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In-machining 솔루션

공구 및 공정 모니터링의 작동 원리

원재료를 완성된 가공물로 변화시키는 과정은 예기치 않거나 원치 않는 결과를 초래할 수 있는 다양한 요소에 의해 영향을 받습니다.

안정적인 가공 공정에서도 피할 수 없는 장애가 발생해 가공 기계의 수리, 가공물의 폐기, 최적화되지 않은 절삭 공구의 사용 등으로 비용이 발생할 수 있습니다. 예:

  • 감지되지 않은 원재료의 경도 변화는 절삭 공구의 마모를 증가시켜 불충분한 표면 품질을 초래할 수 있습니다.
  • 작은 충돌이라도 방치되면 더 큰 수리 비용이나 가공 문제로 이어질 수 있습니다.
  • 가공 기계 스핀들을 과도하게 사용하면 가동 중단에 따른 비용이 증가하고 계획되지 않은 유지보수가 필요할 수 있습니다.

사실을 기반으로 실시간 결정을 내리는 제어된 가공 공정에서는 제조업체들이 공정을 최적화하고 제조 관련 낭비를 크게 줄일 수 있습니다.

 

연결된 툴링 솔루션 및 공정 모니터링을 통해 데이터를 이용하면 정확하고 사실에 기반을 둔 결정을 내리고, 보다 생산적인 가공을 수행할 수 있습니다.


가공 가까이에 설치된 센서

모든 가공 공정에서는 NC 제어 드라이브 값으로부터 직접 읽을 수 있는 물리적 특성이 발생합니다. 다른 데이터를 수집하려면 가공 가까이에 추가 센서 장비를 설치해야 합니다.

점점 더 많은 절삭 공구에 주변 절삭 조건에 관한 정보를 전송할 수 있는 기능이 장착되고 있습니다. 공구에 내장된 센서는 공구 온도 및 위치, 진동 수준 같은 조건을 전송합니다.

또한 산업용 센서를 가공 기계에도 설치할 수 있습니다. 대부분의 경우 센서는 스핀들 근처나 클램핑 유닛에 위치하지만, 제조사의 요구 사항에 따라 건별로 위치를 평가합니다. 가공 기계 내부의 센서를 통해 진동 수준과 절삭 부하를 모니터링할 수 있습니다.

진동방지 선삭 어댑터 안에 내장된 센서는 무선 프로토콜을 통해 가공 중에 현재 온도, 진동 수준 및 표면 거칠기 정보를 전송합니다.


가공 기계 스핀들에 장착된 산업용 센서는 진동 수준을 파악하고 실시간 처리를 위해 신호를 전송합니다.


한계 설정 및 작업 정의

공정 모니터링 및 제어의 기본 원리는 센서에 의해 생성된 필터링되고 증폭된 신호를 예상 결과와 실시간으로 비교하는 것입니다.

공정 제어 소프트웨어는 공정이 예상에서 벗어날 경우 제조업체가 취해야 할 조치를 정의할 수 있는 다양한 기능을 갖추고 있습니다. 예를 들어,

  • 가공 소재가 예상보다 단단해 절삭 공구 부하가 증가할 경우 공정 제어 소프트웨어는 가공 작업을 즉시 중단해 가공물의 표면 품질을 보호합니다.
  • 공정 제어 소프트웨어는 스핀들 성능의 사소한 변화를 감지해 더 큰 문제가 발생하기 전에 스핀들에 유지보수가 필요하다는 사실을 경고합니다.
  • 장비 상태와 유지보수 필요에 관한 데이터를 통해 계획하지 않은 유지보수와 관련된 가동 중단 비용을 방지합니다.

공정 제어 솔루션이 없었다면 발견하지 못하고 지나쳤을 예상 가공 공정으로부터의 편차를 프로그램해 기계 가동 중단, 경보 전송 등의 조치를 취할 수 있습니다.


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