열적으로 안정적인 구조 재료를 사용하십시오. 기계 구조의 주요 부품은 온도 변화에 덜 민감한 재료로 구성되어야 합니다. 브리지(기계의 X축), 브리지 지지대, 가이드 레일(기계의 Y축), 베어링 및 기계의 Z축 바를 고려하십시오. 이러한 부품은 기계의 측정 및 동작 정확도에 직접적인 영향을 미치며, CMM의 핵심 구성 요소입니다.
많은 회사들이 가볍고 가공성이 좋으며 가격이 비교적 저렴하다는 이유로 알루미늄을 사용하여 이러한 부품을 만듭니다. 그러나 화강암이나 세라믹과 같은 재료는 열 안정성이 뛰어나 CMM(좌표 측정기)에 훨씬 더 적합합니다. 알루미늄은 화강암보다 팽창률이 거의 네 배나 높을 뿐만 아니라, 화강암은 진동 감쇠 특성이 우수하고 베어링이 움직일 수 있는 표면 마감이 매우 매끄럽습니다. 실제로 화강암은 수년 동안 측정 분야에서 널리 인정받는 표준 재료였습니다.
하지만 CMM(좌표측정기)의 경우 화강암에는 한 가지 단점이 있습니다. 바로 무겁다는 점입니다. 문제는 화강암 CMM을 손으로 또는 서보 모터를 이용해 축을 중심으로 움직여 측정할 수 있어야 한다는 것입니다. LS Starrett Co.라는 회사는 이 문제에 대한 흥미로운 해결책을 찾아냈는데, 바로 속이 빈 화강암 기술입니다.
이 기술은 속이 빈 구조 부재를 만들기 위해 제조 및 조립된 단단한 화강암 판과 빔을 사용합니다. 이러한 속이 빈 구조물은 알루미늄처럼 가볍지만 화강암의 우수한 단열 특성을 유지합니다. 스타렛은 교량 및 교량 지지 부재 모두에 이 기술을 사용합니다. 마찬가지로, 가장 큰 규모의 CMM(교량 모형)에서는 속이 빈 화강암을 사용하는 것이 비실용적일 경우 교량에 속이 빈 세라믹을 사용합니다.
베어링. 거의 모든 CMM 제조업체는 기존의 롤러 베어링 시스템을 버리고 훨씬 우수한 공기 베어링 시스템을 채택했습니다. 이 시스템은 사용 중 베어링과 베어링 표면 사이에 접촉이 필요 없으므로 마모가 전혀 발생하지 않습니다. 또한 공기 베어링은 움직이는 부품이 없어 소음이나 진동이 없습니다.
하지만 공기 베어링에도 고유한 차이점이 있습니다. 이상적으로는 베어링 재질로 알루미늄 대신 다공성 흑연을 사용하는 시스템을 선택하는 것이 좋습니다. 이러한 베어링에 사용되는 흑연은 압축 공기가 흑연 고유의 다공성을 통해 직접 통과할 수 있도록 하여 베어링 표면 전체에 매우 균일하게 분산된 공기층을 형성합니다. 또한, 이 베어링이 생성하는 공기층은 약 0.0002인치로 매우 얇습니다. 반면, 기존의 포트형 알루미늄 베어링은 일반적으로 0.0010인치에서 0.0030인치 사이의 공기 간극을 가지고 있습니다. 공기 간극이 작을수록 기계가 공기 쿠션 위에서 튕기는 현상을 줄여 훨씬 더 견고하고 정확하며 반복 가능한 기계를 만들 수 있으므로 바람직합니다.
수동식 vs. DCC식. CMM을 구매할지 자동식 CMM을 구매할지 결정하는 것은 비교적 간단합니다. 주요 제조 환경이 생산 중심이라면 초기 비용은 더 높겠지만 장기적으로는 DCC(직접 컴퓨터 제어) 방식이 최적의 선택입니다. 수동식 CMM은 주로 초도품 검사나 역설계 작업에 적합합니다. 두 가지 작업을 모두 많이 하고 두 대의 장비를 구매하고 싶지 않다면, 필요에 따라 수동으로 사용할 수 있도록 서보 드라이브를 분리할 수 있는 DCC CMM을 고려해 보세요.
구동 시스템. DCC CMM을 선택할 때는 구동 시스템에 히스테리시스(백래시)가 없는 제품을 찾아야 합니다. 히스테리시스는 기계의 위치 정밀도와 반복성에 악영향을 미칩니다. 마찰 구동 방식은 정밀 구동 밴드가 있는 직접 구동축을 사용하여 히스테리시스가 없고 진동이 최소화됩니다.
게시 시간: 2022년 1월 19일