알루미늄과 스테인리스 스틸로 프로토타입을 제작하다

고정밀 프로토타입을 성공적으로 제작하는 데는 올바른 공구와 컨설팅이 중요하다. 이 경우 절삭에 있어서 중요한 특성을 지닌 전형적인 구성품이 하이엔드 영역의 카메라 컴포넌트이다.

HMF Fertigungstechnik은 1999년에 독일 아이블에서 처음 설립되었고, 그 해에 바로 두 대의 CNC 머시닝 기계를 구입하였다. 현장에 머시닝쎈터 2대를 들여 놓으니 220m2의 공장이 금새 좁아졌다. 약 4 년 지나고 새로운 공장을 지어 500 m²로 확장하였다. 2009년에 창립 10주년이 되니 몇 대의 CNC 머시닝센터와 최신식 3D 측정기가 늘어나 있었다. 그 동안의 시간을 되돌아보니 ISO 인증도 받았고, 꾸준히 품질점검을 확대하였다. 고성능 밀링머신과 머시닝 센터를 추가로 구매하니 또 다시 공장 확장문제가 대두되었다.

더 넓은 부지와 성장 잠재력을 지닌 새로운 공장

HMF Fertigungstechnik GmbH 대표인 크리스티안 만들에게 다음 확장단계는 분명하게 „미래 지향적“이어야 했다. 지금까지 아이블에 있는 공장은 부지면에서 제한적이었기 때문에, 크리스티안 만들은 대안이 될 부지로 푈핑 브룬을 찾아냈다. 공장의 면적은 1,000 m²로 적합한 크기였다. 새로운 공장은 계속해서 확장할 수 있는 여지가 남아있었고, 자재 흐름도 훨씬 효율적으로 계획할 수 있었다. HMF는 고정밀 밀링가공과 드릴링가공에 특화된 회사로, 고객 중에는 자동차산업과 자동차 부품산업 그리고 전자와 의료 및 진공기술 분야에 속한 유명한 기업들이 포함되어 있었다.

스테인리스 스틸과 알루미늄 가공은 생산능력 활용에서 높은 가치를 차지한다

가공재료는 플라스틱, 스테인리스 스틸, 니켈 베이스 합금, 알루미늄이 있었다. 무엇보다 스테인리스 스틸 가공과 알루미늄 가공이 그 간의 생산능력면에서 높은 부가가치가 있었다. 변화하는 가공작업과 다양한 절삭재료는 HMF의 생산관리와 제조계획에 까다로운 요구조건을 제시한다. HMF는 계약 생산자로서 경제적이고 생산적인 공구에 의존해야 했다. 이런 환경에서 HMF Fertigungstechnik 생산 매니저인 토마스 얌머른에그와 크리스티안 만들 대표는 7년 전부터 TCM Austria Tool Consulting und Management GmbH의 지원을 받고 있었다. TCM이 제공하는 서비스는 제품 별 공구설계에서 공구관리와 공구 디스펜서시스템을 포함하는 토탈 공구관리시스템이다.

TCM 판매 기술담당 세바스티안 슈트너는 2010년부터 HMF를 고객으로 관리하고 있다. 세바스티안 슈트너는 제조프로세스를 최적화에 Ingersoll의 폭넓은 제품라인을, 그리고 오스트리아 판매 매니저인 알렉산더 타메를의 지원과 자신의 팀을 활용하였다. 특히 HMF의 알루미늄가공 비중이 꾸준히 증가하여 70%가 되었고, 제조의 중심이 절삭공구에 대한 요건이 높았다. 특히 깊은 공동부, 높은 돌출부, 벽이 얇은 구성품은 진동이 없고 채터가 없는 밀링, 드릴링 가공에서 가장 어려운 요구조건을 제시하였다.

이와 같은 절삭에 있어서 중대한 특성이 100%까지 해당되는 전형적인 구성품으로 하이엔드 영역의 카메라 컴포넌트가 있다. HMF 크리스티안 만들 대표와 슈트너 그리고 타메를은 가공해야 할 공작물에 관해 토의를 하였고, TCM 공구 전문가들과 Ingersoll 공구 전문가들은 Hi-Pos-Alu 공구 시리즈의 스텝 밀링커터가 적합한 것으로 선정하였다. Hi-Pos-Alu 공구를 이용한 하이엔드카메라 컴포넌트 가공은 만족스럽게 진행되었고, 이송 0.3mm일 때에 절삭 속도 최대 2000m/min을 구현할 수 있었다.

XECT16 시리즈의 인덱서블 인서트를 장착한 직경 50mm의 Hi-Pos-Alu 밀링커터

Hi-Pos-Alu 샤프트 밀링커터 시리즈와 스텝 밀링커터 시리즈는 알루미늄과 비철금속 가공을 위한 공구시리즈이다. 이 시리즈의 핵심은 특수하게 개발된 인덱서블 인서트 XECT16이다. V자 형태로 형성된 인서트 바닥을 통해 인서트 시트와 형태 결합되어 삽입되었다. 고속절삭에서 발생하는 원심력을 안전하게 제어하고 기존의 공구에 비해 절삭속도를 약 50% 빠르게 진행되었다. 이 특수한 인덱서블 인서트 형상으로 극도의 절입각도를 실현되었고, XECT16은 황삭밀링 뿐만 아니라 정삭밀링에도 적합하였다.

HMF가 가공하는 재료 중 약 70%는 알루미늄이기에, Hi-Pos-Alu 밀링커터는 생산 중에 자주 사용하는 표준공구가 되었다. 이 공구는 최대 절삭깊이가 16mm이다. 절삭깊이가 낮고 직경이 작은 경우에도 NE 형상의 BOCT09 시리즈의 인덱서블 인서트를 장착한 Hi-Pos-Plus 시리즈의 샤프트 밀링커터가 적합한 것으로 입증되었다. HMF Fertigungstechnik에서 합금강과 주조재료 가공 시 우수한 결과를 달성한 BOMT09 시리즈의 인덱서블 인서트를 사용할 수 있다.