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까다로운 선삭 작업에서 생산성 증대에 최신 기술이 필요한 이유

가득 찬 주문서는 모든 제조회사의 꿈입니다. 그러나 이러한 바람은 현재 여러 곳에서 목격되는 숙련 작업자의 부족 현상 때문에 이루기가 쉽지 않습니다. 오스트리아 회사인 BHDT는 운영 단계에서 최신 기술을 반복적으로 테스트하고 구현하여 이러한 상황을 해결하려고 노력하고 있습니다. 샌드빅 코로만트의 혁신적인 PrimeTurning™ 공정 덕분에 이 회사는 난삭재를 포함해 가공 시간을 최대 50% 단축할 수 있었습니다.

BHDT는 연간 매출 6천만 유로, 직원 수 약 215명의 가족 경영 회사입니다. 이 화학 및 석유화학 산업용 고압 시스템 및 부품 전문업체는 오스트리아에서 세 곳의 제조 시설을 운영하고 있습니다. 슈타이어마르크주의 카펜베르크에서는 플라스틱 및 비료 제조업체를 위한 파이프, 파이프라인, 밸브 및 부속품을 20대의 기계에서 2교대로 가공하고 있습니다. 이를 통해 다년간의 경험과 풍부한 노하우를 구축했을 뿐만 아니라 지속적으로 높은 품질을 유지하고 최신 기술 표준을 준수하고 있습니다. 이 회사는 20년 이상 샌드빅 코로만트와 긴밀히 협력해 왔습니다.

"BHDT는 앞으로 3년 동안 매우 바쁠 것입니다. 자체적인 교육 프로그램이 있음에도 불구하고 완전히 해결할 수 없는 숙련 작업자의 부족 현상 때문에 저희는 매우 혁신적이어야 하고 항상 시대를 앞서 나가야 합니다."라고 생산 관리자 미하엘 아징거(Michael Asinger)는 설명합니다. 이러한 배경에서 회사는 지속적인 발전과 개선을 도모하고 있습니다. 특히 BHDT는 자동화 및 디지털화 분야에 엄청난 잠재력이 있다는 사실을 인지하고 있습니다. "혁신적인 기술은 우리가 공정을 더욱 최적화하여 생산성을 높이도록 돕습니다."

최적화의 가능성을 찾아서

추가적인 개선 가능성을 찾기 위해 기존의 선삭 공정도 고려 대상입니다. BHDT는 이미 성숙한 이 분야에서도 생산성을 더욱 높이기 위해 샌드빅 코로만트가 새로운 표준을 만든 솔루션인 PrimeTurning™공정에 관심이 있습니다.

"2017년에 소개된 PrimeTurning™ 공정은 선삭 분야에서 가장 큰 혁신 중 하나로 여겨져 왔습니다. 전방향 선삭이 가능한 이 특수한 가공법은 기존 선삭에 대한 매우 생산적이고 효율적인 대안입니다."라고 샌드빅 코로만트의 중부 유럽 담당 선삭 제품 매니저 귄터 코흐(Günter Koch)는 설명합니다. "기존의 축 방향 선삭과 달리 PrimeTurning™ 가공법은 공구가 척에 가까운 가공물에 진입해 반대 방향으로 소재를 제거합니다. 이 '역방향 선삭'은 작은 절입각이 가능해 생산성을 현저히 높일 수 있습니다." 이 가공법은 PrimeTurning™ 공정과 CoroTurn® Prime A 타입 및 B 타입 공구, PrimeTurning™용 CoroPlus® Tool Path 소프트웨어 그리고 주요 CAM 소프트웨어와의 통합으로 구성됩니다.

테스트 단계

이 가공법에 익숙해진 BHDT는 이제 그 엄청난 이점을 활용하고자 합니다. 이러한 이유로 공장에서 광범위한 테스트 단계가 시작되었습니다.

Traub 선반과 Geminis 슬라이딩 주축대 선반에서 최대 4미터 길이의 가공 작업을 대상으로 초기 테스트를 수행한 후 Okuma Macturn 550 선반에서 최종 테스트를 수행합니다. 여기에서 이미 PrimeTurning™용 2세대 교환형 인서트를 사용할 수 있습니다. "2세대 공구의 중요한 이점은 새로운 PrimeTurning™ 인서트가 네거티브 양면 인서트라는 점입니다. 이전 모델보다 두 배 많은 네 개의 절삭날을 사용해 훨씬 더 비용 효율적인 가공이 가능합니다. 또한 이 공구에는 인서트 파손 시 공구 파손을 방지하는 새로운 인서트 시트가 장착되어 있습니다."라고 샌드빅 코로만트의 고객 매니저 애드난 앨리야노비치(Adnan Alijanovic)는 설명합니다.

