포커스! 디지털화

묻고 답하기

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정치, 미디어, 경영 ... 디지털화의 주제는 모든 사람의 관심대상입니다. 그러나 CNC 기계의 운영자에게는 어떤 영향을 미칠까요? 기계 운영자는 어떠한 점에 집중해야 할까요? CNC4you는 "디지털화에 관한 질의 응답" 시리즈를 통하여 이러한 문제를 해결하고자 합니다.

오늘날 작업 현장에서 작업하거나 (가상) CNC에서 생산 계획을 세우는 사람들은 1950 년대에 시작된 기술 혁명의 혜택을 보고 있습니다. 1960년대 시장에 나온 최초의 NC 기계는 1970 년 경에 (집적 회로 및 마이크로 프로세서의 개발 결과로) 매우 유연한 CNC 기계로 변형되어 많은 논쟁을 불러 일으켰습니다. 디지털화와 Industrie 4.0의 현재 주제 또한 그 시점과 마찬가지일 것입니다. 많은 사람들은 작업량 감소와 효율성 증대와 관련하여 엄청난 잠재력에 중점을 두었음에도 불구하고, 당시 일부의 사람들은 일자리를 잃을까봐 두려워했습니다. 오늘날 우리는 과거 수동 작업대의 많은 전통적인 직업이 사라 졌다는 것을 이미 알고 있습니다. 그러나 새로운 시장과 제품 개발로 인해 완전히 다른 자격을 갖춘 새로운 일자리가 창출되었습니다

디지털화는 워크 플로우를 변화시키고 있으며 향후 CNC 기계 작업에 구체적인 효과를 가져올 것입니다. 이러한 변화는 다양한 운영 모드를 필요로 할 것이며 생산에 종사하는 직원들에게 추가적인 새로운 자격과 기술을 요구할 것입니다. CNC4you는 많은 정보와 조언을 다양한 기사를 통해 "디지털화가 어떻게 업무를 변화시킬 것입니까?"라는 질문을 제기하게 될 것입니다.  이와 함께 우리는 CNC4you 포털 (siemens.com/cnc4you)을 통해 독자들에게 온라인으로 "디지털화에 관한 질문 및 답변"을 제공하고 동향 및 새로운 기술을 설명 할 것입니다

자신의 업무 분야에서 디지털 미래에 대해 어떠한 질문을 하고 계십니까? 질문을 contact.cnc4you.i@siemens.com으로 보내 디지털화에 대해 알고 싶은 것을 알려주세요. 우리는 우리 자신의 연구 및 전문가 인터뷰를 통해 답변을 제공 할 것입니다.

"3D 프린터와 같은 적층 제조 공정은 가공 공정과 공작기계에 어떤 영향을 미칠까요?

적층 제조는 미래의 다양한 영역에서 점점 더 많이 사용될 것입니다. 예를 들어, 가공 공정 또는 사출 성형 분야를 대체하거나 경쟁하고 있습니다. 몇 년 전까지만 하더라도 경제적으로나 기술적으로 실현 가능한 어플리케이션 및 재료에 제한적이었으며, 일회용 제품이나 소량의 작은 사이즈 공작물 제작으로 제한되었습니다. 그러나 오늘날에는 플라스틱, 금속 및 세라믹의 광범위한 범위로 적층 제조에 사용되고 있습니다.

대량 생산, 기능 설계, 높은 에너지 및 자원 효율성, 짧은 혁신 사이클 - 맞춤형 제조의 장점은 산업 환경에서 점점 더 많이 활용되고 있습니다. 분말 베드 융합, 직접 에너지 증착, 재료 압출 및 분사 등 이 모든 기술은 디지털 3D 설계 데이터를 기반으로 레이어 별로 공작물을 제작합니다. 이러한 기법을 사용하면 복잡한 구조의 제품을 가볍고 안정적으로 만들수 있습니다.  실제로 대량 생산 제품을 이 기술을 활용하여 단 하나의 제품으로 경제적으로 제작할 수 있습니다. 최초의3D 프린터 솔루션을 만든 선두 기업은 공작 기계 공정 보다는 전통적인 프린터 기술에 무게 중심을 두었습니다. 이들은 의료 기술이나 예비 부품, 소형 부품과 같이 작은 공작물 크기의 솔루션이었습니다. 하지만, 지금은 특수 공작 기계의 프로토타입으로서 특수 프린터 헤드를 공작기계의 공구 중 하나로 통합하여  다양한 재료를 "프린팅" 할 수 있게 되었습니다. 주요 이점은 공작 기계의 정밀도와 안정성입니다. 가공 공간 사이즈 또는 이송길이, 축의 유연성(3 축 / 5 축)과 속도, 그리고 CNC 프로그램의 프로세스 체인이 또한 장점이라고 할 수 있습니다. 적층 공정에서 사용할 수 있는 사이클의 수정은 보다 논리적으로 보여지기도 합니다.

적층 공정을 사용하여 제작된 많은 공작물은 표면 처리 또는 홀 드릴링과 같은 마감 가공이 필요합니다. 따라서 많은 서비스 공급업체에서는 고객에게 부가 공정 및 가공을 모두 포함하는 완벽한 솔루션을 제공하는 것이 필요합니다.

팁:

CNC 프로그래밍, 재료, 경제적 가공 분야의 지식을 활용하세요. 적층 제조 공정 분야의 추가 자격 취득, 적층 제조에 적합한 신소재의 흐름에 대해 알아보세요. 3D 프린팅 헤드가 밀링 및 터닝 센터의 추가적인 공작기계 일부가 될 가능성이 높습니다. 또는 생산에 사용되는 밀링 및 터닝에서 적층 제조를 위하여 CNC 컨트롤러를 운영하고 기술을 결합하는 트랜드로 변화해 갈것입니다.

