컴퓨터 수치 제어 CNC 라우터
CNC 라우터는 무엇입니까?
나무, 플라스틱, 연성 금속 같은 원자재를 정교한 3D 조각품, 맞춤형 부품, 심지어 수술 도구처럼 섬세한 글씨로 만들어내는 기계를 상상해 보세요. 바로 CNC 라우터입니다. 전동 공구와 유사한 컴퓨터 수치 제어(CNC) 도구이지만, 최첨단 정밀 가공으로 제작된 금속 두뇌를 탑재하고 있습니다. G 코드에 기반한 고속 회전 절삭 공구를 사용하여 절삭 가공을 통해 정교한 형태를 조각합니다. 3D 프린팅처럼 재료를 쌓아 올리는 것이 아니라 깎아내는 방식입니다. 저는 작업실에서 CNC 라우터가 장식 없는 합판을 멋진 찬장 문으로 만들어내는 것을 직접 보았습니다. CNC 라우터 덕분에 창의력을 발휘하고 효율적으로 활용할 수 있었습니다.
오늘날 CNC 라우터가 중요한 이유
CNC 라우터는 취미 목공예인과 전문 목공예인 모두에게 완전히 새로운 세상을 열어줄 것입니다. CNC 밀링 머신에 비해 저렴한 대안으로 디자인의 대중화를 실현하고, 금속 주조용 맞춤형 간판이나 목재 패턴을 제작할 수 있습니다. 판촉물과 같은 광고 산업의 요구 사항부터 목공의 경이로운 순간까지 그 용도는 매우 광범위하여 창의력을 자극합니다. 제 첫 프로젝트인 포장용 폼 몰드를 통해 이 기계가 어떻게 소규모 사업체와 예술가들이 대기업에 도전할 수 있도록 하는지 직접 경험하게 되었습니다.
CNC 라우터 작동 방식
기본 작동 원리
CNC 라우터는 갠트리처럼 작동하는 기계로, 최소 세 개의 축(x, y, z)을 사용하여 목재나 산업용 소재와 같은 재료를 절단하거나 조각합니다. 고속 모터로 구동되는 이 절삭 공구는 G 코드 명령을 추적하여 MDF, 아크릴, 황동과 같이 평평한 소재도 조각할 수 있습니다. 장점: CNC 밀링 머신과 달리 Z축은 두꺼운 소재에 깊은 절단이나 구멍을 뚫는 데 적합하지 않지만, 부드러운 소재에는 잘 작동합니다. 예전에는 화강암에 글자를 조각하곤 했는데, 느리긴 했지만 만족스러웠습니다.
자동화 및 제어 시스템 소개
많은 취미용 라우터에 사용되는 스테퍼 모터나 전문가용 모델에 사용되는 훨씬 비싸고 성능이 뛰어난 서보 모터를 모션 축에 구동하는 것은 두뇌이자 전자 장치로 가득 찬 컨트롤러입니다. DSP 제어 시스템을 사용하면 컴퓨터 없이도 기계를 작동할 수 있습니다. 저는 컴퓨터 없이도 빠르게 설정할 수 있다는 점이 중요하다고 생각합니다. (3) 제 CNC 라우터는 X축과 Y축에 고정밀 랙 앤 피니언, Z축에는 독일 NEFF 볼 스크류, 그리고 대만 HIWIN 사각 레일을 사용하여 제작되었습니다. 따라서 안정적이고 정밀하며 절삭 성능에 공진이 발생하지 않습니다.
시작하기
취미용 라우터로 작게 시작해서 G 코드를 배우고 부드러운 소재를 사용해 보세요. 온라인 커뮤니티에서 시작하세요. 제가 처음 조각하는 팁 중 일부는 목공 모임에서 얻었습니다.
CNC 라우터의 유형
산업용 기계 vs 취미용 기계
CNC 라우터는 스테퍼 모터를 사용하는 취미용 라우터부터 더 빠른 이동 속도와 적절한 견고성 및 정밀성을 위해 서보 모터를 사용하는 상업용 라우터까지 다양합니다. 제 작은 취미용 라우터는 목재와 폼을 가공할 수 있지만, 대형 제품이나 강철까지 가공할 수 있는 산업용 라우터도 있습니다.
