CNC 수평 머시닝 센터(HMC)는 수평 스핀들과 대부분의 경우 회전 B축 테이블로 정의됩니다. 이러한 레이아웃은 수직형 기계에 비해 세 가지 장점을 제공합니다. 첫째, 회전 테이블을 사용하면 단일 설정으로 4개의 측면과 상단에서 공작물을 가공할 수 있습니다. 다시 클램핑하거나 다시 표시하거나 쌓는 오류가 없습니다. 둘째, 수평 스핀들은 부품의 측면을 가리키며, 이는 깊은 구멍을 보링하고 깊은 포켓을 밀링하는 데 자연스러운 방향입니다. 셋째, 칩이 부품에 쌓이는 대신 중력에 의해 절삭 영역에서 떨어져 나가므로 공구 온도가 낮아지고 칩 재절삭이 줄어들며 깊은 캐비티 작업이 훨씬 더 안정적으로 이루어집니다. 이 세 가지 특성은 HMC의 구성 요소를 정의합니다.
박스형 및 하우징 부품
박스형 및 하우징 구성 요소는 고전적인 HMC 공작물이며 그럴 만한 이유가 있습니다. 기어박스 하우징, 감속기 케이스, 모터 하우징 또는 펌프 본체에는 여러 측면에 베어링 보어, 장착 면 및 볼트 구멍이 있으며 보어는 부품 전체에 걸쳐 정렬되어야 하는 경우가 많습니다. 회전 테이블이 있는 HMC는 한 번의 설정으로 네 측면과 상단을 모두 가공하므로 전면의 보어와 측면의 보어 간의 관계가 도면에 그대로 유지됩니다. 수평 스핀들은 베어링 시트에 필요한 깊은 보링 작업도 처리하며 견고한 기계 구조는 주철 또는 주강의 심한 황삭 절삭을 통해 공차를 유지합니다. 구멍이 있는 상자처럼 보이는 부품의 경우 일반적으로 HMC가 첫 번째 선택입니다.
자동차 파워트레인 부품
자동차 산업은 HMC의 가장 큰 사용자 중 하나이며 엔진 블록, 실린더 헤드, 변속기 하우징, 클러치 하우징 및 차동 케이스 등 부품이 친숙합니다. 이는 깊은 실린더 보어, 밸브 시트, 캠축 터널 및 여러 장착면을 갖춘 대용량 주철 또는 알루미늄 부품입니다. HMC는 대형 페이스 밀로 윗면과 아랫면을 황삭 밀링한 다음 부품을 움직이지 않고도 원통도가 0.01mm 미만인 IT6 공차로 실린더 보어를 마무리 보링할 수 있습니다. 신에너지 차량의 경우 동일한 기계가 모터 하우징, 감속기 하우징, 배터리 박스 및 ECU 인클로저를 처리합니다. ECU 인클로저는 냉각 채널과 여러 밀봉면이 있는 대형 알루미늄 다이캐스팅인 경우가 많습니다. 다면 가공, 높은 스핀들 토크, 자동 공구 교환이 결합된 HMC는 파워트레인 생산의 표준이 되었습니다.
유압 및 공압 밸브 본체
유압 밸브 블록, 통합 회로 매니폴드, 펌프 본체 및 실린더 엔드 캡도 자연스럽게 적합합니다. 이러한 부품은 일반적으로 주철, 강철 또는 스테인리스강으로 만들어지며 깊은 교차 드릴 구멍, 스풀 보어 및 장착 구멍으로 가득 차 있습니다. 이는 정확히 HMC의 칩 배출이 성과를 거두는 일종의 깊은 구멍 및 깊은 구멍 작업입니다. 밸브 블록에 깊은 교차 구멍을 뚫는 수직 기계는 구멍에 칩이 쌓이게 되어 공구가 파손되고 표면 조도가 저하될 수 있습니다. HMC를 사용하면 구멍을 뚫을 때 칩이 떨어지게 됩니다. 회전 테이블은 또한 4면에 포트가 있는 밸브 블록을 한 번의 설정으로 드릴링, 보링 및 탭핑하여 교차 구멍 위치를 정렬할 수 있음을 의미합니다. 특히 스테인레스 스틸 밸브 바디의 경우 견고한 HMC 구조와 높은 토크 스핀들이 무거운 절삭을 떨림 없이 처리합니다.
