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    금형 제작을 위한 CNC 시뮬레이션 

     

    금형 제작을 위한 CNC 시뮬레이션, 특히 금형 5축 시뮬레이션은 금형 가공의 안전성과 정밀도를 확보하는 핵심 도구입니다. 금형 가공은 단순한 제조 공정의 한 단계가 아닙니다. 수천, 수만 개의 최종 제품 품질을 좌우하는 정밀 가공의 출발점이자, 금형 제작의 품질이 후속 부품의 품질을 결정하는 핵심 과정입니다. 

    대부분의 금형 제작은 단품이며 난삭재를 사용하고 납기가 촉박하다는 특징이 있습니다. 시행착오의 여지가 거의 없는 환경에서는 사소한 실수로도 큰 품질 문제, 납기 지연, 심지어 전체 생산 중단으로도 이어질 수 있습니다. 

     

    왜 금형 제작에 Vericut을 선택해야 하는가 

     

    금형 제작에서는 작은 에러가 큰 손해로 이어질 수 있습니다. 복잡한 형상, 깊은 캐비티, 자유 곡면 가공을 위해서는 길고 위험 부담이 큰 툴패스가 필요합니다. 금형 가공의 복잡도가 높아짐에 따라, 가공 효율을 위해 다축 CNC 가공의 필요성도 점차 늘어나고 있습니다.

    마이크론 단위의 정밀 공차는 작은 결함 하나로도 금형을 사용할 수 없게 만들 수 있습니다. 여기에 상승하는 공구 비용과 절대 미룰 수 없는 납기 압박까지 더해지면, 금형 제작에서 실수의 여지는 사실상 사라집니다.

    이러한 이유로 전 세계 유수의 제조 기업들은 처음부터 정확한 결과를 얻기 위해 Vericut CNC 시뮬레이션 소프트웨어를 선택합니다.

    Vericut은 NC 코드 기반으로 툴패스를 직접 검증하고 가공 조건을 실제 가공 전에 최적화함으로써, 금형 제작 현장에서 정확하고 안전하며 생산 즉시 투입 가능한 금형을 제공할 수 있도록 지원합니다. 이는 사출 금형, 프레스 금형 등 다양한 분야에서 생산성을 높이는 핵심 기반이 됩니다.

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    복잡한 형상 가공의 어려움

    언더컷 형상, 깊은 캐비티, 자유 곡면을 가진 금형은 일반적으로 5축/다축 CNC 가공을 필요로 하며, 툴패스가 길고 복잡해 위험도가 높습니다. 

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    정밀 공차와 표면 품질 문제

    제품에 따라 금형의 작은 오차나 표면 가공 품질 저하는 추가 가공 및 재가공, 불량의 원인이 됩니다. 특히 리브 가공, 습합면 가공, 방전 가공 등 정밀도가 중요한 공정에서는 더욱 치명적일 수 있습니다. 

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    공구비와 원자재 비용 상승

    금형 제작의 단가가 높기 때문에 NC 프로그램이 설계 의도를 충족하지 못할 경우 금형 불량, 전극 누락, 공구 파손 등으로 금형 단가 부담은 빠르게 증가합니다. 

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    납기 및 일정 압박

    사출 라인이나 프레스 라인이 대기 중인 상황에서 금형 납품이 늦어지면 전체 생산 계획에 영향을 미칩니다. 

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    금형 가공에 왜 CNC 시뮬레이션이 필수인가?

