BSF Fachbericht_3
고객 사례

목표: 무인 후진 플랜저 하강

이 고객 사례는 Starrag가 백 스폿 페이싱과 관련된 도전을 어떻게 해결했는지를 보여줍니다. 이를 통해 생산 시간을 대폭 단축하고 공정 안정성을 높일 수 있었습니다.

후면 드릴링 가장자리의 백 스폿 페이싱은 종종 도전입니다. 이러한 부위는 접근이 까다롭거나 가공에 사용할 수 있는 공간이 매우 제한적인 경우가 너무나 많습니다. 게다가 대형 기계 베이스와 최고 수준의 정밀도 요구 사항으로 인해 경제적인 측면에서 부품을 재장착하는 것이 사실상 불가능하다는 점이 문제를 더욱 복잡하게 만듭니다. Starrag AG가 HEULE BSF 후면 평면 가공기를 통해 이 문제를 어떻게 해결하여 생산 시간을 획기적으로 단축하고 공정 안정성을 높였는지는 다음 고객 사례 보고서에서 확인할 수 있습니다.

BSF Fachbericht_Meier Stefan Starrag
«지지대 공구와 탈부착식 카운터싱크를 사용하여 역방향 카운터싱크를 가공하는 번거로운 과정은 오랫동안 개선이 필요한 공정 목록에 포함되어 있었습니다. 이에 대한 구체적인 아이디어는 HEULE가 2013년 EMO에서 새로운 BSF 공구를 선보였을 때 떠올랐습니다.»
슈테판 마이어, 스타라그 생산 우수성 센터장

Starrag는 터빈 블레이드 생산에 사용되는 5축 가공 센터로 잘알려져 있습니다 . 시계 및 보석 산업을 위한 가공 솔루션을 제공하는 그룹 계열사 부모텍(Bumotec)을 위해, 로르샤허베르크(Rorschacherberg) 사업장에서는 기계 베드와 같은 중요한 기계 부품들이 가공됩니다. 이 과정에서400 mm²당 5my의 평탄도를 비롯해 평행도 및 위치 공차와 같은 최고 수준의 정밀도 요구 사항을 충족합니다.

 

새로 개발된 공작 기계 덕분에 스타라그(Starrag)의 엔지니어들은 역방향 평면 가공을 위한 보다 효율적인 해결방법을 모색하게 되었습니다. 그동안은 수동으로 장착하는 역방향 평면 가공 공구가 사용되었는데, 이 경우 작업자는 각 보어마다 두 번씩 가공 공간에 들어가야 하는 번거로움이 있었습니다. 새로운 기계 부품에는 6개에서 20개의 보어가 있습니다. 드릴링/카운터 보어경의 치수는 Ø11/Ø16.5, Ø11/Ø18, Ø9/Ø15, Ø8.5/Ø13.5이며, 카운터 보어 깊이는 5~44 mm입니다. 소재는 주철(GGG)입니다.

BSF Fachbericht_2

이 회사는 자동화된 무인 운영을 가능하게 하는 해결방법을 찾고 있었다. 사내의 전사적 기술 그룹인 ‘구조 부품’ 팀은 이미 꽤 오랫동안 HEULE사의 개발 동향을 주시해 왔다. 새로운 시리즈의 부품들은 이제 첫 번째 테스트를 진행할 기회를 제공했다. 이를 위해 그들은 BSF 역방향 카운터싱크 공구를 염두에 두었는데, 이 공구는 자동화 작업을 위해 특별히 설계되어 토크 지지대나 접근 메커니즘 없이도 즉시 사용할 수 있습니다. 이 공구는 6.5~21.0 mm의 보어와 보어 직경의 최대 2.3배에 달하는 카운터싱크 비율을 지원하도록 설계되었습니다.

heule-konstruktion-entgratwerkzeuge-sitzung
«이번 개발의 목표는 소량 및 중량 생산에서, 심지어 깊은 홈 가공의 경우에도 경제적이고 안정적인 가공을 보장하는 것이었습니다. 짧은 사이클 시간과 접근이 어려운 부위에서도 폭넓게 활용 가능하다는 점도 이 제품의 또 다른 강점입니다.»
해리 슈투더, HEULE 전 개발 책임자
BSF Fachbericht_7

주조 피막이 있음에도 불구하고 초경합금 칼

시험에 앞서 Starrag 기술자들은 까다롭고 불규칙한 주조 표면과 다양한 주조 치수를 가진 부품을 BSF 공구가 제대로 처리할 수 있을지 우려를 표명했습니다. 반면, 간단한 작동원리는 그들에게 큰 자신감을 주었습니다. 스테판 마이어는 “구조가 이렇게 단순하면 확실히 안정적으로 작동한다!”라고 확신했습니다. BSF의 작동 원리: 스핀들이 작동되면 초경합금 블레이드는 초기 회전 속도와 이에 따른 원심력, 그리고 자체 중력에 의해 펼쳐집니다. 내부 냉각제 펄스를 통해 조절 볼트를 이용해 블레이드를 원하는 대로 공정 안정성을 유지하며 다시 접을 수 있습니다.

HEULE의 담당 제품 매니저인 토마스 아이젠바르트(Thomas Eisenbart)는 시험 공구의 시운전을 직접 지원함으로써 “학습 곡선”을 최소한으로 단축시켰습니다. 이론적으로는 동일한 부품임에도 블랭크 치수가 최대 8mm까지 차이가 나자, 스타라그(Starrag)는 비교적 큰 안전 여유 간격을 두어야 했으며, 이는 가공 시간에 부정적인 영향을 미쳤습니다. 표면 품질은 처음부터 고객의 기대를 충족시켰습니다.

간편하고, 신뢰할 수 있으며, 더 효율적

그러나 생산 직원들이 1년 동안의 실제 가동 기간 동안 쌓은 경험은 매우 유익합니다. 신뢰성은 — Starrag이 예상한 대로 — 흠잡을 데 없었습니다. 절삭 깊이가 5mm 이하일 때는 건식 가공을 하고, 그 이상일 때만 내부 냉각을 사용했음에도 불구하고, 커터 창에는 칩이 남지 않았습니다. 접고 펼치는 기능도 100% 정상적으로 작동했습니다. 마찬가지로 냉각수가 오염된 경우에도 아무런 문제가 발생하지 않았습니다.

 

꾸준한 유지보수 및 서비스도 원활한 가동에 기여했습니다. 생산 담당 직원인 비아트 비르츠(Beat Wirz)는 이에 대해 다음과 같이 설명합니다. “공구를 교체하기 전마다 간단히 점검하고 세척했습니다. 필요한 경우 블레이드를 손쉽게 교체할 수 있었습니다.”

 

마지막으로 슈테판 마이어는 다음과 같이 요약합니다:

BSF Fachbericht_Meier Stefan Starrag
«새로운 생산 방식으로의 전환은 그만한 가치가 있었습니다. 무인 가동을 통해 목표로 했던 비용 절감과 공정 개선을 달성했습니다. 공정의 안정성과 공구의 신뢰성 덕분에 차질 없이 가동되고 있습니다.»
슈테판 마이어, 스타라그 생산 우수성 센터장