2018/03/13|ULTRASONIC 20 linear

향상된 ULTRASONIC을 이용한 첨단 재료의 완벽한 머시닝

달라진 외관과 모든 기능이 전반적으로 향상된 새로운 ULTRASONIC 20 linear는 첨단 재료의 초음파 머시닝으로 감탄을 자아냅니다.

  • 최신 제어장치
    • Sinumerik 840D solutionline을 탑재한 CELOS
    • 디지털 ULTRASONIC 제어
    • ULTRASONIC 동작 주파수를 자동 검출하는 데 사용되는 ULTRASONIC Parameter Detection (UPD)
    • 진행 중인 프로세스에 맞게 조정된 초음파 주파수와 진폭을 자동 제어하는 데 사용되는 ULTRASONIC Auto Tuning (UAT)
  • 최신 NC 스위블 로터리 테이블의 통합
    • 역동성의 향상과 유지 토크의 극대화를 위한 A축, C축 및 Z축의 강력한 구동 모터
    • 더 높은 5축 공작물의 하중 지지 용량: 15 kg
    • 완벽한 표면을 위해 최적 동기화된 토크 드라이브
  • 고유한 기술 통합
    • 첨단 재료의 ULTRASONIC 그라인딩, 그리고 단 하나의 머신으로 HSC 밀링(기본 40,000 rpm)
    • 빠른 툴 교환
    • 최대 60,000 rpm으로 HSC 절삭(옵션)
  • 내부 및 외부 원통 그라인딩뿐만 아니라 터닝/밀링 작업을 위한 FD 옵션
    • 단일 셋업에서 내부 및 외부 원통 그라인딩 등 완벽한 회전 대칭 머시닝
    • 정밀한 형상과 완벽한 표면 품질을 위한 첨단 재료의 내부 및 외부 원통 그라인딩

Included with the most important technological innovations of the ULTRASONIC 20 linear are a new, completely digitally controlled ultrasonic generator and the ULTRASONIC actuators with higher capacity.

오랫 동안 DMG MORI는 첨단 재료로 만들어진 복잡한 공작물의 5축 가공을 위한 ULTRASONIC 기술과 더불어 고성능 공작기계를 제공해 왔습니다. 새로운 ULTRASONIC 20 linear와 함께 이 시리즈는 이제 완전히 새로운 등급을 차지합니다. 최대 60,000 rpm에 이르는 스핀들 속도, 더 강력해진 드라이브 모터, 더 작아진 설치 면적, 그리고 ULTRASONIC을 위해 특별히 개발된 앱을 내장한 CELOS는 모두 혁신의 일환으로 광학, 정밀 공학과 시계 및 의료와 고정밀 성형 가공 분야의 사용자들에게 앞으로 혜택을 제공할 것입니다.

필리그리 구조에 대한 공정력 감소, 최대 Ra가 0.1 µm 미만인 표면 품질, 툴 사용 수명 증가

ULTRASONIC 20 linear의 가장 중요한 기술적 혁신 제품으로는 완전 디지털 제어식 초음파 발생기와 커진 용량과 회전 속도가 최대 50,000 rpm에 달하는 ULTRASONIC 액츄에이터가 있습니다. 개선된 액츄에이터 기술이 적용된 툴 홀더는 밀링 머신에서 전자동으로 쉽게 교체할 수 있습니다. 이러한 홀더 각각에는 피에조 소자가 갖추어져 있습니다. 이 피에조 소자는 20 ~ 50 kHz 범위의 높은 주파수를 갖는 프로그램 제어식 유도 시스템을 통해 활성화됩니다. 따라서 세로 방향의 진폭이 정의된 상태에서 원래의 툴 회전이 추가적인 툴 움직임과 중첩됩니다. 그로 인해 초래된 절삭 에지 또는 그라인딩 영역의 처짐은 NC 프로그램을 통해 제어되며, 최대 10 µm의 범위 또는 그 이상이 될 수 있습니다. 그라인딩, 드릴링 및 밀링 중에 이와 같이 중첩된 진동들은 공정력과 제거 용량 및 툴 사용 수명에 직접적으로 긍정적인 영향을 미치기 때문에 비용이 감소하고 생산성이 증가합니다.

