CNC 선반과 밀링: 주요 차이점 및 올바른 기계를 선택하는 방법

새로운 작업에 샤프트형 부품과 평면 브래킷이 모두 포함되는 경우 바닥에 어떤 기계를 놓아야 합니까? 대답이 흑백인 경우는 거의 없지만 각 기계가 재료를 제거하는 방법을 추적하면 결정이 더 쉬워집니다. CNC 선반이 공작물을 회전시킵니다. CNC 밀이 공구를 회전시킵니다. 이러한 단순한 차이가 생산할 수 있는 형상, 소요되는 설정 시간, 부품당 비용을 결정합니다. 회전 대칭을 위한 선반을 선택하십시오. 프리즘적 복잡성을 위해 밀을 선택하십시오. 둘 다 필요한 경우 결합된 터닝-밀링 기계를 고려하거나 두 가지 유형을 모두 갖춘 셀을 계획하십시오.

주요 차이점: 공작물 회전과 공구 회전

터닝 센터라고도 불리는 CNC 선반에서는 공작물이 스핀들에 고정되어 제어된 속도로 회전합니다. 터렛에 장착된 절삭 공구는 X축과 Z축을 따라 이동하여 재료를 제거합니다. 이 설계는 외부 원통, 보어, 테이퍼, 나사산 및 홈에 효율적입니다. 부품이 연속적으로 회전하기 때문에 스핀들 축에서 자연스럽게 진원도와 동심도가 생성됩니다.

CNC 밀에서는 공작물이 테이블에 고정되고 절삭 공구가 스핀들에서 회전합니다. 공구 또는 테이블은 일반적으로 X, Y 및 Z와 같은 여러 축을 통해 이동합니다. 이를 통해 커터는 다양한 면에 도달하고 평평한 표면, 슬롯, 포켓 및 3차원 프로파일을 생성할 수 있습니다. 밀링은 사각형 모서리, 여러 면에 구멍이 있거나 선반이 도달할 수 없는 복잡한 윤곽이 있는 부품에 대한 자연스러운 선택입니다.

프로그래밍과 자동화를 제거하면 물리적인 차이점은 정확히 어떤 구성 요소가 회전하는지입니다. 대답은 툴링, 워크홀딩 및 처리 순서에 대한 모든 이후 결정을 형성합니다. 예를 들어, CNC 롤 선반은 대형 원통형 롤러용으로 특별히 설계되었으므로 스핀들과 심압대가 무거운 중량을 지지하도록 제작되었습니다. 2차 작업에서 롤러에 절단되는 키홈과 홈을 위해 동일한 작업 현장에 있는 밀이 선택됩니다.

견고한 가이드웨이 설계를 갖춘 고효율 CNC 롤 선반 이 선반은 견고한 구조와 높은 절삭 토크를 제공하는 대형 원통형 롤러 및 회전 부품에 적합합니다. 이 디자인은 무거운 공작물을 지원하므로 2차 밀링 작업 전에 정밀한 선삭이 필요한 작업장에 실용적인 선택입니다. 제품보기 →

공작물 형상에 기계 동작 일치

부품의 형상은 선삭과 밀링 중 하나를 선택하는 가장 좋은 출발점입니다. 모터 샤프트, 롤러, 부싱, 플랜지, 풀리 등 균일한 축을 가진 회전 부품은 선반에서 가공하는 것이 가장 좋습니다. 선반은 길이에 따라 일정한 직경을 유지하면서 고속으로 재료를 제거합니다. 편심 기능이 있는 부품도 먼저 선삭한 후 두 번째 작업으로 밀에서 마무리할 수 있습니다.

하우징, 플레이트, 지지 브래킷, 밸브 본체 또는 금형 캐비티와 같은 프리즘 부품에는 밀이 필요합니다. 평평한 표면에서 공구를 이동하고 공작물을 인덱싱하여 방향을 변경하는 기능 덕분에 밀링은 슬롯, 포켓, 보스와 같은 직사각형 부품 및 형상에 대한 표준 방법이 되었습니다. 많은 복잡한 부품은 순전히 하나의 유형이 아닙니다. 외부 표면에 키홈 절단이 필요한 롤이나 한쪽 끝 근처에 교차 구멍이 있는 샤프트를 고려하십시오. 이러한 경우 전체 부품을 가공하려면 두 작업이 모두 필요할 수 있습니다. 아래 표에는 주요 차이점이 요약되어 있습니다.