     Vericut과 같은 CNC 시뮬레이션 소프트웨어는 시뮬레이션 및 검증 기능과 공정 최적화를 통해 이러한 문제에 답을 제시합니다.
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    NC 코드 시뮬레이션

     CAM의 검증 기능과 달리 Vericut은 금형 가공에 실제 사용하는 NC 코드를 G-코드로 시뮬레이션합니다. 장비의 키네마틱, 컨트롤러 특성, 축 제한 등을 모두 반영하여 검증합니다. 이는 복잡한 금형 형상(예: 언더컷 형상, 깊은 캐비티 등) 가공 시 필수적인 정확도를 확보하는 데 도움이 됩니다. 
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    충돌 감지 및 장비 시뮬레이션

    장비, 스핀들, 공구의 충돌 및 파손을 실제 가공 전에 방지하여 금형 불량, 공구비 증가, 장비 다운타임 등을 최소화합니다. 금형 제작 현장에서 빈번히 발생할 수 있는 전극 모델 오류나 세팅 실수도 CNC 시뮬레이션으로 미리 제거할 수 있습니다. 
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    툴패스 검증

     Vericut의 AUTO-DIFF™ 기능은 시뮬레이션 된 가공 형상을 설계 모델과 비교하여 과미삭, 전극/툴패스 누락 등을 정확하게 검증합니다. 이는 금형 제작 과정에서 발생할 수 있는 치수 편차, 표면 품질 문제 등을 초기 단계에서 차단하여 금형 단가 부담을 줄여줍니다. 
     
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    Force 최적화(가공 속도 최적화)

    Vericut Force는 가공 조건을 분석하여 가공 속도를 자동으로 조율합니다. 에어컷에서는 가공 속도를 높이고 과부하 구간에서는 안정성을 위해 감속하는 방식으로 더 빠르고 안전하게 금형 납기 단축에도 기여합니다. 
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    더 안전한 금형 제조 방법

    많은 금형 제작 현장에서는 안전을 위해 가공 속도를 낮추는 방식이 관행처럼 자리 잡았습니다. 촉박한 납기로 인해 회사는 보수적인 피드, 속도, 가공 조건과 기존 프로그램에 의존하게 됩니다.

    Vericut은 이러한 한계를 없애 줍니다. 공구와 소재가 접촉하는 모든 순간을 시뮬레이션하여 가공 과정의 불필요한 감속 요소를 사전에 제거하여 보다 효율적인 금형 가공을 가능하게 합니다.

    Force 최적화 모듈은 에어컷 구간에서는 속도를 높이고 과부하 구간에서는 절삭력을 안정적인 수준으로 유지하도록 자동 감속합니다.

     결과적으로 더 빠르고 더 안전한 금형 가공이 가능합니다. 금형 제작사는 금형 납기를 안정적으로 준수할 수 있으며, 사출, 프레스 등 이후 공정도 지연 없이 정상 가동될 수 있습니다.

    방전가공(EDM) 시뮬레이션이 중요한 이유 

    많은 금형은 절삭 공구가 닿기 어려운 영역의 형상을 마무리하기 위해 방전가공이 필요합니다. 그러나 전극을 제작하고 검증하는 과정은 비용 증가, 공정 복잡성, 전극 불량이나 누락 발생 위험, 금형 납기 지연의 위험을 증가시킵니다. 
    Vericut을 이용한 방전가공 시뮬레이션은 전극 형상을 검증하고, 과미삭을 확인하며, 모든 전극의 정확성을 한 번에 검증하여 이러한 위험을 해소합니다. 

    일부 금형은 전극이 100개 이상 필요한 경우도 있습니다. 수작업은 비효율적이며, 에러의 위험이 큽니다. 

    Vericut은 불필요한 전극을 줄이고 비용을 절감하며, 금형 단가 부담을 줄이고 금형 납기 단축에도 직접적으로 기여합니다.

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    금형 가공에 Vericut이 적합한 이유 

    금형의 품질은 후속 제품의 품질과 직결됩니다. 따라서 제조업체는 금형 가공 공정이 정확하게 검증되고 최적화된 NC 프로그램에 기반한다는 점을 확신할 수 있어야 합니다. 

    미주정밀, 창영정밀, LG전자, 현대차 등 많은 기업들이 더 안전한 가공과 더 우수한 금형을 제공하기 위해 Vericut을 사용하는 이유입니다. 