3축, 4축 및 5축 라우터
대부분의 CNC 라우터는 평평한 소재를 문이나 패널에 싣는 데 사용되는 3축(x, y, z)입니다. 이 기계는 4축 이동을 위한 회전식 부착 장치가 있어 4D로 물체에 레이저 마킹을 하고, 기둥, 난간, 테이블 다리와 같은 원형 물체에 조각하는 데 적합합니다. 저는 이 기계를 의자 다리에 사용해 봤는데, 정말 획기적인 기술입니다. 네 가지 중 가장 진보된 것은 5축 라우터로, 최고의 3D 가공 성능을 제공하지만, 널리 사용되지는 않습니다.
데스크톱 대 풀스케일 라우터
취미로 아크릴이나 합판을 자르거나 소규모 제작자로 작업하고 싶다면 데스크톱 CNC 라우터만으로도 충분히 작은 크기를 자랑합니다! 실물 크기 소재나 원통형 모델에 적합한 대형 프레임 모델도 제작할 수 있습니다. 각 축에 2단 모터가 장착된 실물 크기 라우터인 X-Carve는 두 제품 중 가장 강력한 성능을 발휘하여 대규모 프로젝트에 적합합니다.
CNC 라우터의 부품
프레임과 침대
공작물은 공작물의 구멍이나 부착 지점에 부착된 클램핑 장치를 통해 베드에 고정됩니다. 콜드롤 기계의 구조는 조용하고 진동이 없으며, 무겁고 견고하여 안정성을 유지하고 공진을 효과적으로 억제합니다. 제 라우터 베드는 수많은 절단 작업에서 견고한 마운트 역할을 해왔습니다.
스핀들 및 구동 시스템
갠트리에서 절삭 공구는 스핀들 또는 라우터와 함께 원하는 속도로 회전합니다. 모션 축은 스테퍼 모터 또는 서보 모터로 구동되며, 고정밀 랙 앤 피니언과 볼 스크류를 사용하여 정밀한 모션을 구현합니다. Y축에 있는 두 개의 스테퍼 모터는 모든 것이 원활하게 진행되도록 합니다.
소프트웨어 및 전자 제어 장치, 85축 소프트웨어 지원 컨트롤러, ML-1205 컴퓨터, RTBU 214 레이저 출력 제어 장치, DM1/3b 스캐너 제어 장치. 컨트롤러에는 속도와 절단 위치를 감지하는 전자 장치가 내장되어 있습니다. DSP 제어 시스템을 사용하면 컴퓨터 없이도 G 코드를 사용하여 원하는 모양을 절단할 수 있습니다. XNUMXD 조각품의 G 코드를 편집하면서 이 기능이 얼마나 강력한지 알게 되었습니다.
툴링 및 비트
나무, 플라스틱, 연질 금속 등 다양한 재질에 맞는 공구가 사용됩니다. 고급 모델에서는 자동 공구 교환기를 통해 공구를 손쉽게 교체할 수 있지만, 저는 이제 수동으로 공구를 교체하는 데 능숙해졌습니다. 모든 공구는 조각이나 절단 작업에 중요합니다.
CNC 라우터의 응용 분야
목공 및 캐비닛
CNC 라우터를 사용하면 나무 문, 찬장, 3D 조각품은 물론, 모래 주조나 로스트왁스 주조를 위한 새로운 모형(모양과 패턴)까지 제작할 수 있어 목공의 진수를 보여줍니다. 제 라우터의 정밀함은 고객의 주방 캐비닛을 멋진 작품으로 탈바꿈시키는 데 큰 도움이 되었습니다.
사인 제작 및 조각
CNC 라우터는 광고 업계의 맞춤형 간판 제작뿐 아니라 플라스틱 시트에 글자, 로고, 기타 디자인을 적용하는 맞춤형 그래픽 제작에도 사용됩니다. 저는 예전에 커뮤니티 센터에 합판 벽화를 그렸는데, 정말 마법 같았습니다.
플라스틱 및 아크릴 절단
포장재나 프로토타입의 맞춤형 모양을 제작하려면 아크릴이나 폴리우레탄 폼을 사용하세요. 라우터를 사용하면 진열장용 아크릴을 자르는 것도 식은 죽 먹기였습니다.
금속 가공 및 프로토타입 제작
프로토타입 제작에는 황동, 알루미늄, 심지어 강철과 같은 연성 금속을 사용할 수 있습니다. 저는 더 유동적인 절단을 위해 황동을 선호하지만, 금속 주조 금형은 라우터의 탁월한 영역입니다.
초등학교 저학년을 위한 교육, 예술 및 직접 해보기.
취미 생활자들의 DIY와 재활용부터 예술 작품까지, CNC 라우터는 활력을 불어넣습니다. 저는 아이들이 학교 과제로 폼을 조각하는 것을 도왔고, 아이들의 창의력을 키워주었습니다.
