[첨단 헬로티]
3D시스템즈 5축 가공 기술혁신 세미나 개최
지난 10월 17일, 3D시스템즈는 협력사에 5축 가공기술에 대한 올바른 시각을 제공하고자 ‘5축 가공 기술혁신 세미나’를 개최했다. 경기도 시흥에 위치한 금형기술교육원에서 진행된 세미나에서는 5축 가공기술에 대한 정의부터 장비를 선정하는 노하우 등의 내용을 공유했다.
▲사진 : 게티이미지뱅크
생산성 증대를 책임질 5축 가공 기술
3D시스템즈는 협력사와 함께 5축 가공과 관련한 내용을 검토하고, 생산성 증진을 위해 이번 세미나를 기획했다. 또한, 5축 가공과 관련해 협력사가 현장에서 필요로 하는 부분을 파악하고자 했다.
세미나 당일, 약 200여명의 참석자가 금형기술교육원을 방문했다. 일곱 번의 세션으로 나눠진 세미나에서는 5축 가공 기술에 대한 정의와 장비를 선정하기 위해 고려해야 할 사항, 5축 가공 기술을 활용한 실제 사례 등을 소개했다.
5축 가공은 임펠러(Impeller), 터빈 블레이드(Turbin Blades), 타이어 몰드(Tire Mold) 등 특수 가공뿐 아니라 금형, 자동차, 항공, 해양 부품 가공을 비롯한 일반 가공 분야에서도 높은 효율과 생산성을 보장하는 기술이다.
혁신적인 5축 머시닝센터와 생산성 향상을 위한 새로운 트렌드를 접목한 CAD·CAM, 측정, 공구홀더, Vise 등의 신기술 역시 생산 현장에 적용되고 있다. 이에 세미나는 다양한 기술의 조화로 생산성 증대라는 최종 목표를 겨냥했다.
5축 가공, 활용도에 따라 달라지는 생산성
㈜MTS 마진선 대표는 ‘25년간 5축 가공 생산 현장에서 필요했던 생생한 핵심 정보 소개’라는 주제로 첫 번째 발표를 진행했다. 마 대표는 5축가공기 종류 및 5축 가공기의 타입별 생산성 장단점, 금형·부품 등 생산품에 따른 5축가공기 및 전문 솔루션의 고려사항, 5축 가공 효율성 증가를 위한 신규 트렌드 적용 사례 등을 설명했다.
그는 “5축 가공은 5축 동시가공이라고도 부른다. 5축 가공은 부품가공 시 활용되며, 주로 정형화된 형상 가공에 쓰인다. 이를 통해 자동차, 항공 등 각종 산업 부품을 제작한다”고 말했다.
마 대표는 다양한 5축가공기 종류에 대해 설명하며, 각 장비에 따른 고려 사항을 나열했다. 그는 “5축가공기는 가공물에 제한을 받는 장비다. 축을 움직이며 절삭하기에 무게에 대한 제약을 받는다”고 말했다.
▲㈜MTS 마진선 대표는 5축가공기 활용에 관한 팁을 전했다.
마 대표는 5축가공기 선정 시 고려할 요소에 대해 설명했다. 그는 “대표적으로 토크, 출력, 테이블 타입 등을 확인해야 한다. 무엇보다 작업자는 가공해야 할 대상을 명확히 할 필요가 있다. 또한, 국산 장비와 외산 장비를 비교할 때는 원하는 작업 혹은 공작물 종류에 따라 다양한 선택지가 있기에, 어떤 장비가 자사에 부합하는지 심사숙고해야 한다”고 말했다.
이외에도 5축 가공기의 크기와 스트로크를 고려한 지그, 밸런싱(Balancing)된 척, 스핀들의 형태, 작업자의 편의를 도울 수 있는 콘트롤러 등을 고려해야 한다고 덧붙였다.
한편, 세미나에서는 5축가공기를 활용할 때 발생하는 오차에 대해서도 설명했다. 마 대표는 “스핀들 크기에 따라 가공할 수 있는 범위가 정해진다. 수치상의 X, Y, Z축에 제한되지 말고 각도를 얼마나 움직이느냐에 따라 스트로크의 영향을 많이 받는다”고 말했다.
이어 그는 “5축가공기의 정도는 회전축에 따라 영향을 많이 받는다. 국내에서 630파이를 기준으로 했을 때 가공비에 회전축의 오차는 8초에서 10초 정도 나온다. 그걸로 나온 공차는 ±100분의 3정도 된다. 이를 막기 위해서는 항온실을 갖춰야 하는데 이 부분은 현실적으로 어렵다. 회전축에서 멀어질수록 오차가 많이 발생하며, 정밀도에서 차이를 보인다”고 덧붙였다.
▲세미나장에 전시된 5축 가공 관련 제품
5축 가공과 관련한 다양한 기술 소개 이어져
당일 세미나에서 3D시스템즈는 5축 가공에 활용할 수 있는 다양한 툴을 소개했다. 3D시스템즈코리아 이동광 차장은 ‘Cimatron 5축 하이브리드 CAM 구축 및 사례 소개’를 주제로 발표했다. 그는 5축 가공 공정 표준화로 공구조건, 장비 특성, 재료 특성 등 현장에서 시도되는 경험과 노하우를 시스템화 해 생산성을 높이는 5축 CAD/CAM 솔루션 사례를 소개했다.
이외에도 현대위아 박주철 과장은 ‘가공 시장의 새로운 지표를 보여준 현대위아 5축 머시닝 사례’를 주제로, 현대위아 독일 연구센터에서 개발한 고속·고정밀 동시5축가공기의 신구조 정보 및 고객 사례를 발표했다.
세 번째 발표에서는 TSG KOREA 안효상 부장이 ‘5축 가공을 위한 지그 및 고속 가공을 위한 증폭실린더 적용 사례’에 대해 소개했다. 그는 5축 가공물 생산성 향상을 위한 정밀 클램핑 시스템 소개 및 고속 가공을 위한 증폭실린더 사례를 설명했다.
이외에도 블룸노보테스트(주) 권혁환 차장은 ‘5축 공작기계용 공구 및 공작물 측정시스템’을 주제로 최신 가공물 측정 트렌드를 반영한 신규 측정시스템 소개와 프로브를 활용한 측정 기술 및 3차원 형상 측정 기술 사례를 발표했다.
HAIMER KOREA 문영지 팀장은 ‘5축 가공에 필요한 열박음척 기술력을 보유한 하이머 열박음 기술 소개’를 통해 자사 장비의 효율성을 참석자들에게 설명했다. 끝으로, 3D시스템즈코리아 이지훈 부장은 ‘3차원 스캐닝 기술을 이용한 역설계 및 품질검사 솔루션’에서 3차원 스캐닝 기술을 이용한 역설계 및 품질검사 프로세스를 제시하고 활용사례를 소개하는 시간을 진행했다.
