스위스 CNC 가공이란?

"스위스식 CNC 가공은 스위스형 선반 또는 스위스 자동 선반이라고도 하며, 매우 작은 부품을 빠르고 정확하게 제작할 수 있는 현대적인 도구입니다." 

시계 부품이나 의료용 임플란트와 같은 작은 부품들이 어떻게 가공되는지 아시나요? 스위스 CNC 가공 이 기술은 다양한 용도를 위한 여러 개의 미세 부품을 정밀하게 만들어냅니다. 

초기에는 나사, 바늘, 작은 모양의 부품 제작에만 국한되었지만, 이제는 스위스 기계로 깎은 표면 없이도 복잡한 부품을 만들 수 있게 되었습니다. 또한, CNC 스위스 가공의 작동 방식, 장점 및 활용법에 대해 자세히 논의할 것입니다.

 

스위스 CNC 기계란 무엇인가요? 

이 기술은 1970년대 스위스의 한 시계 제조 공장에서 발명되었습니다. 이는 스위스 CNC 기계 또는 스위스 자동 선반으로 불리는 제조 장비입니다. 스위스 기계라고 할 수 있습니다. 선반과 비슷하게, 절삭할 부품을 회전시킵니다. 차이점은 회전하는 공구에 대해 부품을 앞뒤로 움직인다는 것입니다. 이러한 추가적인 움직임 덕분에 스위스 기계는 매우 정밀한 치수의 제품을 만들 수 있습니다.

스위스 CNC 가공 공정 

스위스 CNC 선반

스위스제 CNC 기계는 긴 금속 막대를 지지대를 통해 안내하며, 절단 영역으로 들어가는 동안 막대를 단단히 고정합니다. 가공이 필요한 부분만 절단 영역으로 이동하기 때문에 안정적이고 정확한 가공이 가능합니다.

일반 CNC 선반에서는 가공물이 고정된 상태로 빠르게 회전합니다. 가공물은 한쪽 또는 양쪽 끝이 단단히 고정되어 있습니다. 하지만 CNC 선반에서는 그렇지 않습니다. 자동 스위스 선반, 가공물은 회전하고 Z축을 중심으로 앞뒤로 움직일 수 있으며, 공구는 가공물을 원하는 모양으로 다듬습니다. 스위스식 선반은 여러 영역에서 동시에 다양한 작업을 수행할 수 있는 반면, CNC 선반은 한 번에 하나의 작업만 수행합니다.

 

스위스 가공의 장점은 무엇입니까?

황동 스위스 CNC 가공

이제 스위스식 기계 가공 기술은 시계 산업에만 국한되지 않습니다. 스위스 선반은 작고 정밀한 부품을 빠르게 제작할 수 있어, 작고 세밀한 부품을 생산하는 데 여러 가지 장점을 가지고 있습니다.

1. 정밀 

스위스 CNC 가공은 가공 중 공작물을 안정적으로 지지하여 공구 변형과 진동을 최소화합니다. 이를 통해 전자, 항공우주, 의료 분야 등 정밀도가 중요한 부품 가공이 가능합니다(공차 0.0002인치).

2. 복잡한 형상 및 구성 요소 

다시 말해, 가이드 부시 지지대 덕분에 스위스산 기계는 다른 기계로는 만들 수 없는 얇은 벽과 섬세한 특징을 가진 복잡한 부품을 제작할 수 있습니다. 예를 들어 자동차의 인젝터 노즐이나 변속기 핀 같은 부품이 그렇습니다.

• 길고 날씬한 기하학적 형태
• 동심원형 또는 편심원형 테이퍼
• 언더컷과 깊은 구멍
• 작은 직경에 나사산

3. 빠른 가공 속도 

최첨단 스위스 선반은 한 번의 가공 주기 동안 여러 개의 공구 경로를 실행할 수 있습니다. 따라서 절삭, 드릴링, 선삭과 같은 작업을 동시에 수행할 수 있습니다. 또한 높은 회전 속도(RPM)로 가공 시간을 단축할 수 있습니다. 

