공작 기계 디지털화는 CNC 제작자 및 사용자에게 이점을 제공합니다.

스마트 가상 머신은 더 낮은 프로그래밍 비용, 고급 기계 엔지니어링, 더 높은 완성 부품 품질 및 더 높은 기계 활용도를 제공합니다.

컴퓨터 수치 제어(CNC) 기계는 다양한 제조 응용 분야에서 중요한 역할을 합니다. CNC 기계는 금속, 복합재, 플라스틱과 같은 재료를 변형하여 완성된 부품으로 만듭니다. CNC 기계가 계속 발전함에 따라 더 복잡한 구성 요소, 더 빠른 작동 속도 및 더 정교한 소프트웨어 솔루션이 필요합니다.

디지털화를 향한 길은 반드시 일련의 사건이나 단계를 따르는 것이 아닙니다. 시작하는 것이 가장 중요한 단계입니다. Siemens의 SINUMERIK 적응형 제어 및 모니터링 제품군(ACM)은 기계 제조업체와 최종 사용자 모두에게 디지털 혁신 여정을 안내할 수 있습니다. 솔루션에는 성능 향상을 위해 기계에 직접 설치되는 하드웨어와 소프트웨어, PC 기반 스마트 가상 머신, 작업 현장 관리를 위한 서버 기반 솔루션이 모두 포함됩니다. ACM(CNC에 직접 설치 가능)의 초점은 제조 가속화를 통해 생산성을 높이는 것을 목표로 하는 디지털화에 있습니다. ACM 제어 순서는 그림 1에 나와 있습니다. “ACM이 적응 모드에서 실행될 때 툴링 부하를 측정합니다. 그리고 스핀들 부하를 기반으로 소프트웨어가 실시간으로 이송 속도 오버라이드를 조정합니다.”라고 Siemens의 솔루션 컨설턴트인 Gus Gremillion이 말했습니다. “공구에 부하가 부족한 경우 ACM은 도구의 부하가 낮은 것을 감지하고 피드 오버라이드를 늘립니다. 결과적으로 사이클 시간이 단축됩니다. 또한 ACM은 도구 과부하를 방지하여 도구를 보호할 수 있습니다.”

디지털 트윈은 물리적 개체나 위치의 디지털 버전입니다. 다양한 산업 부문의 사람들은 디지털 트윈을 사용하여 CNC 기계 및 프로세스의 성능에 대한 더 많은 통찰력을 얻고 있습니다. 주목해야 할 CNC 트렌드에는 생산 과정에서 예상치 못한 일을 피하기 위해 디지털 트윈을 사용하는 것이 포함됩니다. “우리는 공작 기계의 디지털 트윈을 다루므로 [사용자]는 부품 프로그램을 검증하고, 오프라인 환경에서 작업자를 교육하고, 사이클 시간을 예측할 수 있습니다. 실제 기계에 있을 필요 없이” Gremillion이 말했습니다. 각 기계에는 자체 디지털 트윈이 있습니다. Gremillion은 “우리는 스마트 CNC 기계 성능을 즉각적으로 향상시키는 방법을 목표로 하고 있습니다.”라고 말했습니다. "디지털 트윈 환경은 사용자가 부품 프로그램을 확인하여 사이클 시간, 도구 경로 최적화, 충돌 방지, 부품 실행 및 공작 기계 사용 방법에 대한 작업자 교육/지식을 결정할 수 있는 곳입니다."

최근 몇 년간 인더스트리 4.0과 디지털화가 큰 화두였습니다. Gremillion은 “특히 지난 몇 년 동안 나온 새로운 기능 중 일부가 다시 부활하고 있다고 생각합니다.”라고 말했습니다. “사용자가 명확하게 정의된 사용 사례를 갖는 것이 중요합니다. 사람들이 디지털화 여정을 시작할 때 '데이터를 구하고 작업을 시작하자'라는 생각을 하는 경우가 많습니다. 이러한 추세를 찾기 위해 해당 데이터를 조사할 시간과 리소스가 있는 전담 데이터 과학자가 있다면 확실히 효과가 있을 수 있습니다.”그러나 대부분의 제조 회사에는 이러한 유형의 리소스가 없습니다. Gremillion은 "주기 시간을 5% 단축하는 등 명확한 목표를 설정한 다음 이러한 목표를 달성하는 데 도움이 될 수 있는 솔루션을 선택하고 배포하고 평가한 후 앞으로 나아가는 것이 항상 좋습니다."라고 말했습니다. “모든 디지털화 솔루션에서는 사용 사례를 식별하는 것이 중요합니다.” 이것은 Siemens가 후원하는 공작 기계 디지털화 시리즈의 첫 번째 기사입니다. 시리즈의 다른 기사는 다음과 같습니다. 엣지 컴퓨팅으로 스마트 CNC 기계 디지털화 가능.

Jack Smith는 Automation.com 및 ISA InTech 잡지의 수석 기고 편집자입니다. 그는 발전에서 계측 및 제어, 자동화, 전자 통신에서 컴퓨터에 이르기까지 업계에서 20년 이상 일했으며 25년 이상 무역 저널리스트로 활동해 왔습니다.

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