제품을 개발하고 제작을 맡길 때에는 부품을 가능한 빨리 완성하여 짧은 시간 내에 수령하고 싶을 것입니다. 이때 신속한 발주를 방해하는 가장 큰 요소는 바로 견적 산출에 드는 시간입니다.
업체별로 제시하는 공정과 가격이 상이하기 때문에 적절한 비교를 통해 파트너사를 선정해야 하는데요, 업체 측에서 견적서를 확인하고 제작 가능 여부와 가격 등을 알려주기까지 적게는 몇 시간, 길게는 1일 이상이 소요됩니다.
그런데 만약 최초 견적서가 제작에 필요한 정보를 완벽히 담고 있지 않다면, 의사소통 횟수가 증가하고 제작에 소요되는 시간은 더욱 늘어나게 됩니다. 그뿐만 아니라 누락된 정보가 제조 시작까지 발견되지 못한다면 제품의 생산 품질에도 영향을 미칠 수 있습니다.
결론적으로 제작 시 생산 품질과 속도를 향상시킬 수 있는 가장 좋은 방법은 프로젝트 시작에 앞서 업체에 견적을 요청할 때, 상세한 내역을 잘 첨부하는 것입니다. CNC 가공 시 지정하면 좋을 사항에는 어떤 것들이 있을까요?
해당 글에서는 바람직한 CNC 가공 견적을 받기 위해 포함되어야 할 사항들에 대해서 이야기하고자 합니다.
CNC 가공 견적서에 포함되어야 할 7가지 요소
- 소재 지정
소재는 금속, 플라스틱 등 큰 분류 내에서도 경도, 첨가 재료 등에 따라 세부 소재가 다양하게 나누어집니다. 따라서 제품의 용도, 내구성, 비용, 무게 및 마감 유형 등에 따라 소재를 적절하게 선택하는 것이 중요합니다.
소재는 도면 제작 시부터 고려되었을 부분이지만 만약 공정과 형상에 맞는 적합한 소재를 확실하게 결정하지 못했다면, 제조 업체로부터 적절한 재료에 대한 조언을 제공받을 수 있습니다.
선택한 소재가 금속인 경우에는 정확한 유형과 등급 및 경도를 지정해야 합니다. CNC 가공에 가장 많이 쓰이는 스테인리스 스틸 또한 많은 유형이 있으며 각기 다른 속성을 가지고 있습니다.
플라스틱의 경우에는 정확한 화합물 또는 제품명을 알고 있는 것이 가장 좋습니다. CNC 가공에 주로 사용되는 플라스틱 종류는 대략 10가지 정도입니다. 플라스틱은 여러 가지 물질이 합성된 소재가 많기 때문에 가공 방법에 따른 변형 가능성을 충분히 고려하는 것이 중요합니다.
- 사용 목적 지정
사용 목적의 지정은 선택 사항이지만 소재나 제조 과정 등에 대한 확신이 없을 때에는 작업자에게 전달되는 것이 좋습니다. 제품의 용도는 적합한 재료의 선정뿐만 아니라 제조 과정에도 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.
예를 들어 전동 공구의 손잡이는 견고하고 충격에 강해야 하지만 동시에 경량이어야 합니다. 이런 경우에는 ABS 소재의 플라스틱 사출 성형 또는 마그네슘의 압력 다이캐스팅이 추천됩니다.
제작하고자 하는 제품에 대한 정보를 더 많이 이야기할수록, 제작 업체는 클라이언트의 필요에 맞게 생산 과정을 더욱 잘 다듬을 수 있습니다.
- 수량 지정
CNC 가공은 적게는 1개부터 많게는 수백만 개까지 생산할 수 있지만, 시간과 비용을 고려한 적합 생산 수량이 있으며, 이는 제조 방법마다 상이합니다.
예를 들어 진공 주조는 최대 20개의 시제품 제작에 이상적이며, 플라스틱 사출 성형 또는 압력 다이캐스팅은 견고한 금형 제작이 필요하기 때문에 시제품 생산에는 적합하지 않은 대량 생산 기술입니다.
