자동화된 프로그래밍 - 빠르고 쉬운
Häwitool AG | 스위스 암리스빌
공구 및 금형 제조업체는 프로그래밍 및 밀링 성능을 개선하기 위해 hyperMILL CAM 시스템을 사용합니다: 스위스의 공구 및 금형 제조업체인 Häwitool은 기계뿐만 아니라 이제는 CAM 프로그래밍에서도 자동화에 의존하고 있습니다. 이를 위해 이 회사는 고급 5축 전략, hyperMILL MAXX Machining (하이퍼밀 맥스 머시닝) 성능 패키지, hyperMILL AUTOMATION Center (하이퍼밀 자동화 센터)를 통해 빠르고 효율적인 프로그래밍 및 가공에 결정적인 기여를 하는 OPEN MIND의 hyperMILL CAM 시스템에 투자했습니다.
크리스토프 하베를리 (Christoph Häberli) 와 존 워스 (John Wirt) 가 2000년에 회사를 설립했을 때 Häwitool AG는 최고 품질의 공구 및 금형 제작 제품을 제조하겠다는 신념이 있었습니다. 그들의 첫 번째 회사 건물은 스위스 암리스빌(Amriswil)의 녹지 부지에 지어졌으며, 처음부터 최첨단 기술을 갖추고 있었습니다.
"이는 현장에서 정밀한 사출 금형 공구를 성공적으로 사용하기 위해 필수적인 요소입니다."라고 크리스토프 하베를리는 말합니다. “이것이 짧은 생산 시간과 우수한 가격 대비 성능을 달성할 수 있는 유일한 방법입니다. 우리는 처음부터 이것이 옳다고 확신했습니다.”
계획은 성공적이었습니다. 2003년에 두명의 매니징 디렉터(Managing Director)는 첫 번째 직원으로 현재 밀링 팀장을 맡고 있는 토비아스 로플러 (Tobias Roffler)를 고용했습니다. 2011년에는 직원이 10명이었는데, 현재는 26명이 넘는 직원이 근무하고 있습니다. Häwitool 은 2007년 생산 공장에 최초의 5축 머시닝 센터를 설치하는 등 기계 및 혁신적인 소프트웨어 확장에 지속적으로 투자했습니다. 곧이어 대형 부품 정삭을 위한 리니어 드라이브가 장착된 5축 기계 DMG MORI HSC 105와 전자동 전극 밀링을 위한 System 3R의 Workmaster 시스템이 장착된 소형 DMG MORI HSC 55가 뒤를 이었습니다.
“hyperMILL AUTOMATION Center를 통해 반복 작업 시간을 50% 단축했습니다.”
토비아스 로플러, 밀링 팀 리더
전극 생산은 물론 다이 싱킹 및 와이어 EDM에 강함
다른 주요 기계로는 180개의 전극과 13개의 팔레트를 갖춘 두 대의 GF AgieCharmilles (아지샤밀) Form X600 EDM 셀이 있습니다. "이 자동화 기계 덕분에 당사의 금형 제작은 큰 발전을 이루었으며, 다른 산업 부문에서 수많은 EDM 주문으로 이어졌습니다."라고 크리스토프 하베를리는 말합니다. "2023년 초에 구입한 AgieCharmilles CUT P 550 와이어 EDM 기계도 마찬가지입니다."
이러한 투자는 Häwitool 에서 혁신과 자동화가 얼마나 중요한지 보여줍니다. 그러나 적절한 디지털 구조도 갖추어야 합니다. 따라서 이 공구 및 금형 제조업체는 2016년에 각 개별 공구 구성 요소에 대한 전체 작업 계획을 대신하는 ERP 시스템과 작업 프로세스 및 원가 계산에 매우 유용한 MES 시스템으로 조직을 재정비 했다고 하베를리는 말합니다: "모든 직원이 참여하여 시각화된 생산 주문과 생산 능력의 혜택을 누리고 있습니다. 또한 입고 주문, CAD 및 CAM에서 품질 보증에 이르기까지 데이터 일관성을 보장하여 거의 종이가 없는 생산을 지원합니다."
