현재 자동차를 비롯해 많은 제조 현장에서 로봇이 활약하고 있으며, 인력절감화나 효율화, 제조 제품의 품질 향상 등 여러 가지 효과를 발휘하고 있다. 그러나 로봇이 적용되고 있는 용도를 살펴보면, 아크 용접이나 스폿 용접과 같은 용접 용도, 제품을 들어 운반하는 반송 용도, 나사를 조이거나 하는 조립 용도, 도장 용도 등이 대부분을 차지하고 있으며, 절삭이나 연마에 사용되는 가공 용도에는 로봇 출하 대수의 몇 퍼센트 정도밖에 적용되지 않고 있다. 가공 용도의 로봇 활용에서 가장 많은 사례가 버 제거이다. 비교적 소형의 로봇 암 끝에, 소형 스핀들 모터 및 연삭숫돌 툴이나 초강철 바 등을 장착해, 금속가공품의 가공 단면 버 등을 제거하는 작업이다. 그러나 최근 로봇의 반복 정도(교시된 동작을 반복했을 때, 각 교시 포인트의 정도 오차) 및 절대 정도(지정된 공간 좌표상의 위치에 동작할 때의 정도) 등의 향상과 여러 가지 소프트웨어 개발에 의해, 절삭가공이나 연마가공 그리고 연삭가공에 적용한 로봇 가공 시스템의 도입이 확대되고 있다. 로봇에 의한 절삭가공 시스템에 대해서는 NC 공작기계의 대체로부터, 최근에는 가공 제품의 편차를 계측해 제품 형상에 맞춰 가공하는
[헬로티] 이케다 토시키 (池田 季生), 에노모토 타이치 (榎本 太一), 후지타 코이치 (藤田 浩一), 카스야 켄지 (粨谷 建司) ㈜牧野후라이스제작소 1. 서론 최근의 제조는 세계 경제의 변화, 작업 방법 개혁으로 대표되는 노동에 대한 의식 변화 등에 의해, 머시닝센터(MC)가 생산 현장에서 요구받는 요소는 자동·인력절감화로 변화해왔다. 단, 거기에서 만들어내는 제품에 요구되는 기술 수준은 해마다 향상되고 있기 때문에 지금까지의 숙련기술자 등의 기능에 의해 유지해 왔던 고정도와 사람의 손을 거치지 않는 자동화 등의 상반하는 2개 요소를 겸비한 기계와 기능의 개발이 과제이다. 동사는 창업 이래, 품질제일을 이념으로 정도를 추구함으로써 금형가공에 오랜 기간 관련되어 왔다. 이 노하우를 활용해 작업자의 기능에 의존하지 않고 공작기계가 자동으로 고정도 가공을 하는 ‘플레이트 가공 기능’을 개발했다. 이 글에서는 기능의 개요, 이용한 기술, 가공 사례에 대해 해설한다. 2. 플레이트 가공 기능 개발의 배경 순차이송 프레스 금형은 직접 재료에 작용하는 복수의 펀치․다이가 고정도로 배치됨으로써 생산성과
[첨단 헬로티] 가오 펭 (高 峰) 서일본공업대학 1. 서론 절삭가공이나 연삭가공 등의 기계가공을 할 때에 바이스로 피가공 재료를 고정할 필요가 있다. 1개씩 가공하는 것보다 여러 개의 워크(중간 가공품과 초기 상태의 재료를 포함)를 동시에 바이스로 고정, 1회의 가공을 하는 것은 효율적이다. 한편 보통의 바이스를 사용하는 경우, 여러 개의 워크를 동시 고정하는 것은 고체 간의 작은 치수차에 의한 체결력의 편차가 발생해 불량품의 발생이나 가공 중에 워크 어긋남의 위험을 초래할 가능성이 있다. 이 문제를 해결하기 위해 이번 개발은 여러 개의 동일 규격의 워크를 1개의 바이스로 고정해 가공할 때에 작은 치수의 차이를 흡수하는 플로팅 바이스의 구조를 제안했다. 이 글에서는 그 구조와 동작 원리를 해설하고, 시제작품을 이용한 동작 확인과 평가의 평가를 보고한다. 2. 보통의 바이스로 고정하는 체결 방법과 문제점 (1) 보통 바이스의 체결 방법 밀링이나 머시닝센터, 연마기 등의 가공기를 이용해 부품을 가공할 때에 워크의 고정에는 끼우기 턱이 있는 지그인 바이스를 사용한다. 보통의 시판 바이스의 구조는 대부분 나사식으로, 회전운동을 직선 이동으로 변환해 평행하는 2개의
[첨단 헬로티] 카네코 준이치 (金子 順一) 埼玉대학 일본국제공작기계전시회(JIMTOF 2018)에서는 금형가공용 절삭가공기, 연삭가공기에 관해 기존 기계 자체의 고속․고정도화와 함께, 금형가공의 전체 공정으로 범위를 확대해 효율화․생력화를 실현하기 위한 신기술과 공정 집약, AI 등의 도입에 의한 가공 프로세스의 지능화에 관한 제안을 많이 볼 수 있었다. 이번에는 이들 새로운 대응을 소개하려고 한다. 이번 전시회에서는 현재 제조 현장의 과제인 인력 부족과 효율화에 대한 대책으로서 공작기계에 대한 워크의 로딩기구를 메이커 자체가 제공하려고 하는 사례를 많이 볼 수 있었다. 또한 제거가공의 범주에 머물지 않고 새로운 가공 프로세스인 레이저 담금질과 표면처리, 마찰교반 접합 등의 새로운 부가가공 기술이나, 기기 상의 워크 계측 기능을 절삭기계에 통합한 예를 많이 볼 수 있었으며, 기존 공정의 효율화만이 아니라 제품 설계 그 자체를 가공 기술과 함께 진화시키는 것이 가능한 기술적 제안이 눈길을 끌었다. 한편 최근 몇 년간 JIMTOF에서 중시되어 온 IoT(Internet of Thing) 관련 제안은 한단계 떨어진 인상이었으며, 각사 독자의
[첨단 헬로티] 오카무라 시게루 (岡村 繁) 福田교역(주) 스핀들기술부 제어과 1. 서론 일본공작기계공업협회가 발표한 데이터에 의하면, 2017년에 일본 국내에서 생산된 NC 연삭반은 3,230대이고 그 금액은 약 850억엔이나 된다. 그 마켓에서 각 연삭반 메이커는 자사의 강점을 살려 타사와의 차별화를 도모하면서 판매 전략을 세우고 있다. 연삭반이 가공물을 절삭하는 공정에서 중요한 팩터는 몇 가지 있는데, 이 글에서는 ‘효율화’와 ‘정도’에 포커스를 맞춰 각각의 요소에 적용할 수 있는 기술 및 제품을 소개한다. 2. 어쿠스틱 이미션 센서 (AE 센서) 어쿠스틱은 ‘Acoustic=음향’, 이미션은 ‘Emission=방사’의 의미로, 이 센서는 음향의 방사를 검지하는 것이다. 사태의 전조 검지, 용접 불량 검출, 설비 진단 등 그 응용 분야는 매우 폭넓고, AE 센서의 연삭반 용도는 그 한 예에 지나지 않는다. 음향이라고 하면 인간의 귀로 받아들이는 것이 이미지되는데, AE의 일반적인 정의로서는 대개 50kHz～2MHz로 인간의 가청 한계인 20kHz를 넘는다. 따라서 AE
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