4. 최소한의 후처리 

일반적으로 스위스 CNC 가공 부품은 가공이 완료되었거나 거의 완료된 상태입니다. 이는 공구 변형이 최소화되고 여러 공정을 한 번의 가공 사이클로 처리할 수 있기 때문입니다. 따라서 후처리 작업이 최소화됩니다. 

5. 일관된 결과

스위스 CNC 가공 공정은 배치 전체에 걸쳐 치수 일관성이 뛰어난 부품을 생산합니다. 작은 부품이라도 반복성을 유지할 수 있습니다.

 

스위스 CNC 가공의 단점은 무엇인가요?

이 정밀 가공 방식에도 몇 가지 한계가 있습니다. 가장 큰 단점은 가공봉의 크기입니다. 2mm에서 40mm 사이의 크기만 사용할 수 있습니다. 또한, 이송봉의 직경이 가공면 전체에 걸쳐 일정해야 합니다.

그 외의 단점은 다음과 같습니다.

• 해당 장비는 복잡하고 비용이 많이 듭니다.
• 스위스 선반은 한 번의 생산 주기 동안 여러 개의 절삭 공구를 장착해야 하므로 설정 시간이 더 오래 걸립니다.
• 열 발생량이 증가하고 손상 위험이 높아질 수 있습니다. 

이러한 단점을 고려하고 예방 또는 최소화 조치를 취하면 가공 품질에 미칠 수 있는 영향을 줄일 수 있습니다. 

 

스위스 CNC 가공 재료 

스위스 CNC 가공은 다음과 같은 다양한 재료에 탁월한 성능을 발휘합니다.

• 구리

다른 제조 분야와 마찬가지로 구리는 전기적 특성과 열적 특성이 뛰어나 인기가 높습니다. 전기적 성능과 열적 특성이 매우 중요한 전기 커넥터, 핀, 소켓 등의 제작에 사용됩니다.

• 황동

스위스식 가공에는 가공이 용이한 황동이 자주 사용됩니다. 그 결과 커넥터, 피팅, 밸브 본체 및 멋진 장식품과 같은 정밀한 부품을 만들 수 있습니다. 

• 나일론

나일론은 매우 정밀한 부품을 만드는 데 사용됩니다. 나일론은 마찰력이 적고 가벼우며 녹슬지 않기 때문에 부싱, 기어, 절연체와 같은 부품을 만드는 데 적합합니다.

• 티타늄

티타늄은 작지만 강한 부품을 만드는 데 사용됩니다. 항공기 부품, 의료용 임플란트 등 강도와 경량성이 모두 요구되는 다양한 제품에 사용됩니다.

• 알류미늄

알루미늄 합금은 가볍습니다. 모양을 만들기 쉽다그리고 쉽게 녹슬지 않습니다. 이러한 특성들은 비행기, 자동차, 그리고 우리가 일상적으로 사용하는 모든 물건에 적용됩니다.

• 니켈

니켈은 주로 스위스 CNC 가공 프로젝트에서 부식에 강하고 고온을 견딜 수 있으며 전기 전도성이 우수한 부품을 만드는 데 사용됩니다. 예를 들어 항공기 및 전자 제품에 사용되는 니켈 부품이 있습니다. 

• 플라스틱

CNC Swiss는 다양한 종류의 견고한 플라스틱을 가공하여 여러 산업 분야에 필요한 제품을 생산할 수 있습니다. 플라스틱은 부드럽게 미끄러지고, 가볍고, 가격이 저렴하며, 녹슬지 않는 뛰어난 소재입니다.

• 탄소강

탄소강은 내구성이 뛰어나면서도 가격이 저렴한 부품을 만드는 데 사용됩니다. 자동차 패스너, 축, 총기 부품, 대형 기계 부품 등이 탄소강으로 만들어집니다.

