고정밀 터치 트리거 방식의 DMP 시리즈 공작기계 프로브는 CNC 가공 워크플로우에 측정 기능을 직접 통합합니다. 가공물을 꺼내거나 검사 보고서를 기다릴 필요 없이, 이 프로브를 사용하면 작업 현장에서 바로 자동 부품 정렬 및 공정 중 치수 검사를 1μm(2σ) 이하 의 정확도로 수행할 수 있습니다. 이를 통해 실시간 " 가공-측정-보정 " 폐루프 프로세스를 구축하며, 8년간의 실제 고객 적용을 통해 그 성능이 검증되었습니다.
나. 산업 배경 및 측정 과제
가공, 언로딩, CMM 검사, 보고서 대기, 재클램핑 및 공구 오프셋 조정으로 구성된 기존의 오프라인 검사 워크플로는 생산 주기를 연장하고 클램핑 오류를 유발합니다. 주요 문제점은 다음과 같습니다.
수동 정렬의 낮은 효율성과 일관성 부족
레버식 다이얼 게이지를 사용한 수동 작업은 정렬 작업당 몇 분에서 10분 이상 소요되며, 잦은 제품 교체는 공작기계 활용률을 직접적으로 저하시킵니다. 또한, 정렬 결과는 작업자와 생산 배치에 따라 본질적으로 달라집니다.
지연된 오프라인 검사로 인해 수동적인 폐기가 발생합니다.
첫 번째 부품이 CMM 검사를 받는 동안 후속 배치는 계속해서 가공됩니다. 허용 오차 범위를 벗어난 결과가 확인될 때쯤이면 이미 불량품이 발생한 상태이며, 공정 조정은 가공 속도에 비해 항상 뒤처집니다.
반복적인 클램핑으로 인해 이차적인 오차가 발생합니다.
재클램핑으로 인한 위치 오차는 5~10μm 범위이며, ±10μm 공차 범위의 부품의 경우 공구 오프셋 조정만으로도 안전 여유의 절반 이상이 소모됩니다.
II. 솔루션 : DMP 시리즈 공작기계 프로브
고정밀 트리거 감지, 안정적인 광 무선 통신 및 높은 신뢰성을 갖춘 구조 설계를 기반으로 하는 DMP 솔루션은 가공 현장에 측정 기능을 제공합니다.
단방향 트리거 반복 정밀도 ≤1 μm (2σ)
이 프로브는 ±X, ±Y 및 +Z 방향으로 트리거링을 지원하며, 동일 지점에서 연속 트리거링 시 발생하는 편차의 99.7%가 ±1μm 이내에 있습니다. ±0.01mm 공차를 가진 부품의 경우, 측정 불확실성은 공차 범위의 1/10에 불과합니다.
IP68 보호 등급 + 특허받은 스핀들 보호 기능
완전 밀폐 구조로 프로브를 절삭유, 오일 및 먼지로부터 차단합니다. 스타일러스는 XY축 ±15° 및 Z축 +5mm 의 보호 이동 범위를 제공하여 비정상적인 충돌 시 충격 에너지를 흡수함으로써 프로브 본체와 스핀들을 보호합니다.
폭넓은 호환성을 갖춘 자체 개발 기술
하드웨어와 소프트웨어는 자체 개발되었으며, 주요 CNC 시스템과 호환되고 신규 및 기존 공작기계 모두에 개조하여 설치할 수 있습니다. 매크로 프로그램은 돌출부, 공동, 원형 구멍, 자유형 곡면과 같은 형상에 대한 자동 검사를 지원합니다.
3. 구현 결과
제어 가능한 정밀도
1μm 이하(2σ)의 반복 정밀도는 기계 내 측정에 대한 신뢰할 수 있는 품질 기준을 제공합니다. 측정 데이터는 CNC 시스템에 자동으로 피드백되어 공구 오프셋을 적용함으로써 첫 번째 제품 합격률을 크게 향상시킵니다.
효율성 향상
자동 정렬 기능은 공정 시간을 몇 분에서 단 수십 초로 단축시켜 부품 제거, 오프라인 검사 및 재고정 작업이 필요 없도록 함으로써 기계의 귀중한 처리 시간을 직접적으로 확보해 줍니다.
원활한 데이터 상호 연결
공정 중 측정 데이터를 MES 또는 QMS 시스템으로 전송하여 모든 가공품에 대한 공정 및 측정 기록을 생성할 수 있습니다. 편차 추세를 지속적으로 추적함으로써 제조 공정을 사후 대응식 개선에서 사전 예방식으로 발전시킬 수 있습니다.
자주 묻는 질문
Q1: DMP 프로브를 오랜 기간 사용된 공작기계에 추가로 장착할 수 있습니까?
네, CNC 시스템이 표준 스킵 신호 또는 매크로 프로그램 호출을 지원하는 경우 가능합니다. 구멍을 뚫거나 케이블을 설치할 필요가 없는 광 무선 통신 덕분에 10년 이상 가동된 기계를 개조하여 성공적으로 설치한 사례가 많습니다. 시스템 모델을 알려주시면 반나절 안에 호환성을 확인할 수 있습니다.
Q2: 배터리 교체 주기는 어떻게 되나요? 교체 후 재보정이 필요한가요?
150~300 근무일(교대 근무당 5% 사용률 기준). 배터리함은 별도로 밀봉되어 있어 배터리 교체가 작동 메커니즘에 영향을 미치지 않으므로 재보정이 필요하지 않습니다.
Q3: 기계 내부 측정의 가치를 경영진이 정량화할 수 있는 방법은 무엇입니까?
오프라인 검사는 CMM 대기 시간, 재고정 오류, 불량 부품 폐기 등 숨겨진 비용을 발생시킵니다. DMP 시리즈는 온머신 측정을 지원합니다. 초도품은 즉시 측정 및 보정되며, 검증이 완료된 후에만 가공물이 출고됩니다. 프로브 투자 대비 연간 불량률 및 재작업량(월별 수치 × 12)을 비교하여 명확한 투자 수익률(ROI)을 확인하십시오.