자세히 말하면, ULTRASONIC 기술은 유리, 세라믹, 사파이어, 초경합금, 복잡재료, 탄화물 등과 같은 첨단 재료의 머시닝 중에 제거 용량을 늘리고, 에지 가공을 더 정확하게 하며, 공정력을 최대 40%까지 감소시킵니다. 공작물의 정밀도와 공정의 신뢰도가 동시에 증가합니다. 뿐만 아니라 공작물과 접촉하는 툴에 가해지는 진동은 절삭 에지의 윤활 및 냉각을 개선시키고 작업 영역에서 떨어진 입자가 최적으로 제거되게 합니다. 그로 인해 툴의 사용 수명이 길어지고, 단단하고 잘 부러지는 고성능 재료의 경우에는 최대 0.1 µm 미만의 뛰어난 표면 품질이 생성됩니다. ULTRASONIC 20 linear는 단일 머신에서 첨단 재료의 고속 절삭과 매우 효율적인 ULTRASONIC 그라인딩을 모두 갖추고 있습니다. 따라서 전례 없이 다양한 재료의 머시닝아 가능합니다.

The option MT for the internal and external cylindrical grinding of the ULTRASONIC 20 linear enables complete machining of rotational-symmetric workpieces with grinding and drilling as well as internal and external machining in a single setup.


진폭이 프로세스에 의해 최적화된 지능형 ULTRASONIC 기술

Complete machining of an orthopaedic implant made of HIP zirconium.

ULTRASONIC 20 linear 의 "ULTRASONIC Parameter Detection"은 강력한 공정 모니터링을 지닌 액츄에이터와 툴에 가장 적합한 초음파 주파수를 자동 검출합니다. 전 세계에서 처음으로 사용된 또 다른 기능은 머시닝 프로세스의 진행 중에 실시된 주파수와 진폭의 모니터링 및 추적입니다. 이를 위해 UAT (Ultrasonic Auto Tuning)는 주파수 응답을 자동으로 추적하고 일차 공정력에 의한 초음파 진동 감쇠와 같은 모든 외부 영향을 보상합니다. 이렇게 함으로써 공칭 진폭 또는 NC 프로그램에 규정된 값의 일관성 있는 재조정이 가능해집니다. 이를 통해 사용자는 자신의 프로세스를 철저히 규명하고, 툴 이용률을 높이고, 사이클 시간을 줄이고, 특히 공정력을 줄임으로써 훨씬 더 섬세하고 정밀한 고품질의 머시닝 결과를 얻을 수 있습니다.

아주 역동적이고 장기적으로 안정된 5축 머신 개념 - 설치 면적이 3.5 m²에 불과한 콤팩트형

DMG MORI는 초음파 머시닝에 대한 모든 수요를 안전하게 충족시킬 수 있도록 ULTRASONIC 20 linear를 통해 장기적으로 안정된 갠트리 머신을 설계하고 있습니다. 이런 상황에도 불구하고 공작기계 제조사는 머신의 설치 면적을 3.5 m²까지 줄일 수 있었습니다. Y축용 이중 드라이브와 통합 냉각 개념(드라이브, 스핀들, 제어장치를 비롯해 모든 매체의 온도 모니터링에 사용됨)은 최고의 정밀도와 공작물의 품질을 보장합니다. MAGNASCALE의 선형 측정 시스템은 DMG MORI가 여기에서 사용한 하이테크 구성품에 대한 좋은 예입니다.

DMG MORI는 또한 신규 개발을 위해 드라이브의 용량을 A축은 47%, C축은 27%, Z축은 34% 큰 폭으로 늘렸습니다. 선형 드라이브는 2 g가 넘는 최대 가속도를 달성하며, 분당 최대 40 m의 빠른 트래버스 속도를 제공합니다. 공작대 A축의 스위블 범위가 -15° ~ 130°로 크고 360° 엔드리스 회전 축이 완전 통합되어 있기 때문에(이 둘은 토크 기술을 사용한다) ULTRASONIC 20 linear 는 5축 동시 가공에 최적입니다. C축에서 선택적으로 달성할 수 있는 1,500 rpm의 회전 속도 역시 원형 밀링/원형 그라인딩뿐만 아니라 터닝/밀링 운전까지 가능하게 합니다.