 

스위스 CNC 가공 기술은 어떤 산업 분야에서 활용되나요?

스위스 CNC 가공 기술은 작고 정밀한 부품이 필요한 다양한 산업 분야에서 유용하게 사용됩니다. 의료 분야에서는 수술 기구, 정형외과 임플란트, 치과 임플란트, 카테터 등 다양한 부품 제조를 용이하게 합니다.

스위스 가공 부품 

표: 스위스 CNC 가공 

업종	애플리케이션 예제
우주항공	유압 밸브, 터빈 부품, 연료 시스템 구성 요소, 항공기 체결 부품, 위성 부품 등
의료	임플란트(예: 고관절, 치과용), 카테터 허브, 의료용 핀 및 클립, 생검 장치 등
전자	정밀 핀, 마이크로 스위치, 회로 기판 부품, 카메라 및 모바일 기기용 부품, 반도체, 센서 케이스.
자동차	인젝터 노즐, 패스너, 유압 시스템 밸브, 소형 기어 및 베어링 부품, 터보차저 부품 등.
방위산업	격발핀, 광학 장치 부품, 정밀 부품, 항법 시스템 구성 요소, 드론 및 감시 장비 부품 등

 

 

스위스 CNC 가공 vs. 기존 CNC 가공 

가장 큰 차이점은 스위스 CNC 기계에는 가이드부시 메커니즘이라고 하는 공작물 지지 장치가 추가로 있다는 점입니다. 또한 스위스식 가공은 한 번의 가공 주기에서 여러 개의 공구를 사용할 수 있습니다. 

그렇지 않은 경우, 두 공정 모두 CNC 기술을 사용하여 CAD 파일을 실제 제품으로 변환합니다. 

주요 차이점은 다음과 같습니다.

표: 스위스 가공 vs CNC 가공

상들	기존 CNC 가공	스위스 CNC 가공
운동	좌우, 앞뒤, 상하 세 방향으로 조작할 수 있습니다.	최대 5방향으로 이동하여 유연성을 확보하세요.
정밀성	정밀하지만 제어되는 동작이 적기 때문에 스위스 기계만큼 정확하지는 않습니다.	매우 정밀하며, 여러 동작을 제어하여 엄격한 공차를 구현합니다.
소형 부품	크기가 크게 차이나지 않습니다.	이 장비는 0.008인치만큼 작은 미세 부품을 0002인치만큼 매우 정밀한 공차로 제작할 수 있습니다.
비용	동작이 단순하여 가격이 저렴합니다.	복잡한 동작일수록 가격이 더 비쌉니다.

 

CNC 선반 가공과 스위스 선반 가공의 주요 차이점

아래	스위스 터닝	CNC 터닝
부품 크기	0.5~32mm, 가늘고 긴 부품(길이:직경 > 3:1)에 적합합니다.	크기가 작은 부품부터 큰 부품까지 가공 가능하지만, 외경이 3mm 미만인 부품은 가공에 어려움을 겪습니다.
정확성	허용 오차 ±0.001mm	± 0.01 mm
부품 복잡성	한 주기 내에 복잡한 다축 운동이 이루어집니다.	복잡한 부품은 여러 번의 설정이 필요할 수 있습니다.
재료 유연성	티타늄, 니켈 합금과 같은 단단한 금속을 다룰 수 있습니다.	단단한 재료에는 특수 공구가 필요합니다.
비용	상대적으로 비용이 많이 들지만, 소량에서 중간 정도의 생산량에는 효율적입니다.	부품당 비용이 낮아 대량 생산에 유리합니다.
표면 처리	표면 조도가 매우 우수함(Ra ~0.16 μm).	표면 조도가 더 거칠다(Ra 0.8–1.6 μm).
주축 대	가이드 부싱을 이용한 슬라이딩, 최소한의 처짐	고정형 헤드스톡
사이클 타임	여러 공정이 필요한 복잡한 부품의 경우 더 빠릅니다.	단순 부품의 경우 더 빠릅니다.
냉각수	오일 기반 또는 특수 윤활유	수용성 냉각제