만약 사출 성형을 진행한다면 대량 생산 과정을 버틸 수 있는 내구성이 뛰어난 공구가 필요하기 때문에 공구 제작 시 훨씬 더 고가의 금속 등급이 요구됩니다.
따라서 수량 지정은 기본적이지만 필수적이고, 제작 업체에 사전에 알려져야 경제적이고 예상 수량에 적합한 재료를 추천할 수 있습니다.
- 표면 마감(조도) 지정
대부분의 제조 공정의 마지막은 제품 표면 마무리입니다.
예를 들어 밀링은 부품 표면에 눈에 보이는 소용돌이 형태의 절삭 공구 자국이 생성되기 때문에 별도의 표면 마감 작업이 필요한데요, 일반적으로 클라이언트가 별도로 지정하지 않으면 최소한으로 *디버링을 진행합니다.
*Deburring; burr라고 불리는 거친 부분들을 깎아서 제거하는 작업
표면 조도가 성능에 큰 영향을 끼치지 않는 부품이라면 주관적인 심미도로 그 정도를 결정할 수 있지만, 그게 아닌 정밀한 부품이라면 지정하는 것이 좋습니다. 표면 조도를 지정하면 원하는 모양을 얻는 과정에서 많은 시간과 피드백 문제를 줄일 수 있습니다.
- 색상 지정
원하는 색상을 오차 없이 얻는 가장 좋은 방법은 Pantone© 번호 또는 RGB 색상 값과 같은 표준 색상 시스템을 참조하는 것입니다.
유의해야 할 몇 가지 사항이 있습니다. 먼저 동일한 색상이더라도 서로 다른 질감을 가진 표면에 적용하면 다르게 보일 수 있으므로 제공하려는 색상 샘플이 만들고자 하는 제품과 동일한 유형의 재료인지 확인해야 합니다.
또한 재료에 색상을 첨가할 때 색상 화합물이 매번 다르게 혼합되기 때문에 플라스틱 사출 성형 등 대용량 작업을 진행할 때는 부품의 색상이 살짝 다를 수 있습니다. 제조 업체는 색상 차이가 없도록 지속적으로 확인하지만, 색상이 중요한 부품이라면 색상 차이를 어느 정도까지 허용할 것인지 이야기하는 것이 좋습니다.
- 치수 및 공차 지정
부품의 모든 부분에 대한 정확한 치수 사양과 함께 각 치수에 대한 허용 공차를 지정해야 합니다.
공차는 부품을 제작할 때 허용 가능한 오차 범위를 의미하는데요, 미세한 오차가 제품에 영향을 미칠 수 있는 정밀한 부품일수록 더 높은 등급의 공차를 요구해야 합니다.
그러나 과도한 공차 지정은 비용을 추가하고 생산을 지연시킬 수 있으므로 절대적으로 필요한 경우가 아니라면 공차 지정은 최소화하는 것이 좋습니다.
공작기계 산업에서 공차는 일반적으로 ± 0.05mm이며 재료나 형상마다 차이가 있을 수 있습니다.
- 정확한 도면
모든 RFQ(제안 견적 요청서)에는 2D 및 3D 도면이 제공되어야 합니다. 2D 도면을 제공하는 경우에는 치수 정보, 표면 텍스처, 색상 및 둥근 모서리와 같은 기타 특수 요구 사항이 모두 잘 포함되어야 합니다.
가장 좋은 방법은 3D 도면을 제공하는 것입니다. 3D CAD 파일은 CNC 가공에 필요한 CAM 프로그램으로 빠른 변환이 가능하기 때문입니다. ‘바로발주’에서는 3D CAD 프로그램에 익숙하지 않은 클라이언트를 위해 2D 파일을 3D 파일로 전환해 주는 서비스를 제공하고 있습니다.
2D 도면은 PDF 형식으로 주고받는 것이 일반적이며, 3D CAD 파일은 .stl, .step 또는 .igs 형식이 통용됩니다.
지금까지 CNC 가공 견적을 받기 위해 필요한 요소들에 대해 알아보았는데요, 공작기계 산업 특성상 생각보다 신경써야 할 부분이 많습니다.
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