항공우주 및 방위 구조물
항공우주 부품은 대개 크고 벽이 얇으며 재료를 천천히 제거하고 도구를 먹는 티타늄이나 고온 합금으로 만들어집니다. HMC의 견고한 구조와 높은 토크 스핀들은 이 작업에 매우 적합하며, 회전 테이블을 사용하면 한 번의 설정으로 접근 가능한 모든 측면에서 대형 구조 프레임이나 격벽을 가공할 수 있습니다. 일부 항공우주 격벽은 견고한 티타늄 또는 알루미늄 블록으로 시작하여 최대 80%의 재료가 제거됩니다. HMC의 우수한 칩 배출과 높은 금속 제거율은 이를 실용적으로 만듭니다. 랜딩 기어 구성 요소, 동체 프레임, 엔진 하우징 및 미사일 본체 섹션은 모두 다면 기능과 폐기된 공작물이 주요 비용이 되는 크고 값비싼 부품에 대해 엄격한 공차를 유지하는 능력의 이점을 누리고 있습니다.
몰드 베이스 및 대형 툴링
몰드 베이스, 다이 세트 및 대형 고정 플레이트는 크고 무겁고 여러 측면의 기능이 필요하기 때문에 HMC에서 가공되는 경우가 많습니다. 일반적인 금형 베이스에는 상단, 하단, 측면에 가이드 핀 구멍, 리더 핀 구멍, 냉각 채널 및 장착 구멍이 있으며 구멍은 정사각형이고 정렬되어야 합니다. 회전 테이블이 있는 HMC는 이 모든 것을 한 번의 설정으로 드릴링하고 보어링하며, 수평 스핀들은 칩 패킹 없이 깊은 냉각 채널 구멍을 처리합니다. 대형 베이스 플레이트, 머신 베드 주조 및 정밀 고정 장치도 이 범주에 속합니다. 형상이 항상 복잡한 것은 아니지만 크고 무겁고 여러 면에 걸쳐 일관된 정확도가 필요합니다. 이것이 바로 HMC가 제공하는 것입니다.
에너지, 중공업, 대형 주물
가장 크고 무거운 작업의 경우 HMC가 유일한 실용적인 선택인 경우가 많습니다. 풍력 터빈 기어박스 하우징, 광산 기계 감속기 케이스, 증기 터빈 케이스, 발전기 부품, 해양 디젤 엔진 블록 및 대형 선박 구조 부품은 모두 수백 또는 수천 킬로그램 무게의 주조 또는 단조 부품이며, 베어링 보어, 밀봉 면 및 여러 측면에 걸쳐 있는 볼트 패턴이 있습니다. 대용량 HMC는 확장된 X/Y/Z축, 고하중 회전 테이블, 최대 1.5미터 이상의 깊은 보링이 가능한 스핀들을 사용하여 이러한 부품을 처리합니다. 회전 테이블을 사용하면 작업 간에 크레인으로 여러 톤의 주조물을 뒤집을 필요가 없으므로 설정 시간이 절약되고 위치 오류의 주요 원인이 제거됩니다. 중공업에게 HMC는 사치라기보다는 필수품입니다.
이 부품이 잘 맞는 이유
이러한 모든 산업 전반에 걸쳐 HMC에 속하는 부품은 몇 가지 특성을 공유합니다. 둘 이상의 면(이상적으로는 4개의 면과 상단)에 가공이 필요하므로 회전 테이블을 사용하면 설정이 절약됩니다. 칩 배출이 중요한 깊은 구멍, 깊은 보어 또는 깊은 포켓이 있는 경우가 많습니다. 크기가 크거나 무거워지는 경향이 있어 견고한 기계 구조와 고하중 테이블이 장점입니다. 이러한 제품은 단일 설정 가공으로 인한 사이클 시간 절감 효과로 인해 기계 비용을 지불할 만큼 충분한 양으로 생산되는 경우가 많습니다. 그리고 주철, 주강, 스테인리스강 또는 티타늄으로 제작되는 경우가 많습니다. 이러한 재료는 견고하고 높은 토크의 기계가 필요합니다. 편평하고 단면적이거나 작고 가벼운 부품은 일반적으로 수직형 머시닝 센터에서 더 잘 처리됩니다. 위 목록의 모든 항목은 HMC가 수익을 얻는 곳입니다.
결론
CNC 수평 머시닝 센터는 다면 가공, 깊은 구멍 및 포켓, 중절삭, 대량 가공이 필요한 부품을 위해 제작되었습니다. 회전 테이블은 한 번의 설정으로 4개의 측면과 상단을 가공하고, 수평 스핀들은 칩 패킹 없이 깊은 구멍을 뚫고 깊은 캐비티를 밀링하며, 견고한 구조는 높은 금속 제거율로 주철, 강철, 스테인리스 및 티타늄을 처리합니다. 따라서 기어박스 하우징, 엔진 블록, 변속기 케이스, 유압 밸브 본체, 항공우주 구조물, 몰드 베이스, 풍력 터빈 하우징, 대규모 광산 및 해양 주조물에 대한 자연스러운 선택이 됩니다. 부품이 상자 모양이거나, 무겁거나, 다면체이거나, 깊은 구멍으로 가득 찬 경우에는 거의 확실히 수평 머시닝 센터에 속합니다.
