히라마 켄스케, 마키노후라이스제작소 상품개발부(1) C137그룹 최근 공업 디자인은 자동차나 가전에서 볼 수 있듯이 고성능화․에너지 절감을 위한 경량화, 부품 형상의 대형화․복잡화 경향이 있어 금형 제작의 난이도도 높아지고 있다. 특히 자동차에서는 헤드라이트나 프론트 그릴, 실내의 센터 콘솔 등에서 볼 수 있듯이 형상이 크고 입체적인 디자인이 증가하고 있기 때문에 그들을 성형하는 금형 자체도 안길이가 있는 폭 넓은 형상이 필요하다. 그렇기 때문에 위에서 말한 특징을 가진 금형의 가공에 적합한 기계의 요구가 높아지고 있다. 한편 디자인 변경 사이클의 단기화에 의해 금형가공에 필요한 생산 속도도 가속화되고 있으며, 가공 시간과 가공 후의 후공정(가공면의 연마나 표면처리) 리드타임의 단축이 필요하다. 제품 형상을 성형하는 금형 디자인면은 일부 동시 5축 가공 등을 사용해 고속, 고품위의 가공이 가능해지고 있다. 그러나 금형 조립 후의 맞춤면 단차 등을 수정하는 경우, 분해․가공․재조립 등의 작업이 필요하기 때문에 복잡한 형상이 될수록 리드타임은 단축하기 어렵다. 마키노후라이스제작소에서는 이러한 과제에 대해, 금형 디자인면의 가공뿐만 아니라 경사 구멍이나 금형 측면
사토 히로키, 소딕 공작기계사업부 연구개발부3과 최근 세계적으로 카본 뉴트럴(carbon neutral)을 위한 대응이 제창됨에 따라 자동차의 EV화 수요가 급속히 증가할 것으로 생각된다. 이와 함께 모터 코어나 커넥터용 금형가공 등에서 와이어 방전가공기에 의한 고속, 고정도 가공과 공정 단축 등에 기여하는 성능 향상 및 고부가가치화가 기대되고 있다. 이와 같은 상황 속에서 소딕은 업계에서 선구적으로 리니어모터 구동 방식을 채용한 지 20년 이상을 맞이하고 있으며, ‘진정한 리니어’, ‘신뢰의 리니어’의 실적을 쌓아 왔다. 소딕의 방전가공기는 자사 개발·제조의 리니어모터/방전 전원/NC 장치/모션컨트롤러/세라믹스로 대표되는 최신의 코어 기술을 탑재, 금형이나 부품가공의 미세·정밀을 중심으로 하는 고도의 가공 영역에 깊이 관여해 왔다. 이번에 소딕은 생산성 향상을 목적으로 가공 치수의 안정화·가공 속도 향상·균일한 다듬질 면질 등의 성능 향상과 러닝 코스트 절감, 그리고 코로나바이러스 감염증의 영향을 받아 자동화 대응의 요구에 의한 신형 사양의 와이어 방전가공기 ‘AL i Groove Edition(아이 그루브 에디션)(AL-iGE)’ 시리즈를 개발했다(그림
[헬로티 김유활 기자] 산업 전문 미디어 그룹인 첨단은 오는 7월1일 프레스금형설계 전문가 양성과정 교육을 개설한다고 밝혔다. 이 과정은 기존 프로그램인 금형기술 최고 전문가 과정을 산업 현장의 요구에 따라 새롭게 분야별로 사례 및 실습과 실기 중심으로 업그레이드한 프로그램 중 하나이다. 프레스금형설계 전문가 양성과정 교육은 공정 설계, 전단금형 설계, 성형금형 설계, 정밀 프로그레시브 금형 설계를 한 과정으로 통합했다. 효율적인 프레스 가공방법, 핵심 전단이론과 블랭킹금형 및 피어싱금형설계 기법, 벤딩금형 및 드로잉금형설계 노하우, 정밀 고속 프로그레시브 금형 이론과 사례, 다양한 불량 원인 및 대책 등으로 구성된 프레스금형설계 전문가 양성과정 교육은 특히 매 차시마다 CAD/CAM 등 실기를 통해 현업에 바로 활용할 수 있도록 현장감을 더했다. 각 과목별 자세한 내용은 다음과 같다. ◾효율적인 프레스 가공방법 = △버어 방향을 고려한 공정설계 △성형 방법을 고려한 공정설계 △보완 수정의 용이성을 고려한 공정설계 △부품 가공을 고려한 공정설계 ◾공정도 설계 = △프레스 작업 전후 검토사항 △소재 이송 검토사항 △금형 분해조립 검토사항 ◾스트립 레이아웃 설계
