과하는 표면 조도를 유지할 수 있습니다. 결과적으로 작업장은 수백 개에서 수십만 개의 부품에 걸쳐 일관된 품질을 제공할 수 있습니다.

일반적인 스위스 선반 기능

현대 스위스 기계는 단일 사이클에서 다음 작업을 처리할 수 있습니다.

• 외부 선삭 및 페이싱
• 나사산 가공 및 널링
• 드릴링 및 보링
• 평면 또는 윤곽이 있는 표면 밀링
• 교차 구멍 또는 슬롯을 위한 라이브 툴링

기계의 터렛에는 여러 공구가 있습니다. 프로그램은 공구를 원하는 순서대로 호출할 수 있습니다. 작업장에서는 종종 황삭과 정삭 단계를 중단 없이 결합합니다.

CNC 스위스 가공의 주요 이점

스위스 CNC 가공은 다른 가공 방법에 비해 많은 이점을 제공합니다.특히 작고 복잡한 부품에 적합합니다. 주요 이점은 다음과 같습니다.

탁월한 정밀도

스위스 기계는 절단 영역에서 불과 밀리미터 떨어진 곳에 소재를 고정하여 얇은 부분에서 소재를 제거할 때에도 처짐을 거의 방지합니다. 작업장에서는 일반적으로 ±0.0001인치 이내의 공차를 달성하므로, 흔들림이나 흔들림 없이 조립해야 하는 부품에는 이 공정이 필수적입니다.

복잡한 기하학

가이드 부싱이 제공하는 안정성 덕분에 깊은 홈, 얇은 벽, 각진 절삭과 같은 미세 형상을 가공할 수 있습니다. 스위스 머신은 플랫 밀링이나 방사형 구멍 드릴링을 위한 라이브 툴링을 통합하여 한 번의 설정으로 여러 형상을 가공할 수 있습니다.

높은 처리량

다축 가공기는 여러 작업을 병렬로 수행할 수 있습니다. 기존 선반은 선삭 후 오프라인 드릴링을 완료하는 반면, 스위스 머신은 선삭, 드릴링, 밀링을 한 사이클로 연속적으로 수행할 수 있습니다. 이러한 동시성 덕분에 시간당 부품 생산량이 몇 개에서 수십, 심지어 수백 개로 증가할 수 있습니다.

2차 작업 감소

스위스 가공의 정밀성과 다재다능함은 디버링이나 재처리와 같은 2차 마무리 작업이 필요 없게 만드는 경우가 많습니다. 부품이 검사 또는 조립 준비가 된 상태로 나오는 경우가 많아 인건비를 절감하고 납품 일정을 단축할 수 있습니다.

재료 효율성

자동 바 공급 기능은 완성된 부품에 필요한 길이만큼만 바를 절단하여 폐기물 발생을 최소화합니다. 이 공정은 기존 선반의 절단 작업에 비해 폐기물 발생량이 적습니다.

스위스 가공에 의존하는 산업

스위스 가공은 소규모 산업에서 빛을 발합니다., 정확한 양의 부품.

• 의료 기기: 많은 기업들이 수술용 나사, 뼈핀, 치과 임플란트를 생산하는 데 스위스 부품을 사용합니다.
• 시계 제작 및 시계: 시계 브랜드는 여전히 정밀한 기어와 샤프트를 제작하기 위해 스위스 기계를 사용합니다.
• 항공우주 부품: 엔지니어들은 엔진과 센서에 필요한 작지만 중요한 부품을 만듭니다.
• 전자 제품 : 스위스 기계는 회로 기판용 커넥터, 접점, 하우징을 만듭니다.
• 자동차 : 이 매장에서는 연료 분사기 노즐, 브레이크 핀, 센서 부품을 생산합니다.
• 방어: 제조업체는 발사핀, 소형 밸브, 무기 시스템용 구성품을 제작합니다.

각 산업은 스위스 CNC가 제공하는 엄격한 허용 오차와 빠른 처리 시간의 조합을 높이 평가합니다.

CNC 스위스 가공을 위한 설계 지침

스위스 가공에서 최상의 결과를 얻으려면 부품 설계자는 몇 가지 핵심 규칙을 따라야 합니다.

명확성 그리기

설계자는 모든 주요 치수, 공차 및 표면 마감 사양을 포함한 상세하고 읽기 쉬운 도면을 제공해야 합니다. 재료 등급 및 열처리에 대한 명확한 설명은 작업 현장에서의 혼란을 방지합니다.

구멍 크기 및 깊이

가능하면 너무 작거나 깊은 구멍은 피하십시오. 표준 드릴은 0.8mm에서 6mm까지 다양하며, 이보다 작은 구멍은 특수 공구를 사용하여 미세 드릴링해야 할 수 있습니다.

코너 반경

둥근 툴링으로는 날카로운 내부 모서리를 만들기 어렵습니다. 떨림을 방지하려면 드릴이나 밀 커터의 단축 직경(일반적으로 0.5mm 또는 0.02인치)과 같거나 더 큰 모서리 반경을 지정하십시오.

