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[스크랩] CNC와 CAD/CAM 시스템의 뜻과 중요성
마음은 파도를 타고
2007. 10. 15. 16:01
NC란 “Numerical Control"(수치제어)의 약자인데 공작물에 대한 공구의 위치를 수치와 부호로 구성되는 수치 정보로 자동 제어하는 것을 말하며, 보통 구멍 뚫린 테이프에 기계의 운동 거리를 표시하는 수치나 기계의 운동 종류를 표시하는 ‘부호’ 등을 기록하고 지시한다. 이로 인해 지금까지 작업자가 손동작으로 하던 기계 조작이 자동화될 뿐만 아니라 사람의 손 조작으로는 매우 곤란한 복잡한 형태의 공작물도 만들 수 있게 되어 다품종 소량 또는 중량의 제품생산에 적합한 공작기계가 되었다. CNC는 컴퓨터를 내장한 NC란 뜻으로Computerized NC 혹은 Computer NC로 불린다. CNC는 컴퓨터를 중심으로 구성되어 있으므로 CNC의 NC로서의 기능은 컴퓨터가 어떤 기능을 가지고 있는지에 따라 규정되고, 컴퓨터의 기능은 그 메모리에 기억된 소프트웨어에 따라 규정된다.
선진국에서는 이러한 특성을 갖고 효율적인 생산능력을 갖춘 NC의 연구를 아래와 같이 발달 시켜왔다.
개발 내용＼나라별::::::미 국::::::::::::일 본::::::::::한 국
연구 개시::::::::::::::1947년::::::::::1955년::::::::::1973년
시작기계완성::::::::1952년(NC밀링)::1958년(NC밀링)::1976년(NC선반)
머시닝센터개발::::::::1958년::::::::::1961년::::::::::1980년
오늘날은 장비의 CNC화가 거의 보편화되었다. 3D의 기피현상으로 기술과 기능이 점차 사라지는 사회의 변화 속에 숙련공 확보가 난이 하게 되었고, 제품의 수명 주기(Life Cycle)가 단축되어 치열한 경쟁이 벌어지게 되었다. 이러한 어려움을 해결하기 위하여 면밀한 공정관리가 가능하고 작업자의 숙련도를 줄일 수 있는 동시에 품질의 향상이 가능한 NC의 특징은 그 중요성이 갈수록 위력을 발휘하고 있다.
CAD/CAM은 Computer Aided Design / Computer Aided Manufacturing 의 약어로서 최근 세계 여러 나라에서의 CAD/CAM 시스템 사용현황에 비추어 볼 때 산업분야별 형태가 다르고 이들에 대한 개념자체도 명확하게 정립된 것이 아니어서 사람에 따라 의견을 달리하고 있다. 따라서 전 산업 분야에 포괄적으로 적용하고 있는 CAD/CAM의 명확한 정의를 내린다는 것은 어렵다. 그러나 대체로 CAD는 디자인의 개념을 발전시키는 데 있어서 컴퓨터의 지원을 받는 창작적인 작업 또는 엔지니어링의 기본 설계 개념의 단계에서 최종설계단계까지의 전 설계과정에 걸쳐 컴퓨터의 능력을 활용하는 설계방식이다.
Computer Aided Drafting 의 약어로서 CAD의 용어가 사용되기도 하는 데 이때 CAD는 창작적인 작업을 의미라는 것이 아니고 컴퓨터의 빠른 계산능력과 방대한 메모리 등을 바탕으로 한 데이터베이스를 중심으로 설계에 필요한 자료를 구체적으로 모니터에 묘사하는 Drawing 의 형태로 표현한다.
이때 설계에 필요한 자료, 도형 정보는 설계자에 의해 모델화 된 다음 컴퓨터 내에 존재하는 데이터베이스에 저장된다. 데이터베이스에 저장되는 데이터는 필요하면 언제든지 불러내어 여러 가지 조작( DISPLAY, ADD, DELETE, MODIFY 등)을 가할 수 있다.
이렇게 CAD에 의해 제품도, 부품가공도, 조립도 등의 최종 설계안이 확정되면 제품제조단계에 들어서는데 이때 관련된 기술이 CAM이다. 대체로 CAM은 공정설계(Process Planning:생산방법 및 순서결정), 생산관리와 MRP (Material Requirements Planning:원재료에서 제품을 완성하는 데 필요한 자재의 흐름을 관리하여 제조 활동의 최적화를 이루려는 계획), 작업기술결정 (절삭양식 및 순서, 절삭조건, NC프로그래밍), 가공, 검색, 조립 (산업용 로보트) 등의 제품 제조 전 과정에서 컴퓨터의 지원을 받는 기술의 총칭으로 생각되고 있다.