    모든 금형은 궁극적으로 자동차, 의료, 또는 기타 필수 시장에서 대량 생산의 핵심 역할을 하기 때문에 Vericut의 역할은 가공 현장을 넘어 전체 생산 공정에 영향을 미칩니다. 

    결함 없는 최적화된 금형은 이후 진행되는 사출, 프레스 등 후속 공정의 품질, 효율, 신뢰성을 안정적으로 뒷받침합니다. 

    자주 묻는 질문:

    금형 가공 FAQ

    01.
    CNC 시뮬레이션이 왜 금형 가공에 중요한가요?

    모든 금형은 수천 개의 후속 제품에 직접적인 영향을 미치는 가공품으로 대부분 단벌 가공으로 진행됩니다. 시뮬레이션은 이 한 벌의 금형을 가공하기 전에 안전성과 정확도, 효율성을 확인하여 불량, 재작업, 추가 가공, 납기 지연을 줄여줍니다. 

    02.
    Vericut은 복잡한 5축 툴패스를 처리할 수 있나요?

    가능합니다.

    Vericut은 CAM 프리뷰가 아닌 실제 NC 코드를 G-코드 기반으로 검증하기 때문에, 장비의 움직임과 키네마틱, 충돌 위험, 과미삭 등을 정밀하게 시뮬레이션할 수 있습니다.

    03.
    Vericut은 소규모 금형 업체에도 적합한가요?

    적합합니다.

    Vericut은 독립적인 금형 업체부터 글로벌 제조업체까지 규모에 맞춰 적용할 수 있습니다. 소규모 공장이라도 테스트 가공을 반복할 필요 없이 불량을 줄이고, 더 안전하고 빠르게 가공할 수 있습니다.

    04.
    Vericut은 방전가공(EDM) 공정 개선에도 도움이 될까요?

    그렇습니다.

    방전가공 시뮬레이션을 통해 전극 모델 검증, 과미삭 확인, 전극 수량 최적화가 가능하여 시간과 비용을 줄여주고 공정을 단순화해 줍니다.



    05.
    제조 기업이 측정 가능한 ROI는 무엇인가요?

    가장 즉각적인 ROI는 가공 시간 단축입니다. 이는 대부분 첫 테스트 실행 후 즉시 확인되는 경우가 많습니다. 또한 금형 납기 신뢰성 향상, 금형 불량 감소, 공구비 절감, 에너지 소비 감소 효과까지 기대할 수 있습니다. 

    06.
    Vericut으로 표면 조도와 공차를 개선할 수 있나요?

    가능합니다.

    Vericut Force를 이용하면 절삭력과 공구 떨림을 제어하여 정밀한 공차를 유지하고 일관된 고품질의 표면 조도를 확보할 수 있습니다. 이는 플라스틱 사출 금형 제작에 특히 중요합니다.



    07.
    Vericut은 기존 CAM과 어떻게 연동되나요?

    Vericut은 인터페이스를 통해 모든 주요 CAM 시스템과 연동되어 NC 프로그램을 불러오고 검증할 수 있습니다. 장비가 사용하는 G-코드를 시뮬레이션하기 때문에, CAM이 잡아내지 못하는 컨트롤러 동작, 가공 속도 에러, 장비 키네마틱 관련 에러들을 검증해 낼 수 있습니다. 

    08.
    Vericut으로 불필요한 에어컷을 줄일 수 있나요?

    가능합니다.

    Force 최적화는 가공 속도를 최적화합니다. 최적 칩두께를 전 공정에 걸쳐 일정하게 유지하면서, 에어컷 구간에서는 가속하고 과부하 구간에서는 감속합니다. 이 방식으로 공정상의 비효율을 제거하고 공구와 장비를 보호해, 금형 가공 시간을 안정적으로 단축할 수 있습니다.

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