개조 후 ULTRASONIC 20 linear 는 이제 최대 50 mm에 이르는 더 큰 툴 지름에도 사용될 수 있습니다. 공작물 최대 무게를 10 kg에서 15 kg으로 늘리는 것도 가능해졌습니다. 기본 버전의 머신에는 강력한 15 kW 모터 스핀들과 HSK-32 툴 홀더가 갖춰져 있으며, 최대 회전 속도는 42,000 rpm 입니다. 더 높은 회전 속도는 옵션으로 제공되는 스핀들을 통해 달성될 수 있는데, 이 옵션 스핀들은 속도가 무려 60,000 rpm에 달합니다. 이 세그먼트의 다양성은 영구 윤활이 적용된 HSK-40 스핀들에 의해 완성됩니다.

DMG MORI의 모듈러 개념은 머신의 광범위한 응용제품의 구성을 가능하게 합니다. 물론 이것은 ULTRASONIC 20 linear에도 적용됩니다. 예를 들어 머신에는 1,500 rpm 터닝/밀링 테이블이 제공될 수 있습니다. 이 테이블은 단일 셋업에서 회전 대칭 공작물의 완벽한 머시닝을 밀링, 터닝 및 그라인딩 작업으로까지 확장시킵니다. 24포켓과 미닛 휠을 갖춘 툴 매거진 외에도 60포켓 체인 매거진도 옵션으로 이용할 수 있습니다.

독특한 기술 통합

특별한 기능이 탑재된 ULTRASONIC 20 linear 은 특정 재료, 즉 니켈이나 티타늄 "초합금" 또는 마그네슘, 텅스텐 같은 재료뿐만 아니라 복합 재료의 밀링과 드릴링에 초음파 지원을 사용할 수 있게 합니다. 티타늄의 밀링 응용에 대한 공정력은 최대 30%까지 감소되어 왔습니다. 강의 경우 공급 속도를 2개로 늘릴 수 있고, 마그네슘 같은 다른 재료의 경우는 공급 속도를 최대 5배까지 늘릴 수 있습니다. 이밖에도 개선된 표면 품질을 얻을 수 있습니다. ULTRASONIC 공정은 칩 파쇄 거동과 툴에서의 칩 제거에 상당한 영향을 미칩니다. 칩이 더 짧은 경우에는 툴 마모를 현저히 감소시킵니다. 이로 인해 이 기술은 하이테크 제품을 갖춘 거의 모든 미래 지향적인 표적 시장에서 관심을 받고 있습니다. ULTRASONIC 기술을 사용하는 옵션과 관련된 특정 이점들은 유연성을 새로운 수준으로 끌어올렸습니다. 이제 몰드 제작, 의료 기술, 자동차 산업 및 항공우주 산업의 5개 축에서 부드러운 것에서부터 딱딱하고 잘 부러지는 것에 이르기까지 아주 다른 재료로 공작물을 머시닝하는 것이 가능해졌습니다.

새로운 설계와 CELOS를 갖춘 ULTRASONIC 20 linear

최적의 접근성 덕분에 기능적 부가가치를 갖는 뚜렷한 외부 특징으로서 영속적인 고품질 커버는 표준화된 새 DMG MORI 설계의 가장 중요한 특성입니다. ULTRASONIC 20 linear 는 또한 이렇게 새로운 외모를 갖고 있습니다. 외모가 가치 보존에 미치는 영향을 과소평가해서는 안 됩니다. 더욱이 이 머신은 CELOS도 제공합니다. 독특한 멀티터치 스크린이 있는 이 사용자 인터페이스는 스마트폰처럼 쉽게 사용할 수 있습니다. 이 사용자 친숙성은 초음파 머시닝을 위해 특별히 개발된 CELOS 앱에 의해 한층 더 증가합니다. CELOS 앱은 ULTRASONIC 기술 사이클과 가장 중요한 공정 파라미터(주파수, 진폭, 출력 전력 등)를 시각화합니다. 동시에 이 앱은 액츄에이터의 공정력을 모니터링하고 툴의 구성을 지원합니다.

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