더 읽기 :스위스 터닝 vs CNC 터닝

 

CNC 스위스 머시닝 공정의 핵심 사항

1. 가능하다면 설계를 단순화하여 작업 횟수와 복잡성을 줄이십시오. 예를 들어 표준 크기의 깊은 구멍을 사용하십시오.
2. 내부 모서리의 형상을 피하거나 최소화하십시오. 모서리 반경은 공구 직경보다 커야 합니다. (R = >d)
3. 최소 벽 두께는 0.5mm에서 0.8mm 사이여야 합니다.
4. 깊고 좁은 홈이 필요한 형상은 가공이 어렵고 특수 공구가 필요할 수 있으므로 피하십시오.
5. 의도된 기능을 위해 절대적으로 필요한 경우가 아니라면, 허용 오차와 비용 사이의 균형을 맞추십시오. 엄격한 허용 오차는 전체 비용을 증가시킵니다.
6. 가공에 적합한 재료를 선택하고 경도 및 결정 구조와 같은 가공 특성을 고려하십시오.

 

Boda의 스위스 터닝 서비스

Boda는 표준 CNC 가공 서비스 외에도 고급 서비스를 제공합니다. 스위스 터닝 서비스 복잡하고 정밀한 부품 생산에 특화되어 있습니다. 당사의 최첨단 스위스 가공 시설과 숙련된 엔지니어들은 고객과 긴밀히 협력하여 자동차, 항공우주, 의료, 석유 및 가스, 전자 등 다양한 산업 분야에 정확한 선삭 부품을 제공합니다.

또한, 저희는 다음과 같은 서비스를 제공합니다. 표면 마감 서비스 가공된 제품이 기능적 또는 미적 목적에 맞는 표면 마감을 갖추도록 하기 위함입니다. 그러므로 스위스 CNC 가공 프로젝트에는 프로린(Boda)을 선택하세요. 저희는 매우 정밀하고 빠른 부품 제작 서비스를 제공합니다. 즉시 배송 가능한 부품이 필요하신가요? 저희에게 맡겨주세요! 

 

합산

광범위한 응용 분야 스위스 CNC 가공g는 시계 제조뿐만 아니라 다양한 산업 분야에서 찾아볼 수 있습니다. 이 가공 방식의 가장 큰 특징은 공작물을 안내하여 작고 복잡한 부품을 정밀하고 신속하게 생산할 수 있도록 한다는 점입니다.

전반적으로 이 가공 공정은 구리, 황동, 나일론, 티타늄, 알루미늄, 플라스틱, 탄소강 등 다양한 재료에 적용 가능합니다. 다양한 재료를 다루고 여러 산업 분야에 필요한 정밀 부품을 생산할 수 있기 때문에 현대 제조 산업에서 중요한 역할을 합니다.

 

자주 묻는 질문

스위스 CNC 가공이 일반 CNC 가공보다 더 비싼가요? 네! 스위스 CNC 가공은 높은 정밀도와 복잡한 공정 때문에 비용이 더 많이 듭니다.

스위스 CNC 가공 제품은 내구성이 좋은가요?

네! 내구성이 매우 뛰어납니다. 스위스 CNC 기계의 정밀성과 제어력 덕분에 엄격한 공차를 준수하고 고품질 재료를 사용할 수 있습니다.

스위스 CNC 공작기계란 무엇인가요? 

스위스 CNC 공구는 가이드 부싱, 서브 스핀들, 다축 등의 기능을 갖추고 있습니다. 

스위스 CNC 기계는 어떻게 작동하나요?

스위스제 CNC 기계는 가이드 부싱을 통해 공작물을 이송하여 최소한의 변형으로 안정적인 가공을 가능하게 합니다.