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초정밀가공(나노가공) 대응 CAM의 유효활용법

전문가 제언: □ 최근 제조업은 글로벌화가 급진되어 국제경쟁시대로의 진입에 대비한 생산성 증가로의 코스트저감은 점차 중요한 과제로 부각되고 있다. 따라서 기계가공에서 가공능률의 고도화를 위한 기계의 다축 다 계통 화와 복합화, 또 고속 고정도화의 추진과, 생산 관리나 보수유지의 프리로 효율화를 꾀하기 위한 노력이 가증되고 있다. 기계를 제어하고, 기계와 생산 시스템의 접점인 CNC는 이들 차세대의 공작기계와 생산 시스템의 요구에 대응 해야만 할 높은 신뢰성과 성능 및 기능 확충을 지향하는 진화는 계속되고 있으며,

□ 근년 나노미터 단위의 초정밀가공을 필요로 하는 분야에 수식으로 표현되는 제품가공에 있어, 공작기계 및 금형회사가 독자적으로 시스템을 개발, 가공데이터를 작성하는 경우가 있으나, 이런 시스템은 수식이 바뀌면 시스템의 커스터마이즈(customize)를 해야 하는 불편함이 따른다. 이를 해결하기 위해서 임의의 수식을 입력하여 나노미터 수준의 가공데이터가 작성될 수 있는 범용적인 CAD/CAM시스템이, 일본의 NARA Information Co. Ltd에 의해 개발 되었고, 본 시스템은 독자적인 계산방식에 의하여 나노미터 수준의 정밀도로 빠르고 정확한 계산될 수 있는 NC공작기계용 CAD/CAM시스템이다. 이 시스템은 종래CAD/CAM시스템을 베이스로 하고 있어 작도편집기능, 임의 수식에 의한 곡면생성기능, 초정밀가공대응 포스트 프로세서, 차분보정 계산 툴을 탑재한 것으로 범용적인 조작성과 기능성을 실현하게 하고 있다.

□ 차세대 NC용의 CAD/CAM시스템으로, 여러 가지 기능을 보유하고 있으며, 주된 기능으로는 수식곡면 생성기능, 필레트(fillet) 곡면생성, 교차 및 단면곡선의 생성, 곡면의 트림(trim)기능, 공구경로 계산기능, 차분 및 보정계산기능을 가지고 있으며, 특히 NURBS보간으로 직선보간 데이터의 약 3~11% 정도면 충분하여, 데이터 량의 감소와 계산시간의 단축효과를 얻게 되였다. 최근 의료용 마크로 로봇이나 마이크로 모터와 항공우주용 정밀부품의 가공에 있어 나노미터 수준의 가공 요구는 증가하고 있고, 이들 요구를 만족시키기 위 하여는 나노미터 수준의 제어기술이 필요하며, 소개된 제어기술은 이들에 유용하게 적용될 것으로 사료된다.

저자: NISHIO,Hiroyasu
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