새로운 CAM 시스템으로 프로세스 속도 향상
Häwitool 기업 전략의 중요한 특징은 현실에 안주하지 않고 지속적으로 최적화의 기회를 모색하는 것입니다. 2021년, 관리자들은 CAM 프로그래밍이 시급히 해결해야 할 병목 현상이 되었다는 데 동의했습니다. "우리가 생산하는 부품은 형상 측면에서 점점 더 복잡해지고 밀링 경로와 관련하여 훨씬 더 까다로워지고 있습니다. 이전 CAM 소프트웨어로 모든 부품을 프로그래밍할 수 있었지만, 때때로 엄청난 노력이 필요했습니다."라고 크리스토프 하베를리는 설명합니다. "사용 가능한 밀링 전략에 따른 가공 시간도 상당한 개선 가능성이 있었습니다."
이 금형 제조업체는 기회를 활용하고 프로그래밍을 자동화하기 위해 OPEN MIND Technologies AG의 hyperMILL CAD/CAM 시스템에 투자했습니다. 독일 웨슬링에 본사를 둔 CAM 전문가와의 접촉은 이미 오래전부터 존재해 왔습니다. "회사의 직원들은 사용의 편의성, 자동화 옵션 및 hyperMILL 의 매우 효율적인 5축 프로그래밍 옵션에 대해 반복해서 보고했습니다."라고 하베를리는 언급합니다. "또한 5축 동시 밀링 결과도 매우 인상적이었습니다." 유일한 주의점은 전환 단계였습니다. 회사는 너무 오랫동안 생산 작업을 중단하고 싶지 않았기 때문입니다.
고정밀 큐빅 부품 - 올바른 CAM 전략으로 가공 시간을 절약할 수 있습니다.
간편한 시스템 변경
우려는 근거 없는 것으로 판명되었고, 2022년 초에 큰 문제 없이 hyperMILL 로의 전환이 이루어졌습니다. 밀링 팀 리더이자 가장 경험이 풍부한 CAM 프로그래머인 토비아스 로플러가 이 과정에서 핵심적인 역할을 했습니다. 그는 스위스의 오픈 마인드 영업 매니저인 시니사 스탄코비치(Sinisa Stankovic)와 긴밀히 협의하여 처음에 자신이 핵심 사용자로 교육을 받은 후 팀원들이 그 뒤를 따르는 계획을 세웠습니다. 그런 다음 로플러는 이들을 돕고 조언했습니다. 시니사 스탄코비치는 이렇게 설명합니다: "저희는 hyperMILL 의 기본 과정과 다양한 고급 과정으로 구성된 포괄적인 교육을 제공합니다. Häwitool 팀의 경우, 저희는 기본 교육 세션을 직접 진행했습니다. 퓨처 및 매크로 기술, 5축 기술, 공구 데이터베이스, hyperMILL AUTOMATION Center에 대한 교육 세션은 대면 교육과 온라인 교육을 혼합하여 맞춤형으로 진행했습니다."
토비아스 로플러(앞)와 시니사 스탄코비치는 공정 흐름에 큰 제약 없이 hyperMILL CAD/CAM 시스템으로의 전환을 완료하여 인상적인 팀 성과를 거두었습니다.