[첨단 헬로티] 한국소성가공학회가 지난 12월 13일(금) 금형기술교육원에서 ‘2019년도 제16회 금형가공 심포지엄’을 개최했다. 이번 심포지엄은 한국소성가공학회 금형가공 부문위원회와 한국생산기술연구원 금형기술그룹이 주관했으며, 국내 금형가공 분야의 기술 진보와 산업계 및 상호 정보교류의 기회를 제공하기 위해 열렸다. 주최 측은 플라스틱, 프레스, 다이캐스팅 등 다양한 금형 관련 기술 및 제품의 트렌드와 관련한 전문 강연이 진행돼 참석자로부터 유익하다는 평을 얻었다. 한편, 심포지엄에서는 '자동차용 전자식 워터펌프의 효율 개선 임펠러 설계', '마이크로 엔드밀링 공정에서 리브 변형과 절삭력과의 영향 분석', '레이저 폴리싱용 5 축 가공 시스템 제작 및 기초가공 특성 분석' 등 다양한 주제 발표가 마련됐다.
[첨단 헬로티] 요시사키 다이스케 (吉﨑 大輔) ㈜오쿠마 최근 자동차의 디자인성을 향상시키고 프레스 금형 제조에서 매우 높은 형상 정도 및 가공 면품위의 양립이 요구되어 왔다. 한편, 수작업에 의한 연마․형맞춤 등의 다듬질 공정은 숙련 기능과 각 공정 간의 인재․노동력 부족이 큰 과제로 되어 있으며, 공정 집약과 생산 효율 향상이 요구되고 있다. 이 글에서는 금형 제작 공정의 총 리드타임을 단축하기 위해 개발한 문형 머시닝센터(MC) ‘MCR-S(Super)’와 그 관련 기술에 대해 소개한다. 프레스 금형가공의 과제 자동차용 프레스 금형을 비롯한 대형의 금형가공은 주로 문형 MC가 담당하고 있다. 프레스 금형가공에서는 기존 가공 시간의 단축, 구석떼기 등의 에어리어 단차 절감이 과제로 꼽히고 있다. 또한 자동차의 디자인성 향상에 따라 가공면 품위의 향상이 요구되고 있다. 이들의 과제 해결이 필요하다. 과제 해결을 위한 대응 1. 가공 시간의 대폭 단축 보닛이나 사이드 패널 등의 아우터 형은 기복이 적고, 이송 속도가 나오기 쉬운 형상이기 때문에 이송 속도를 향상시킴으로써 가공 시간의 단축을 기대할 수 있
방전가공은 절삭가공이 어려운 재료나 형상가공이 가능한 특징이 있어 금형가공에 많이 사용되고 있다. 그러나 방전가공 현상에는 아직 충분히 해명되지 않은 부분이 많기 때문에 앞으로도 발전이 기대되는 가공법이라고 할 수 있다. 방전가공은 공구 전극과 공작물 사이에 간헐적인 방전을 발생시켜, 그 때의 열적인 작용과 충격 압력에 의해 공작물을 용융·제거하는 가공법이다. 초경합금이나 담금질강과 같은 경질 재료라도 비교적 쉽게 가공할 수 있기 때문에 금형 제작에 반드시 필요한 가공법으로 이용되어 왔다. 금형가공이 방전가공의 주된 용도이기는 하지만, 한편으로는 머시닝 기술의 향상과 절삭공구의 진화에 의해 직조 기술이 발전하여 형조 방전가공이 필요한 영역이 좁아지고 있는 것도 사실이다. 그러나 미세한 가공 정도가 필요한 리드 프레임이나 모터 코어의 블랭킹 다이스 등에는 와이어 방전가공이 유용하게 쓰인다. 또한 미세 기어나 미세 커넥터의 사출성형 금형가공에는 와이어 방전가공과 형조 방전가공 양쪽 모두 사용되고 있다. 초경합금으로 만들어진 단조형이나 리브 홈가공이 많은 다이캐스트 금형의 가공현장에서는 아직 방전가공기가 공작기계 중 큰 비중을 차지하고 있다. 한편 방