"소프트웨어와 기계가 점점 더 복잡 해지는 가운데 생산이 더욱 빨라지고 있습니다. 디지털화로 인하여 생산직 직원의 지식과 기술 습득이 어떻게 달라질 것이라 보십니까?"

생산에서 디지털화의 역동적인 개발은 평생 학습을 요구합니다. CNC 전문가로서의 경력을 성공적으로 유지하려면 지식을 지속적으로 확장해야 합니다. 네트워크로 연결된 생산환경에서 의 요구 사항을 여전히 충족시키는지 여부를 비판적으로 평가해야합니다. 3 년 직업 훈련 프로그램 과정에서 기술이 빠르게 개발되므로 프로그램의 목적이 오래 가지 못할 수도 있습니다. 산업체와 협회는 이미 교육과 함께 추가 자격을 제공하고 있습니다. 전통적인 직업 프로필은 점차 붕괴 될 것입니다. 예를 들어, 현대의 CNC 머시닝 센터는 이미 선삭 및 밀링 기술을 요구하고 있으며, 3D 프린터 기술도 요구하고 있습니다.

디지털화로 인해 추가 교육의 필요성이 크게 높아질 것입니다. 프로세스가 변경되고 운영자는 새로운 도구 및 소프트웨어에 적응해야 합니다. 강사와 연수생이 정해진 시간에 특정한 공간에서 가르치고 배우는 전통적인 출석 기반 교육을 통해서는 합리적인 시간과 비용으로 달성 할 수 없습니다. 앞으로는 점점 더 많은 직원들이 웹 세미나, 포럼, 자습서, 인적 네트워크, 지식 데이터베이스 및 온라인 검색을 통해 지식을 습득하게 됩니다

CNC 머시닝의 문제를 훨씬 빨리 해결하기 위해 실무 (on-the-job) 인터넷 연구가 더 빈번하게 사용됩니다. 현재 우리가 제공하는 포럼은 기계, 공구 및 제어 시스템 관점에서 PDF, 기사, 다이어그램 및 비디오의 형태로 자료를 제공하고 있습니다.

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Our tip:

인터넷에서 제공되는 광범위한 정보와 지원 옵션을 광고 및 잘못된 정보원으로부터 구별하여 신뢰할 수 있는 정보를 찾을 수 있는 방법을 숙지하세요. 특히 업계 포럼, 전문가들과의 전문 주제에 관해 함께하는 인터넷 포털은 전통적인 형식 외에 지식을 습득 할 수 있는 많은 기회를 제공합니다. 또한 온라인 연구를 통한 경험을 가정에서 활용할 수 있습니다.

"로봇이 로딩 및 언로딩, 검사, 또는 특수 재가공 공정에서 공작기계 영역에 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 이러한 상황이 나의 직업을 대체하지 않을까요?”

자동화는 효율성을 높이고 보다 현대적이고 유연한 로봇이 생산 환경에 점점 더 많이 배치 될 수있게 합니다. 또한 로봇은 간단한 핸들링에서부터 프로세스 체인 내의 복잡한 작업에 이르기까지 공작기계 주변의 많은 작업을 수행하고 있습니다..

디지털화는 마찬가지로 로봇의 여러 측면을 변화시키고 있습니다. 로봇은 대량 생산의 특정 작업을 위해 설계되고 전문가가 광범위하게 프로그래밍을 하지만, 점점 더 보편적으로 오늘날 여러 분야에서 사용되고 있습니다. 공구 / 그리퍼를 교체하고 다른 작업장에서 다양한 작업을 수행 할 수 있습니다. 기본 아이디어는 대량 생산 영역이 축소되고 그에 따라 작업 프로세스를 지속적으로 수정해야 한다는 것입니다. 로봇은 광범위하게 프로그래밍 될 필요없이 전통적인 "티칭"을 통해 프로그램의 주요 부분을 학습 할 수 있습니다. 즉, 작업자는 로봇을 나중에 이동할 것으로 예상되는 경로로 이동시키고 필요한 프로세스의 모션 및 동작을 티칭합니다. 이러한 조잡한 움직임 패턴은 추후 프로그래밍 과정에서 미세 조정되고 최적화되어야 합니다. 이는 로봇을 보다 유연하게 배치 할 수 있다는 것을 의미하며 최신 센서 기술 덕택으로  "셀" 외부의 동료 (협업 로봇) 바로 옆에서도 작동합니다.

또 다른 트랜드: 공작기계에서 효율적이고 유연한 배치를 가능하게 하려면 로봇과 공작기계를 동기화 해야합니다. 특별한 로봇 프로그램을 사용하는 대신 로봇은 기계의 자체 CNC 제어 시스템을 통해 대부분 프로그램을 할 수 있습니다. 한 예로 Sinumerik Run MyRobot 기능은 Sinumerik CNC를 통해 KUKA 또는 COMAU에서 로봇할 수 있습니다.

팁:

CNC 전문가는 다차원 축 이동을 통해 공작기계에서 복잡한 일련의 공정 단계를 프로그램 하는 방법을 배웠습니다. 현대의 로봇을 프로그램 하려면 비슷한 기술이 필요합니다. CNC 제어 장치를 통해 공작 기계의 즉각적인 배치 영역에 로봇을 프로그램 할 수도 있습니다. 이것이 CNC 전문가를 위한 새로운 업무 영역이 될 수도 있습니다

2018-04-26 | Author: Thomas Schlegel