새로운 인서트를 사용한 테스트에는 중간 강도의 일반 단강에서 일반적인 인성의 스테인리스강 소재와 매우 높은 인성의 슈퍼 듀플렉스 소재에 이르기까지 다양한 소재 등급의 가공이 포함됩니다. 결과는 절삭 성능의 현저한 향상입니다. "PrimeTurning™ 공정 덕분에 높은 이송 속도와 함께 절삭 속도를 두 배 이상 높일 수 있어 소재에 따라 가공 시간을 30~50% 단축할 수 있습니다."라고 BHDT의 작업 준비 책임자 크리스티앙 에더(Christian Eder)는 말합니다.

다른 이점으로는 유동형 칩 없이 칩 브레이킹이 최적화되어 칩 제거에 문제가 없다는 점입니다. 그렇지 않으면 칩이 가공물 주위를 쉽게 감싸고 이로 인해 기계를 멈춰야 하는 상황이 발생할 수 있다는 점에서 이것은 엄청난 이점입니다. "칩 후크 때문에 칩을 힘들게 제거해야 할 때마다 기계 가동률이 최소화됩니다. 또한 일부 칩은 메스보다 더 날카롭기 때문에 안전하고 안정적이며 연속적인 PrimeTurning™ 공정을 통해 기계 작업자의 사고 위험을 크게 줄일 수 있습니다."라고 크리스티앙 에더는 강조합니다.

성공적인 구현

성공적인 테스트 단계에 이은 다음 단계는 공장에서 프로세스를 영구적으로 적용하는 것입니다. 여기서는 혁신적인 선삭 공정이 그 강점을 충분히 발휘할 수 있는 가공 공정에 초점을 맞출 것입니다. BHDT에는 전통적인 대규모 생산이 없고 많은 제품이 짧은 공구 맞물림 시간 동안에 제조되기 때문에 많은 소재를 제거해야 하는 공정에 초점이 맞춰져 있습니다. 이는 단일 부품 생산이든 소규모 연속 생산이든 상관없이 특히 황삭 작업에서 셋업, 클램핑 및 프로그래밍과 관련해 수행해야 하는 추가 작업이 시간을 절약해 준다는 점에서 그 가치가 있기 때문입니다.

지금까지 BHDT는 편리한 온라인 도구인 CoroPlus® Tool Path를 사용해 특수 가공 공정을 프로그래밍했습니다. "저희는 추가적인 단순화를 위해 향후 새로운 프로그래밍 시스템의 도움을 받아 PrimeTurning™을 통해 황삭을 포함한 완전한 가공물 가공을 구현하고자 합니다. 그러나 샌드빅 코로만트가 제공하는 경제적인 온라인 솔루션은 완벽하게 작동하며, 특히 자체적인 시스템으로 프로그래밍을 수행할 수 없는 제조 회사에게는 매우 실용적인 솔루션입니다."라고 크리스티앙 에더는 말합니다.

가공적인 측면 외에도 기계 및 가공물과 관련해 PrimeTurning™ 공정을 최적으로 사용하기 위한 여러 전제 조건이 있습니다. 예를 들어, 기계는 충분한 출력과 안정성을 갖춰야 하며 이상적으로는 칩이 멀리 날아가지 않도록 폐쇄형 구조를 가져야 합니다. 가공할 가공물과 장력, 오버행 등의 조건도 새로운 선삭 공정에 적합해야 합니다. "가공물과 기계의 특성 때문에 PrimeTurning™을 성공적으로 적용할 수 있는 모든 곳에서 PrimeTurning™을 사용할 것입니다. 특히 내경과 외경 가공 모두에서 황삭 및 윤곽 가공 작업을 고려하고 있습니다. PrimeTurning™ 공구는 높은 유연성 덕분에 ISO 인서트에 비해 그 가능성이 훨씬 더 광범위합니다. 따라서 우리의 목표는 향후 축 방향 및 평면 선삭 작업뿐만 아니라 홈 가공과 윤곽 선삭 가공에도 PrimeTurning™을 사용하는 것입니다."라고 미하엘 아징거는 말합니다.

강력한 팀워크

BHDT에서 관련된 모든 사람은 PrimeTurning™ 공정의 이점을 확신합니다. 특히, 명확한 가공 결과 때문에 숙련된 기계 작업자들이 가졌던 처음의 의심은 빠르게 사라졌습니다. "모두가 PrimeTurning™ 공정이 BHDT에 실질적인 부가 가치를 제공한다는 사실을 금방 알아차렸습니다. 회사 입장에서 특히 긍정적인 점은 공동으로 개선을 실현했다는 것입니다. 샌드빅 코로만트의 전문가들과 함께 테스트를 마친 후 애플리케이션 엔지니어들은 기계 작업자, 공구 보관 및 공장 관리 담당자들과 협력하여 팀으로서 탁월한 결과를 성취했습니다."라고 미하엘 아징거는 자랑스럽게 말합니다.