이러한 범위는 절대적인 범위가 아니라 일반적인 범위입니다. 선형 스케일을 사용하는 최신 CNC 선반은 매우 엄격한 공차에 도달할 수 있으며 고급 밀은 보간을 통해 거의 원형에 가까운 형상을 생성할 수도 있습니다. 그러나 안정적이고 경제적인 생산을 계획할 때는 이론적 최대치보다 일반적인 강점이 더 중요합니다.

정확성, 표면 마감 및 툴링

두 기계 모두 뛰어난 결과를 얻을 수 있지만 제한 요소는 다릅니다. 선반에서 표면 조도는 이송 속도, 공구 노즈 반경, 스핀들 속도 및 공작물 강성의 함수입니다. 부품이 계속 회전하기 때문에 원주를 따라 자연스럽게 매끄러운 표면을 얻을 수 있습니다. 나사 가공 및 홈 가공은 특정 모양의 인서트를 사용하여 수행됩니다. 긴 롤러의 경우 절삭력에 따른 편향을 방지하기 위해 안정된 받침대나 심압대 센터가 필요한 경우가 많습니다.

밀에서 마무리는 스텝오버 거리, 스핀들 속도, 공구 편향 및 플루트 수의 영향을 받습니다. 볼노즈 엔드밀은 더 부드러운 윤곽을 생성하지만 사이클 시간은 더 길어집니다. 밀링 공구는 엔드밀, 페이스밀, 드릴, 탭, 특수 커터 등 더욱 다양합니다. 기계에 공구 교환 장치가 있으면 공구 교환을 자동으로 수행할 수 있어 복잡한 부품도 가능합니다. 균형은 워크홀딩이 측면 힘을 견딜 수 있을 만큼 견고해야 한다는 것입니다. 제대로 고정되지 않은 부품은 진동하거나 이동하여 완성된 형상의 정확성을 손상시킬 수 있습니다.

주철 또는 단조 강철 롤러의 경우 강성이 ​​매우 중요합니다. 견고한 선반은 높은 재료 제거율로 큰 직경을 수용할 수 있습니다. 반면, 대형 밀은 경화된 롤 표면의 키홈 절단 및 홈 가공 패턴에 탁월합니다. 이것이 바로 많은 롤러 제조업체가 두 가지 기계 유형을 모두 소유하고 있는 이유입니다. CNC 컨트롤러와 서보 시스템은 두 기계가 경로를 얼마나 정확하게 실행하는지를 결정한다는 점을 명심하십시오. 안정적인 제어 루프는 긴 사이클에 걸쳐 공구 경로를 반복 가능하게 유지합니다. 정확한 홈 간격이 필요한 롤로 작업하는 경우 다음과 같은 롤별 밀링용으로 설계된 기계를 사용하십시오. 정밀 CNC 시스템을 갖춘 CNC 롤 선반 , 맞는 부품과 폐기되는 부품의 차이를 만들 수 있습니다.

CNC 선반과 CNC 밀 중에서 결정하는 방법

세 가지 질문으로 시작하십시오. 부품의 기본 모양은 무엇입니까? 몇 면을 가공해야 합니까? 예상되는 배치 크기와 허용 오차는 얼마입니까? 답변은 귀하를 하나의 기술 또는 다른 기술로 안내할 것입니다.

1. 단일 축을 사용한 회전 대칭? CNC 선반은 경제적인 첫 번째 선택입니다. 높은 소재 제거율, 빠른 사이클 시간, 척이나 콜릿을 사용한 간단한 워크홀딩 기능을 제공합니다.
2. 여러 개의 평평한 면, 서로 다른 방향의 구멍 또는 각기둥 윤곽이 있습니까? CNC 밀은 필요한 유연성과 인덱싱 옵션을 제공합니다.
3. 밀링된 플랫이 있는 회전 샤프트와 같은 결합된 기능이 있습니까? 별도의 기계에서 두 가지 작업을 수행하거나 라이브 툴링이 있는 다중 작업 기계를 사용하여 처리 및 설정 시간을 줄일 수 있습니다.
4. 엄격한 공차로 대량 생산이 가능합니까? 전용 기계가 더 효율적입니다. 부품이 혼합된 작업장의 경우 터닝과 밀링 기능을 모두 갖춘 머시닝 센터는 유휴 시간과 위치 오류를 줄여줍니다.