가공 시간 3시간에서 30분으로 단축
현재 총 9명의 직원이 hyperMILL 을 사용하여 부품을 프로그래밍하고 밀링 머신에서 가공할 수 있도록 교육을 받았습니다. "직원들은 매우 짧은 시간 내에 hyperMILL 에 익숙해졌고 5축 가공을 위한 정교한 NC 프로그램을 빠르게 생성할 수 있었습니다. 또한 자동화 옵션은 일상적인 작업을 많이 줄여주고 정말 흥미로운 작업에 더 많은 시간을 할애할 수 있게 해준다는 점에서 깊은 인상을 받았습니다."라고 토비아스 로플러는 말합니다. "여기에는 hyperMILL MAXX Machining 성능 패키지가 포함됩니다. 이 패키지로 얼마나 더 빨리 마무리하고 거칠게 가공할 수 있는지 확인하는 것은 정말 재미있습니다. 또한 전극과 성형 부품 모두에 5축 동시 가공을 점점 더 많이 사용하고 있습니다. 이전 시스템에서는 이 기능을 제대로 파악할 수 없었지만, hyperMILL 을 사용하면 프로그래밍이 매우 쉬워지고 항상 올바른 전략을 사용할 수 있습니다. 보다 균일한 밀링 패턴으로 훨씬 더 나은 표면을 얻을 수 있습니다. 이전에는 불가능했던 일이죠."
결과: Häwitool은 이 사출 성형 플라스틱 부품의 측면 슬라이더 수직면을 마감할 때 배럴 커터와 hyperMILL MAXX Machining "접선 평면 가공" 전략 덕분에 시간을 80% 절약할 수 있었습니다.
토비아스 로플러는 사출 성형 플라스틱 부품의 측면 슬라이더와 같은 몇 가지 부품들의 가공시간을 절약할 수 있는 방법을 설명합니다. 수직 평면은 배럴 커터와 hyperMILL MAXX Machining 패키지의 "탄젠트 평면 가공" 전략을 사용하여 가공했습니다. "예전에는 3시간 40분이 걸렸던 공정입니다. 이제 가공에 30분밖에 걸리지 않습니다."라고 로플러는 말합니다. 원추형 배럴 커터로 금형 분리의 접선 가공한 금형 코어를 예로 들어, 이 팀은 8배의 시간 절감을 달성했습니다.
Häwitool은 2022년부터 hyperMILL CAD/CAM 시스템을 사용하고 있습니다. 이 공구 및 금형 제작 회사는 간편한 조작, 광범위한 5축 전략, 통합 자동화 기술을 강점으로 강조합니다.
이미지: Häwitool
측면 슬라이더는 hyperMILL MAXX Machining 가공으로 사출 성형된 플라스틱 부품을 위해 프로그래밍됩니다. 수직 평면은 배럴 커터와 "탄젠트 평면 가공" 전략을 사용하여 가공됩니다.
이미지: Häwitool
점점 더 자동화되고 있는 CAM 프로그래밍
자동화 기술은 hyperMILL을 선택한 또 다른 결정적인 이유였습니다. 유사한 형상, 반복되는 모양 요소, 구멍이나 포켓과 같은 퓨처의 프로그래밍을 표준화하는 데 도움이 됩니다. 이를 통해 사용자의 시간을 절약하고 오류의 위험을 줄일 수 있습니다.
hyperMILL 의 자동화 기술 중 중요한 부분은 고급 기능과 매크로 기술입니다. 이 기능을 사용하면 CAD 모델의 형상 정보를 CAM 프로그래밍에 자동으로 사용할 수 있습니다. 시니사 스탄코비치는 이렇게 설명합니다: "이 기능은 구멍이나 포켓과 같은 표준 퓨처에만 국한되지 않고 색상, 모양 또는 레이어 이름을 사용하여 결합되는 거의 모든 형상 정보에 적용됩니다. 그런 다음 매크로에 저장된 제조 전문 지식을 사용하여 NC 프로그램으로 자동 전송할 수 있습니다." 라고 설명합니다.
공구 데이터베이스에는 기술 데이터도 저장됩니다.
잘 관리된 공구 데이터베이스는 자동화된 CAM 프로그래밍을 위한 중요한 기반을 제공합니다. hyperMILL 에서 제공하는 솔루션을 사용하면 드릴과 밀링 커터부터 복잡한 선삭 공구까지 모든 유형의 공구를 관리할 수 있습니다. 공구를 가상으로 매핑하고 기술 데이터와 연결할 수 있습니다.
