제조업체를 위한 완벽한 CNC 축 선택 가이드

소개

CNC 기계를 선택할 때 가공 축의 수는 가장 중요한 기술적 결정 중 하나입니다.

많은 구매자가 묻습니다.

3축 CNC 기계를 구입해야 할까요, 4축 CNC 기계로 업그레이드해야 할까요, 아니면 5축 머시닝 센터에 직접 투자해야 할까요?

대답은 다음에 따라 달라집니다.

• 부품 형상
• 가공 복잡성
• 생산량
• 요구되는 정확도
• 고정물 요구 사항
• 자동화 계획

축 수가 많다고 해서 자동으로 생산 효율성이 높아지는 것은 아닙니다.

3축 CNC 기계는 표준 기계 부품에 가장 적합한 선택일 수 있습니다.

4축 CNC 기계는 추가적인 회전 가공 기능이 필요한 경우에 적합합니다.

5축 CNC 기계는 다중 각도 절단과 더 적은 설정이 필요한 복잡한 구성 요소를 위해 설계되었습니다.

 

HCNC 그룹은 CNC 밀링 기계, 머시닝 센터, 5축 CNC 기계, CNC 선반, CNC 컨트롤러 및 산업용 로봇을 포괄하는 CNC 제조 솔루션을 제공합니다. 제품 범위에는 VMC 머시닝 센터, HMC 5축 머시닝 센터, CNC 밀링 머신 및 자동차, 항공우주, 의료, 신에너지 및 정밀 제조 애플리케이션을 위한 자동화 솔루션이 포함됩니다.

1. CNC 축 이동의 이해

 

 

 

CNC 축은 절삭 공구나 공작물이 이동할 수 있는 방향을 나타냅니다.

선형 축

X축

수평 이동:

왼쪽에서 오른쪽으로

Y축

깊이 이동:

앞에서 뒤로

Z축

수직 이동:

위아래로

회전축

축

X축을 중심으로 회전

B축

Y축을 중심으로 회전

C축

Z축을 중심으로 회전

3축, 4축, 5축 가공의 차이점은 주로 표준 X/Y/Z 시스템에 회전 운동을 추가하는 데서 비롯됩니다.

2. 3 축 CNC 기계

 

정의

3축 CNC 기계는 다음을 제어합니다.

• X축
• Y축
• Z축

절삭 공구가 세 방향으로 움직이는 동안 공작물은 일반적으로 고정된 상태로 유지됩니다.

HCNC VMC 시리즈 머시닝 센터는 일반 금속 가공, 금형 제조, 알루미늄 가공 및 기계 부품 생산을 위해 설계된 3축 가공 장비의 전형적인 예입니다.

3축 CNC 가공 능력

적합한 작업:

• 페이스 밀링
• 포켓 밀링
• 교련
• 태핑
• 슬롯 가공
• 윤곽 가공

일반적인 응용 분야

자동차 부품

예:

• 괄호
• 커버
• 마운팅 플레이트

기계 부품

예:

• 기계 베이스
• 비품
• 구조적 부분

알루미늄 부품

예:

• 전자 하우징
• 산업용 부품

3축 CNC의 장점

투자 감소

4축 및 5축 기계와 비교:

• 구매 비용 절감
• 유지관리 비용 절감
• 더 쉬워진 작동

간단한 프로그래밍

장점:

• 표준 CAM 프로그래밍
• 운영자 교육 기간 단축
• 더욱 쉬워진 생산 관리

높은 비용 성능

단순하고 중간 정도 복잡한 부품의 경우 3축 CNC 기계가 비용과 생산성 사이에서 최상의 균형을 제공하는 경우가 많습니다.

3축 CNC의 한계

주요 제한 사항:

• 제한된 공구 접근 각도
• 더 많은 고정 장치 변경
• 복잡한 표면 가공이 어렵습니다.

예:

4개의 가공면이 있는 부품에는 다음이 필요할 수 있습니다.

• 첫 번째 설정
• 수동 재배치
• 두 번째 설정
• 추가 정렬

이는 준비 시간과 위치 지정 오류를 증가시킵니다.

