[디지털 기공 임상] 5축 밀링머신의 개념  악세서리에 대한 이해 (中)
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[디지털 기공 임상] 5축 밀링머신의 개념  악세서리에 대한 이해 (中)
  • 이중희 대표
  • 승인 2021.03.04 09:22
  • 댓글 0
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디지털 기공 임상 CRAFT 5X를 활용한 One–step 가공 A to Z

밀링 가공에서 스핀들의 진폭은 매우 중요하다. 필자는 이를 파악하기 위해 인디케이터를 이용해 축에 대한 세팅과 가공기의 떨림 현상을 측정했다.

이런 요소들이 정밀하게 설정돼있지 않다면 가공 시 절삭물의 표면이 매끄럽지 못하거나 치핑이 일어날 확률이 높다. 측정 결과, 일반적인 4-Axis 밀링머신이 1/100의 공차를 나타내는데 비해 CRAFT 5X는 1/1000을 보였고 3/1000 이상 발생하지 않도록 진동을 잘 억제하고 있었다.

기공 재료는 온도와 습도, 계절 변화에 영향을 받는다. 장비는 과연 어떨까? 튼튼해 보이는 외관상 끄떡없을 것 같지만 그렇지 않다. 모든 치과재료와 장비는 실내온도에서 운용하는 것이 기준이다.

우리는 평소 철로가 일정 구간마다 약간의 간격을 두고 설치된 것을 볼 수 있다. 이는 계절이 변화하면서 온도 차에 따라 금속의 팽창과 수축 현상이 발생하기 때문이다. 치과용 밀링머신도 금속이기에 마찬가지다. 

추운 겨울에는 실내 온도가 급격히 떨어진다. 장비의 내부 온도가 낮아져 금속이 수축된 상태에서 밀링머신을 작동하면 설정해놓은 캘리브레이션 값이 온전하게 적용될 수 없다. 즉, 내가 원하는 결과를 얻지 못한다는 뜻이다. 이러한 이유로 장비를 오랜 기간 동안 오차 없이 유지하기 위해서는 사용 전 워밍-업 과정이 반드시 필요하다.

결국 이런 사항들을 숙지하기 위해서는 장비의 셋업 조건을 사용자가 잘 이해하고 있어야만 평균에 대한 결과값을 확인할 수 있다. 또 캘리브레이션을 자주하는 것도 좋지 않다. 이는 설정해 놓은 기준이 자주 틀어진다는 의미이기 때문이다.

장비의 모든 부품은 너트와 볼트로 조립됐다. 이 부속품들이 자연적인 마모, 회전에 의한 풀림, 축에 대한 변형 등 여러 요인을 안고 있기 때문에 캘리브레이션은 최소한도 내에서 하는 것이 좋다. 장비의 견고성이 있는데, 왜 영점을 지속적으로 다시 잡으려 하는가?

이를 사격에 비유해보겠다. 탄착군이 벌어진다는 것은 총의 내부에 문제가 생겼다는 이야기다. 스핀들을 비롯해 가공 시 장비의 떨림도 이와 같지 않을까?

<그림 2> 표적지를 보자. 표적 중앙에 가깝지 않다고 정확도가 <그림 3>의 사진보다 떨어지는가? 답은 ‘아니다’라고 말할 수 있다. <그림 2> 표적지에 쏜 병사가 더욱 무섭다는 것을 아마 많은 군필자들은 잘 알 것이다.

탄착군이 형성되느냐 안 되느냐는 상당히 중요하다. 위치가 중앙이 아니더라도 일정하게 탄착군이 형성되면 크리크 수정을 통해 금방 바로잡을 수 있지만 탄착군이 제대로 형성되지 않는다면 원인이 무엇인지조차 찾을 길이 없다. 우리가 사용하는 밀링머신도 같은 원리이며 늘 이런 정확도를 꾸준히 유지해야 한다.

총기를 청소하듯이 분리해서 청소하고 분리하지 않을 경우 솔로 깨끗이 청소하며 관리해야 한다. 그렇게 하지 않는다면 분진과 찌꺼기 등이 유착돼 여러 가지 손상을 입힌다. 위 <그림 4~7>과 같이 주기마다 모두 청소하고 다시 체크할 것을 권한다.  

<그림 7>은 일반적으로 사용하고 있는 정방향 환봉(D컷), 중앙은 리버스 타입의 환봉, <그림 8>은 리버스 환봉을 체결하기 위한 어댑터다.

체결에 사용되는 토크렌치다. 우리가 인력으로 직접 체결하는 경우, 10~15N 정도의 힘이 한계다. 이는 반복된 진동과 힘이 가해질 경우 고정된 장치가 풀릴 수 있는 여지가 있다. 

반면 토크렌치를 이용해 20N 이상의 힘으로 체결해주면 안정성이 훨씬 높아진다. 이런 장비 악세사리를 충분히 이용해야 한다. 

<다음호에 계속>

 



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