토비아스 로플러와 그의 팀에게 시스템 전환은 공구 데이터베이스를 재구축할 수 있는 좋은 기회였습니다: "저희는 재고를 최소화하기 위해 최대한 공구를 표준화하려고 노력했습니다. 소재와 애플리케이션을 포함하여 각 공구에 대한 광범위한 데이터를 저장했습니다. 이를 통해 각 가공 작업에 적합한 공구와 절삭 값을 쉽게 선택할 수 있습니다. 이 데이터베이스는 잘 훈련된 직원만큼이나 자동화된 프로그래밍에 필수적입니다."
크리스토프 하베를리, Häwitool 매니징 디렉터: "저희 모두는 새로운 hyperMILL CAD/CAM 소프트웨어에 만족하고 있습니다. 이 시스템은 사용하기 쉽고 뛰어난 밀링 전략을 제공하여 많은 시간을 절약할 수 있습니다. 앞으로도 우리가 계속 확장해 나갈hyperMILL AUTOMATION Center가 제공하는 자동화 옵션에 감사드립니다.”
동시에 밀링된 볼이 있는 이 몰드 코어는 "빛나는" 결과를 보여줍니다.
hyperMILL MAXX Machining 정삭 모듈과 원추형 배럴 커터를 사용하여 이 금형 코어의 가공시간을 8배나 절약할 수 있었습니다.
hyperMILL AUTOMATION Center (자동화 센터) : 50% 시간 절약
Häwitool은 또한 모든 CAM 자동화 옵션을 최적으로 활용하기 위해 hyperMILL AUTOMATION Center Advanced 라이선스를 구매했습니다. 시니사 스탄코비치는 이렇게 설명합니다: "hyperMILL AUTOMATION Center Advanced는 표준 형상 기능의 자동화를 훨씬 뛰어넘는 수준의 기술을 제공합니다. 이러한 맥락에서 CAD 모델의 특정한 특성은 부차적인 중요성에 불과합니다. 주요 초점은 CAD 모델에 포함될 수 있는 요소에 있습니다. hyperMILL 사용자는 다양한 템플릿 기능을 사용하여 복잡한 프로세스를 정의 및 표준화하고 프로세스 단계를 지정할 수 있습니다."
Häwitool 에서는 처음에 세 명의 직원이 hyperMILL AUTOMATION Center 와 함께 일하게 됩니다. 그중 한 명이 펠릭스 가서 (Felix Gasser) 입니다. 그의 경험에 따르면 "소프트웨어와 그 다양한 가능성을 파악하고 나면 큰 성공을 거둘 수 있습니다." 그와 그의 동료들은 처음에는 전극 생산에 집중하여 작업 생성, 평면 정의, 원점 설정, 컬러링, 라벨링 등과 같은 반복적인 작업을 자동화했습니다. "그렇다고 프로그래머가 완전히 배제된 것은 아닙니다. 대신 hyperMILL AUTOMATION Center는 개별 프로세스 단계를 대화형으로 안내합니다. 프로그래머는 가공할 전극이 구리 전극인지 흑연 전극인지 지정하고, 다른 제안된 세부 사항을 수정하기 위해 개입할 수도 있습니다."라고 펠릭스 가서는 설명합니다.
성공적일까요? "이전과 비교했을 때 반복 작업 시간을 50%나 단축했습니다."라고 팀 리더인 로플러는 말합니다. "물론 이를 통해 앞으로 자동화 옵션을 더욱 집중적으로 활용할 수 있는 동기가 생겼습니다."
펠릭스 가서는 Häwitool의 hyperMILL AUTOMATION Center 전문가 중 한 명입니다. 그는 "밀링 기술에 정통하고 소프트웨어와 그 다양한 가능성을 집중적으로 다루는 사람이라면 누구나 이 기술을 통해 큰 성공을 거둘 수 있다"고 확신합니다.