현대 산업의 강력한 제조 역량은 산업 제조 기술의 지속적인 개선에 기인합니다. 우리는 거의 200년 전에 금속을 녹이고 냉각하여 공예품을 생산하기 시작했습니다. 이제 CNC 가공 과 3D 인쇄가 가능해져서 아무도 이 시대의 기술을 통해 자신의 매우 정교한 디자인을 만들 수 없을까 걱정할 필요가 없습니다. 우리가 주의해야 할 것은 돈, 돈, 돈입니다. 그렇다면 프로젝트에 CNC 가공을 선택하면 어떻게 비용을 줄일 수 있을까요? 이 글에서는 CNC 가공 비용에 영향을 줄 수 있는 몇 가지 요소와 이를 줄이는 데 도움이 되는 몇 가지 팁을 나열했습니다.
간략한 소개 – CNC 가공이란 무엇이며 어떻게 작동하는가
모든 것은 있는 그대로부터 시작됩니다. CNC 가공은 현대 산업에서 가장 일반적으로 사용되는 제조 방법 중 하나입니다 . 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 다양한 가공 도구(절삭 도구, 드릴러, 라우터 등)를 제어하고 부품을 설계된 모양으로 가공합니다. CNC 가공 프로세스의 주요 특징은 자동화입니다. 생산 속도를 높이고 정확도를 크게 높입니다.
부품을 만드는 데 사용하는 거의 모든 소재는 CNC 가공으로 가공할 수 있습니다. 결과적으로 이 제조 공정은 자동차, 건설, 항공우주, 의료, 군사 등 일상 생활과 관련된 거의 모든 산업에 적용되었습니다. 과장하지 않으려고 하지만 우리 산업의 일부는 이를 기반으로 구축되었습니다. 대부분 CNC 기계는 사용하는 도구에 따라 5가지 유형으로 나뉩니다. CNC 밀링 머신, CNC 선반, CNC 레이저 머신, CNC 플라스마 절단 머신 및 EDM입니다. 부품의 특성과 구조에 따라 사용할 기계를 결정합니다.
본론으로 돌아와서, CNC 가공 비용은 높거나 낮다고만 결정할 수 없습니다. 여러 요인의 영향을 받습니다. 이러한 요인을 파헤치기 전에 CNC 비용이 다른 제조 공정과 비교했을 때 어떤지 고려해 보겠습니다.
CNC 가공은 다른 제조 방법에 비해 비싼가요?
다른 제조 방법으로는 3D 프린팅과 금속 주조를 선택했습니다. 금속 주조는 우리 시대의 고대 제조 공정으로 여겨지는 반면, 3D 프린팅은 최첨단으로 간주됩니다. CNC 가공은 우연히도 1940년대에 발명되었습니다. 다른 두 가지 탄생의 중간입니다. 그래서 저는 두 가지를 비교하는 것이 매우 흥미롭다고 생각합니다.
엔지니어와 조사하고 문의한 결과, 이 질문이 복잡하다는 것을 알게 되었습니다. 다시 말하지만, 특정 제조 공정의 비용은 생산량, 부품 복잡성, 재료 등 여러 요인에 따라 다릅니다. 저는 특정 공정이 다양한 조건에서 비용 효율적인지 여부를 아래에 표로 만들었습니다.
| 비용 효율적이냐 아니냐 | CNC 가공 | 금속 주조 | 3D 프린팅 |
| 대량 생산 | 예 | 예 | 아니요 |
| 소량 생산 | 아니요 | 아니요 | 예 |
| 높은 수준의 제품 복잡성 | 아니요 | 예 | 예 |
| 낮은 수준의 제품 복잡성 | 예 | 예 | 아니요 |
| 원자재 | 아니요 | 아니요 | 아니요 |
| 대형 사이즈 부품 | 아니요 | 예 | 아니요 |
| 높은 허용 범위 | 아니요 | 아니요 | 예 |
| 낮은 허용 범위 | 예 | 예 | 아니요 |
주목할 점은 3D 프린팅이나 금속 주조로는 아직 처리할 수 없는 소재가 많다는 것입니다. 그리고 비용에 영향을 미치는 표면 마감 옵션과 같은 다른 요소도 있는데, 위에 나와 있지 않지만, 대략적으로는 지금쯤은 아이디어를 얻었을 것입니다.
