정밀 주조 금형은 고급 제조의 초석이지만 기존 공정은 일반적으로 정밀도 부족, 긴 납품 주기 및 높은 비용이라는 세 가지 주요 문제에 직면합니다. CNC 가공 기술은 디지털 제어를 통해 복잡한 구조, 엄격한 공차(0.01mm) 및 표면 마감에 대한 정밀 주조 금형의 엄격한 요구 사항을 완벽하게 충족합니다.

I. 정밀 주조가 CNC 기술에 의존해야 하는 이유는 무엇입니까?
1. 정밀 보증: CNC 기계는 기존의 수동 금형 수리로 인한 치수 편차를 방지하여 마이크론 수준의 가공을 달성할 수 있습니다.
2. 복잡한 구조 처리: 다축 연결(예: 5축 CNC)을 통해 깊은 구멍 및 경사 구멍과 같은 특수 모양의 구조물을 가공할 수 있어 분리선 문제를 줄일 수 있습니다.
3. 재료 적응성: 스테인리스강, 티타늄 합금 및 알루미늄 합금과 같은 일반적인 주조 재료에 적합합니다. 프로그래밍을 통해 파라미터를 조정하여 절삭 효율을 최적화할 수 있습니다.
산업 통찰력: 고급 의료 기기 및 항공 우주 분야에서 정밀 주조 금형의 90%가 기존 공정을 대체하기 위해 CNC 가공을 채택했습니다.
⚙️ II. 정밀 금형용 CNC 가공의 전과정 해석
1. 3D 모델링 및 프로그래밍
- UG 및 Pro/E와 같은 소프트웨어를 사용하여 3D 모델을 생성하고 G-코드를 작성하여 도구 경로를 제어합니다.
- 요점: 공구 경로 계획은 과도한 절단을 방지하고 마감 허용량(일반적으로 0.2-0)을 예약해야 합니다.
2. 거친 가공 및 마감
- 거친 가공은 빠른 재료 제거를 위해 큰 직경의 공구를 사용하고, 마감은 고속 밀링 커터를 사용하여 Ra 0.8m의 표면 마감을 달성합니다.
- 기술 세부 사항: 마감 시 재료의 열 변형을 방지하기 위해 절삭 온도를 제어해야 합니다.
3. 품질 검사 및 사후 처리
- 좌표 측정기(CMM)는 캐비티 공차 및 드래프트 각도 확인에 중점을 두고 전체 차원 검사를 수행합니다.
- 표면 처리: EDM(전기 방전 가공)과 같은 프로세스를 사용하여 질감을 다듬거나 탄을 제거합니다.
III. 산업 응용 시나리오 및 수요 혁신
| 산업 | 핵심 요구사항 | CNC 솔루션 |
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| 의료 기기 | 무균 표면, 결함 없음 | 거울 연마 + 5축 마이크로 홀 가공 |
| 자동차 부품 | 고온 저항, 고강도 | 카바이드 공구를 이용한 고속 절삭 |
| 항공우주 | 경량 및 구조 통합 | 티타늄 합금의 다축 연결 가공 |
사례 공유: 신에너지 차량 기어 몰드가 5축 CNC 가공을 채택한 후 사용 수명이 50,000 사이클에서 150,000 사이클로 증가했으며 비용은 30% 감소했습니다.
IV. CNC 가공 효율성과 비용을 최적화하는 방법은 무엇입니까?
- 공구 관리: 카바이드 코팅 공구를 사용하여 사용 수명을 20% 이상 연장합니다.
- 프로그래밍 전략: CAM 소프트웨어를 통해 절삭 프로세스를 시뮬레이션하여 유휴 도구 경로를 줄이고 효율성을 15%~30% 향상시킵니다.
- 장비 선택: 중소 배치 생산의 경우 수직 가공 센터(VMC)가 권장되며, 대형 배치 생산의 경우 수평 가공 센터(HMC)가 선호됩니다.
V. 미래 추세: 인텔리전스와 적층 제조의 통합
CNC 기술은 스마트 공장으로 발전하고 있습니다.
- 실시간 모니터링 시스템은 센서를 통한 도구 마모를 예측하고 파라미터를 자동으로 조정합니다.
- 금속 3D 프린팅 + CNC 마감의 복합 공정으로 복잡한 냉각 채널의 통합 제조가 가능합니다.
독점 보기: 향후 5년 내에 AI 기반 적응형 가공이 기존 CNC 프로그래밍 모드의 50%를 대체하여 "제로 조정 생산"을 실현할 것입니다.