허용 오차 할당

기능적으로 필요한 경우에만 엄격한 공차를 지정하십시오. 불필요한 정밀성은 기계 작동 시간과 공구 마모를 유발합니다. 중요한 맞춤에만 ±0.005mm 또는 ±0.0002인치를 적용하고, 다른 곳에는 더 넓은 공차를 사용하십시오.

벽 두께

스위스 기계는 얇은 벽을 처리할 수 있지만, 너무 얇은 부분은 진동에 취약합니다. 강성을 확보하기 위해 강철의 경우 최소 0.3mm 또는 0.012인치, 플라스틱의 경우 0.5mm 또는 0.020인치의 벽 두께를 유지하십시오.

재료 선택

부품의 기능 및 가공성에 맞춰 소재를 선택하세요. 303 스테인리스강이나 6061 알루미늄과 같은 합금은 가공이 용이하지만, 인코넬 718과 같은 고강도 합금은 이송 속도가 느리고 특수 공구가 필요할 수 있습니다.

이러한 팁을 따르면 제조업체가 중단 횟수를 줄이고, 폐기물을 줄이고, 비용을 예측 가능하게 운영할 수 있습니다.

CNC 스위스 대 기존 CNC 선삭

기존 CNC 선반은 고정된 주축대를 사용합니다. 바 스톡은 공구 아래로 움직이지 않습니다. 공구는 고정된 공작물 주위로 여러 축을 따라 이동합니다. 이러한 기계는 직경이 크고 길이가 짧은 공작물에 적합합니다. 일반적으로 축 수가 적어 2~4개 정도입니다. 스위스 선반은 슬라이딩 주축대를 사용하며 5개 이상의 축을 갖는 경우가 많습니다. 여러 공구를 동시에 처리할 수 있으며, 셋업 횟수도 적습니다.

주요 차이점은 다음과 같습니다.

특색	전통적인 CNC 선반	CNC 스위스 기계
주식 지원	콜렛이나 척에 고정됨	커터 근처의 가이드 부싱에 의해 고정됨
헤드스톡 무브먼트	고정	Z축을 따라 슬라이드
축의 수	일반적으로 2–4	종종 5~8개 이상
작업 순서	한 번에 하나의 도구	여러 스테이션이 함께 운영됩니다
부품 크기에 가장 적합	중대형	매우 작은 것부터 작은 것까지
설정 변경	여러 작업에 종종 필요함	작업 간에 더 적거나 없음

스위스 가공 파트너를 선택하는 방법

스위스 부품 매장을 선택할 때 회사는 다음 사항을 살펴봐야 합니다.

• 인증 : ISO 9001 또는 의료/기기별 승인.
• 경력 : 귀하의 산업 분야에서 입증된 판매량을 보여주세요.
• 공구 재고: 드릴, 엔드밀, 나사산 공구를 다양하게 보유하고 있습니다.
• CAD/CAM 전문성: 시간과 도구 수명에 맞춰 프로그램을 최적화하는 능력.
• 품질 시스템: CMM 검사, 진행 중 측정 및 추적성.

좋은 파트너는 재료 선택, 부품 설계, 마무리 옵션에 대해 조언해 줄 수 있습니다.

BOYI TECHNOLOGY와 함께하는 스위스 CNC 가공

BOYI TECHNOLOGY는 스위스 CNC 가공을 전문으로 하며, 초소형 부품에 대한 고정밀, 고효율 솔루션을 제공합니다. 자동 바 공급 장치와 라이브 툴링 시스템을 갖춘 최첨단 5축 스위스형 선반을 사용합니다. 이러한 시스템을 통해 선회, 갈기단일 클램핑 사이클에서 드릴링, 태핑 작업을 수행하여 0.0005차 공정과 수동 개입을 최소화하는 동시에 반복성을 ±XNUMX인치 이내로 유지합니다.

배우고 싶다면 CNC 가공 기능에 대한 자세한 정보 무료 기술 상담을 원하시면 언제든지 엔지니어링 팀에 문의해 주세요. BOYI는 가장 까다로운 부품에 대한 정밀성, 신뢰성, 그리고 빠른 납품을 위해 최선을 다하고 있습니다.

결론

CNC 스위스 가공은 소형 정밀 부품을 대량으로 필요로 하는 기업에게 필수적인 공정입니다. 이 기술의 고유한 지원 시스템은 최신 CNC 제어 시스템과 결합되어 다른 선삭 기법으로는 따라올 수 없는 정확성, 속도, 그리고 유연성을 제공합니다. 스위스 가공의 기본 원리를 이해하고, 스위스 가공의 장점을 고려하여 부품을 설계하며, 숙련된 파트너와 협력함으로써 엔지니어와 구매자는 정밀 부품의 비용 및 품질 측면에서 상당한 이점을 얻을 수 있습니다.

시작할 준비가 되셨나요? 지금 바로 저희 팀에 연락하여 다음 프로젝트에 대해 상담하고 스위스 CNC 가공이 귀사의 정밀 선삭 요구 사항을 어떻게 충족시킬 수 있는지 알아보세요.