이 표를 자세히 살펴보면 3D 프린팅이 소량으로 매우 복잡한 부품을 생산하는 데 적합하다는 것을 알 수 있을 것입니다. 반면에 금속 주조는 대량 생산에 좋습니다. 흥미롭게도 CNC 가공은 다시 중간에 있습니다.
기계 가공 가격이 높아지는 원인은 무엇일까요?
어떤 제조 공정을 선택할지 이미 결정하셨을 겁니다. CNC 가공으로 부품을 가공하기로 결정했다면 비용을 절감하고 프로젝트를 예산 내에서 유지하는 방법을 알고 싶으실 겁니다. 여기에 CNC 가공 가격이 올라갈 수 있는 원인을 나열했습니다. 계속 지켜봐 주세요.
1. 부품의 복잡도 정도
이것은 아마도 CNC 가공 비용에 영향을 미치는 가장 중요한 요인일 것입니다. 복잡성이 높을수록 가공 서비스 제공자는 축이 더 많은 기계를 선택해야 하며, 이는 더 높은 자본 비용을 의미합니다. 복잡한 부품을 생산하면 처리 시간도 상당히 늘어납니다. CNC 가공 회사는 가격을 제시할 때 시간을 중요한 요인으로 고려합니다.
2. 재료
이건 제가 별로 신경 쓰지 않을 요소인데, 생산 비용을 줄이기 위해 전체 프로젝트를 바꿀 수는 없거든요. CNC 가공으로 가공할 때 제 부품의 소재가 비싸다면, 저는 그냥 피할 수 없는 사실을 받아들일 수도 있을 겁니다.
3. 생산량
생산량이 이 제조 공정의 비용에 영향을 미칠 것이라는 것은 알고 있지만, 어떻게 영향을 미칠까요? “시작 비용”과 “한계 비용”이라는 단어를 들어보셨을 것입니다. 전자는 공정의 시작 비용을 의미하고, 후자는 각 부품에 대한 후속 개별 처리 비용을 의미합니다. 예를 들어, 금속 주조는 시작 비용이 매우 높지만 한계 비용이 낮은 공정으로, 대량 생산에는 좋은 솔루션이지만 프로토타입 제작에는 적합하지 않습니다. 이는 CNC 가공에도 적용됩니다. CNC 가공은 상당한 시작 비용도 있습니다. 후속 생산에서 이 비용을 평균화하려면 생산할 부품이 몇 개 이상 있어야 합니다.
4. 후처리 옵션
부품을 생산하기 위해 원스톱 서비스를 선택하는 경우 제품을 후처리하는 방법을 고려해야 합니다. 표면 마감 비용은 더 간단한 공정일수록 더 낮습니다.
디자인 최적화
CNC 가공 비용에 영향을 미치는 요인에 대한 설명은 끝났습니다. 이제 이를 줄이는 방법에 대해 알아보겠습니다. 가장 먼저 고려해야 할 사항은 설계를 최적화하는 것입니다. 부품의 복잡성은 피할 수 없지만 일부 설계 세부 사항을 조정하여 CNC 가공에 더 적합하게 만들어 생산 시간을 줄일 수 있습니다. 팁에는 내부 수직 모서리(언더컷 또는 기타 방법 추가)를 피하고, 너무 얇은 벽을 피하고, 표준 크기로 구멍을 설계하고, 너무 깊은 캐비티를 피하고, 높은 종횡비를 피하는 것이 포함됩니다. 실제로 주의해야 할 세부 사항이 더 많습니다. 설계를 최적화하고 부품을 CNC 가공하는 데 관심이 있다면 견적을 받아 전문 디자이너와 상담할 수 있습니다.
올바른 재료와 표면 마감 방법을 선택하세요
CNC 가공이 쉽지 않은 특정 소재가 있습니다. CNC 가공에 가장 적합한 소재는 합금 알루미늄, 황동, 스테인리스 스틸, 티타늄 및 마그네슘입니다. 적합한 소재를 선택하면 비용을 약간 절약할 수 있지만 우선순위를 구분해야 합니다. 표면 마감 비용도 소재마다 다릅니다. 디자이너와 상의하여 프로젝트에 가장 적합한 마감 옵션을 선택하세요.
이제 여러분은 올바른 가공 방법을 선택하고 비용을 줄이는 방법에 대한 대략적인 아이디어를 얻었을 것입니다. CNC 가공 서비스 제공자를 찾고 있다면 언제든지 저희에게 연락하세요. 금속 주조 및 3D 인쇄와 같은 다른 서비스도 제공됩니다. 견적을 받아보세요!