3. 4 축 CNC 기계

 

정의

4축 CNC 기계는 기존 X/Y/Z 시스템에 하나의 회전 축을 추가합니다.

일반적인 구성:

• X축
• Y축
• Z축
• 축

추가 축을 사용하면 가공 중에 공작물을 회전할 수 있습니다.

4축 CNC가 생산을 향상시키는 방법

3축 가공과 비교:

4축 기계는 다음을 수행할 수 있습니다.

• 공작물을 자동으로 회전시킵니다.
• 여러 면을 가공하세요
• 수동 재배치 감소
• 일관성 향상

일반적인 4축 애플리케이션

샤프트 구성 요소

예:

• 캠샤프트
• 회전 부품

기어 부품

예:

• 기어 가공
• 나선형 특징

다면 부품

예:

• 밸브 몸체
• 기계 하우징

4축 CNC의 장점

더 나은 측면 접근

회전축을 사용하면 부품 주위를 가공할 수 있습니다.

설정 시간 단축

공작물을 수동으로 회전하는 대신:

CNC 시스템은 위치 지정을 자동으로 수행합니다.

5축보다 투자 비용 절감

많은 공장의 경우:

4축 가공은 3축 장비의 실질적인 업그레이드를 제공합니다.

4축 CNC의 한계

5축 가공과 비교:

• 도구 각도 조정이 제한됩니다.
• 복잡한 곡면은 여전히 ​​어렵다
• 언더컷 가공 능력이 제한됨

4. 5 축 CNC 기계

 

정의

5축 CNC 기계는 다음을 제어합니다.

3개의 선형 축:

X

Y

Z

두 개의 회전축:

A/B

A/C

B/C

HCNC는 고정밀 복합 가공을 위해 설계된 HMC650TJ, HMC800TJ, HMU-400 및 기타 5축 솔루션을 포함한 여러 개의 5축 머시닝 센터를 제공합니다.

5축 가공 능력

5축 기계는 가공 중에 더 나은 공구 방향을 유지할 수 있습니다.

적합 대상:

• 복잡한 곡선
• 깊은 충치
• 각진 표면
• 자유형 기하학

일반적인 응용 분야

항공우주

부분품:

• 터빈 블레이드
• 엔진 구성 요소
• 구조적 구성 요소

자동차

부분품:

• EV 구조 부품
• 엔진 부품
• 복잡한 금형

의료

부분품:

• 임플란트
• 수술용 부품

금형 산업

부분품:

• 사출 금형
• 다이 캐비티

HCNC 5축 가공 기술은 항공우주, 자동차, 의료, 금형 산업 등 복잡한 표면과 고정밀도가 요구되는 응용 분야에 중점을 두고 있습니다.

5. 3 축 대 4축 대 5축 CNC 비교표

특징	3축 CNC	4축 CNC	5축 CNC
축 구성	X/Y/Z	X/Y/Z+A	X/Y/Z+A+B/C
로타리 운동	아니요	1개의 회전축	2개의 회전축
부품 복잡성	낮음-중간	중간	높은
설정 수량	더	줄인	최저한의
도구 액세스	제한된	더 나은	훌륭한
프로그래밍 난이도	쉬운	중간	고급의
기계 비용	낮은	중간	높은
운영자 기술	기초적인	중급	고급의
표면 품질	좋은	더 나은	훌륭한
자동화 가능성	좋은	좋은	훌륭한

6. 설정 비교

 

 

3축 생산

일반적인 프로세스:

• 클램프 공작물
• 기계 표면 A
• 고정 장치 제거
• 부품 회전
• 재정렬
• 계속 가공
• 문제:
• 준비 시간이 길어짐
• 더 많은 비품
• 더 많은 위치 오류

4축 생산

개선:

• 자동 회전
• 수동 처리 감소
• 다면 가공

5축 생산

프로세스:

• 하나의 고정 장치 설정
• 다양한 각도 프로그래밍
• 복잡한 기하학을 완성하세요

이익:

• 설정 시간 단축
• 더 나은 치수 일관성
• 생산 효율성 향상

7. 정확도 비교

정확도 계수	3 Axis	4 Axis	5 Axis
단일 표면 정확도	훌륭한	훌륭한	훌륭한
다면 정확도	중간	좋은	훌륭한
복잡한 표면 정확도	제한된	중간	훌륭한
위치 오차 제어	중간	더 나은	최상의

5축 가공의 장점은 주로 반복 클램핑을 줄이고 안정적인 공구 방향을 유지하는 데 있습니다.