CNC 라우터 사용의 이점
정확성과 정밀도
높은 정확도 - 고품질 독일산 NEFF 볼 스크류와 대만산 HIWIN 사각 레일은 완벽한 절단을 보장합니다. 라우터의 정밀함에 매번 감탄합니다.
속도와 효율성
CNC 라우터와 서보 모터의 속도가 빨라졌고, 자동 공구 교환 장치 덕분에 작업이 간소화되었습니다. 테이블 다리 한 묶음을 며칠이 아닌 몇 시간 만에 완성할 수 있었습니다.
비즈니스를 위한 확장성
소규모 작업장 모델부터 산업용 CNC 라우터까지, CNC 라우터는 폼 코어, 플라스틱, 목재, 금속 등 모든 크기의 소재를 최대 50피트(약 XNUMX미터) 길이까지 가공할 수 있습니다. 기관의 든든한 동반자입니다.
인적 오류 감소
G-코드와 DSP 제어 시스템을 통해 오류를 완벽하게 제거합니다. 제 컨트롤러는 코딩 오류 하나를 감지하여 합판 프로젝트를 구해냈습니다.
CNC 라우터(H2) 구매 시 고려해야 할 사항
용도 및 재료
라우터를 목재, 아크릴, 연성 금속 등 다양한 재질에 맞춰 사용하세요. 저는 원통형 디자인을 위해 회전식 부착 장치를 사용했습니다.
예산 및 크기 요구 사항
취미용 라우터는 저렴하지만 전문가용 라우터는 가격이 비쌉니다. 데스크톱이나 일반 크기 구성에 충분한 공간을 고려하세요.
소프트웨어 호환성
제어 소프트웨어가 마음에 드는지 확인하세요. 그래서 라우터를 최대한 활용하기 위해 G-코드를 배웠습니다.
애프터 서비스 지원 및 교육
지원이 잘 되는 OEM 제품이 중요합니다. 라우터 설명서는 정말 신의 선물이었는데, 설치에는 별로였어요.
필수 CNC 라우터 액세서리
먼지 수집 시스템
먼지를 모아 작업 공간을 더욱 깨끗하게 만들어 줍니다. 작업실에 나무 먼지가 가득 차자, 하나 넣었습니다.
진공 테이블 및 클램프
작업물은 진공 테이블이나 클램프로 고정됩니다. 저는 클램프 하드웨어를 사용하므로 틈새가 없습니다.
냉각수 및 윤활유 가능성
냉각수는 금속 절단에 도움이 됩니다. 황동 프로젝트의 경우 위의 드래그 블레이드보다 작은 냉각수를 사용합니다.
안전 장비
안전복을 착용해야 합니다. 폼 커팅 작업 중에 고글 덕분에 눈을 보호할 수 있었습니다.
서비스 및 모범 사례
정기 유지 보수 일정
사람들은 정기적인 정비가 오히려 피곤하게 만든다고 하지만, 모터 하프 트랙이라면 그렇지 않습니다. 저는 매주 정비합니다.
교정 및 정렬 힌트
교정은 완벽을 가져옵니다. 한 달에 한 번 스핀들을 정렬하여 균일한 절삭을 보장합니다.
일반적인 문제 해결
공진 문제나 컨트롤러 버그가 있을 수 있습니다. 스테퍼 모터가 멈췄는데, 인내심과 설명서 덕분에 해결했습니다.
CNC 라우팅의 추세와 미래
AI와 스마트 자동화 통합
AI가 자동화를 발전시키고, 관리자는 절감이 필요한 부분을 파악합니다. 새 라우터에 이런 기능이 추가될 수 있습니다.
오픈소스 CNC 진화론
취미 활동가들은 오픈소스 소프트웨어를 통해 힘을 얻습니다. 저는 인터넷에서 무료 G-코드 도구를 사용해 봤습니다.
친환경 소재와 환경-지속 가능한 제조
지속 가능한 목재 같은 친환경 소재가 인기를 끌고 있습니다. 저는 이제 친환경 합판을 가지고 놀고 있어요.
CNC 라우터: 창의성과 효율성을 위한 도구 번역부터 4D 연구까지 다양한 용도로 활용할 수 있다는 것은 그리 놀라운 일이 아닙니다. 제가 CNC 라우터에 대해 탐구해 온 경험은 제 인생을 바꿔 놓았고, 그 이유와 여러 가지 다른 이유로 이 분야에 뛰어들 것을 권합니다.