또 다른 요인은 제거할 재료의 양입니다. 선삭은 절단이 연속적이기 때문에 원형 블랭크에서 재료를 매우 효율적으로 제거합니다. 작은 커터를 사용하여 밀링하면 특히 절단이 중단될 때 더 느린 속도로 재료를 제거합니다. 부품이 거의 그물 모양의 주조로 시작하는 경우 밀링이 더 적절할 수 있습니다. 바 스톡에서 시작하면 회전이 더 빠른 경우가 많습니다. 사용 가능한 기계 제품군에 대한 자세한 개요는 다음을 참조하세요. 전체 제품군 제조업체 사이트에서.

워크홀딩을 무시하지 마십시오. 선반은 일반적으로 세 개의 턱 척이나 콜릿에 공작물을 고정하며, 이는 빠르게 설정됩니다. 밀에는 부품이 측면 힘에 의해 움직이는 것을 방지하기 위해 바이스, 클램프 또는 맞춤형 고정 장치가 필요합니다. 복잡한 부품의 경우 작은 배치의 경우 고정 장치 비용이 기계 비용을 초과할 수 있습니다. 구매 결정을 내리기 전에 기계 가격뿐만 아니라 프로세스의 총 비용을 계산하십시오.

마지막으로 사용 가능한 기계 공간과 운전자 기술을 평가합니다. 터닝 센터와 밀링 센터는 유지 관리 요구 사항이 다릅니다. 공장의 공구 교환장치와 절삭유 시스템은 정기적인 관리가 필요합니다. 선반의 스핀들과 척은 적절한 청소와 윤활이 필요합니다. 팀이 안정적으로 작동하고 유지 관리할 수 있는 기계를 선택하십시오. 아무도 제어에 익숙하지 않기 때문에 유휴 상태로 앉아 있는 기계는 형편없는 투자입니다.

롤러 가공에 종종 두 가지가 모두 필요한 이유

롤러는 선반과 밀링이 함께 작동하는 전형적인 예입니다. 새로운 롤은 단조 또는 주조 실린더로 시작됩니다. 외부 프로파일, 저널 및 스레드는 CNC 롤 선반에서 회전됩니다. 그런 다음 키홈, 나선형 홈 또는 맞춤형 패턴을 CNC 롤러 노칭 기계에서 밀링합니다. 일부 롤에는 철강 공장의 재료 흐름을 개선하기 위해 널링 또는 슬루 패턴이 있는 밀링된 표면이 필요합니다. 한 번의 설정으로 선삭과 밀링을 전환할 수 있는 기능은 부품이 무겁고 재고정 비용이 많이 드는 경우에 유용합니다.

선반 카테고리 내에서 기계를 선택하는 것도 중요합니다. 고정밀 CNC 밀-롤 선반은 터닝과 밀링 기능을 단일 설정으로 결합하여 유휴 시간과 위치 오류를 줄입니다. 다양한 롤 크기를 처리하는 제조업체의 경우 자동 홈 위치 지정 시스템은 자산입니다. 작은 부품에도 동일한 논리가 적용됩니다. 황동 피팅을 제작하는 생산 공장에서는 몸체에 선반을 사용하고 육각면에 밀을 사용할 수 있습니다. 자동차 부품을 제조하는 상점에서는 두 기계를 하나의 셀에 쌓을 수 있습니다. 핵심은 부품의 주요 형태를 정의한 다음 두 번째 작업이 추가 기계 또는 다중 작업 기계를 정당화하는지 결정하는 것입니다.

최종 권고사항

생산해야 하는 가장 어려운 부분부터 살펴보세요. 정의하는 특징이 동심원이 촘촘한 원통형 표면인 경우 CNC 선반이 올바른 기초입니다. 정의하는 특징이 평평한 면, 포켓 또는 복잡한 윤곽인 경우 CNC 밀이 더 나은 서비스를 제공할 것입니다. 두 가지 유형의 기능이 모두 존재하는 경우 결합된 솔루션이나 생산 셀을 고려하십시오.

보편적인 최고의 기계는 없습니다. 최선의 선택은 실제 부품, 배치 크기 및 작업자 경험에 맞는 것을 선택하는 것입니다. 선반과 밀의 차이점을 명확히 이해하는 것이 수익성 있는 결정을 내리는 첫 번째 단계입니다. 작업의 가장 중요한 기능을 처리하는 머신 유형을 사용하고 두 번째 프로세스를 절충보다는 추가로 유지하세요.