8. 비용 비교

초기 장비 비용

비용 항목	3 Axis	4 Axis	5 Axis
기계 투자	낮은	중간	높은
프로그래밍 비용	낮은	중간	높은
훈련 비용	낮은	중간	높은
설비 비용	복잡한 부품의 경우 더 높음	중간	복잡한 부품의 경우 더 낮음

9. 귀하의 공장에서는 어떤 CNC 기계를 선택해야 합니까?

다음과 같은 경우 3축 CNC 기계를 선택하십시오.

귀하의 공장에서는 다음을 생산합니다.

✓ 표준 기계 부품
✓ 평면 구성 요소
✓ 간단한 금형
✓ 일반가공제품

추천 산업:

• 일반 제조업
• 소량 생산
• 기계 작업장

다음과 같은 경우 4축 CNC 기계를 선택하십시오.

귀하의 제작에는 다음이 필요합니다:

✓ 로터리 가공
✓ 다면 가공
✓ 중간 정도의 복잡성 부품

추천 산업:

• 자동차 공급업체
• 기계 부품 제조업체
• 기어 제조사

다음과 같은 경우 5축 CNC 기계를 선택하십시오.

귀하의 공장에서는 다음을 생산합니다.

✓ 복잡한 표면
✓ 고가치 부품
✓ 정밀 부품
✓ 항공우주 또는 의료 부품

추천 산업:

• 항공우주
• 자동차 연구개발
• 의료
• 금형 제조
• 새로운 에너지

10. HCNC CNC 축 솔루션 선택

 

HCNC는 가공 요구 사항에 따라 다양한 CNC 솔루션을 제공합니다.

생산 요구 사항	권장 솔루션
표준 밀링	3축 VMC
다면 가공	4축 CNC 밀링 머신
복잡한 구성요소	5축 CNC 기계
대규모 생산 라인	CNC + 로봇 자동화

 

HCNC 제품 카테고리는 다음과 같습니다.

• CNC 밀링 머신
• 수직형 머시닝센터
• 수평형 머시닝센터
• 5축 CNC 기계
• CNC 선반
• 산업용 로봇

11. HCNC 5축 CNC 기계 특징

고급 CNC 제어

기능은 다음과 같습니다:

• 5축 동시 제어
• RTCP 기능
• 정밀 보상
• 다축 보간

복잡한 가공 능력

적합 대상:

• 항공우주 부품
• 자동차 부품
• 정밀금형
• 의료용 제품

지능형 제조 통합

HCNC는 또한 다음을 포함한 산업용 로봇 솔루션을 제공합니다.

• 핸들링 로봇
• 머신 텐딩 로봇
• 용접 로봇
• 조립 로봇

자동화된 생산 라인을 지원합니다.

 

FAQ

5축 CNC가 항상 3축 CNC보다 나은가요?
아니요. 단순한 부품의 경우 3축 CNC 기계가 더 나은 투자 효율성을 제공할 수 있습니다.

자동차 부품에는 4축 CNC로 충분할까?
많은 자동차 부품의 경우 그렇습니다. 그러나 복잡한 EV 부품 및 금형에는 5축 가공이 필요할 수 있습니다.

5축 CNC의 가장 큰 장점은 무엇입니까?
가장 큰 장점은 더 나은 도구 접근 및 가공 정확도를 유지하면서 설정을 줄이는 것입니다.

HCNC는 3축, 4축, 5축 CNC 기계를 제조합니까?
예. HCNC는 CNC 밀링 머신, 머시닝 센터, 5축 CNC 머신, CNC 컨트롤러 및 자동화 솔루션을 제공합니다.