가령 컴퓨터 내에서 입력된 설계도 혹은 제작도 등을 DISPLAY 하고 생산 및 가공 단계에서 필요한 여러 가지 자료를 얻어내고 실행시킨다. 예를 들면 공구의 궤적을 지시하여 공작 기계의 작동을 지정 및 제어하는 NC프로그램을 작성함으로써 원하는 제품을 만드는 과정을 CAM 시스템에서 행한다.
즉, CAD/CAM은 단순한 대화형의 도형시스템이나 NC 프로그램 제작 시스템이 아니라 설계에서 제조에 이르는 다양한 생산기술 활동과 그 기술 정보의 흐름을 그래픽 환경을 제공하는 컴퓨터를 이용하여 종합적으로 처리하는 시스템화 기술이다.
다시 말하면 CAD/CAM은 설계자, 제도기술자, 생산기술자의 업무를 위한 생산성을 개선하고 의사소통을 효율적으로 수행하는 컴퓨터의 이용 기술이다.
선진국에서는 이러한 특성을 갖고 효율적인 생산능력을 갖춘 NC의 연구를 아래와 같이 발달 시켜왔다.
개발 내용＼나라별::::::미 국::::::::::::일 본::::::::::한 국
연구 개시::::::::::::::1947년::::::::::1955년::::::::::1973년
시작기계완성::::::::1952년(NC밀링)::1958년(NC밀링)::1976년(NC선반)
머시닝센터개발::::::::1958년::::::::::1961년::::::::::1980년
오늘날은 장비의 CNC화가 거의 보편화되었다. 3D의 기피현상으로 기술과 기능이 점차 사라지는 사회의 변화 속에 숙련공 확보가 난이 하게 되었고, 제품의 수명 주기(Life Cycle)가 단축되어 치열한 경쟁이 벌어지게 되었다. 이러한 어려움을 해결하기 위하여 면밀한 공정관리가 가능하고 작업자의 숙련도를 줄일 수 있는 동시에 품질의 향상이 가능한 NC의 특징은 그 중요성이 갈수록 위력을 발휘하고 있다.
CAD/CAM은 Computer Aided Design / Computer Aided Manufacturing 의 약어로서 최근 세계 여러 나라에서의 CAD/CAM 시스템 사용현황에 비추어 볼 때 산업분야별 형태가 다르고 이들에 대한 개념자체도 명확하게 정립된 것이 아니어서 사람에 따라 의견을 달리하고 있다. 따라서 전 산업 분야에 포괄적으로 적용하고 있는 CAD/CAM의 명확한 정의를 내린다는 것은 어렵다. 그러나 대체로 CAD는 디자인의 개념을 발전시키는 데 있어서 컴퓨터의 지원을 받는 창작적인 작업 또는 엔지니어링의 기본 설계 개념의 단계에서 최종설계단계까지의 전 설계과정에 걸쳐 컴퓨터의 능력을 활용하는 설계방식이다.
Computer Aided Drafting 의 약어로서 CAD의 용어가 사용되기도 하는 데 이때 CAD는 창작적인 작업을 의미라는 것이 아니고 컴퓨터의 빠른 계산능력과 방대한 메모리 등을 바탕으로 한 데이터베이스를 중심으로 설계에 필요한 자료를 구체적으로 모니터에 묘사하는 Drawing 의 형태로 표현한다.
이때 설계에 필요한 자료, 도형 정보는 설계자에 의해 모델화 된 다음 컴퓨터 내에 존재하는 데이터베이스에 저장된다. 데이터베이스에 저장되는 데이터는 필요하면 언제든지 불러내어 여러 가지 조작( DISPLAY, ADD, DELETE, MODIFY 등)을 가할 수 있다.
이렇게 CAD에 의해 제품도, 부품가공도, 조립도 등의 최종 설계안이 확정되면 제품제조단계에 들어서는데 이때 관련된 기술이 CAM이다. 대체로 CAM은 공정설계(Process Planning:생산방법 및 순서결정), 생산관리와 MRP (Material Requirements Planning:원재료에서 제품을 완성하는 데 필요한 자재의 흐름을 관리하여 제조 활동의 최적화를 이루려는 계획), 작업기술결정 (절삭양식 및 순서, 절삭조건, NC프로그래밍), 가공, 검색, 조립 (산업용 로보트) 등의 제품 제조 전 과정에서 컴퓨터의 지원을 받는 기술의 총칭으로 생각되고 있다.
가령 컴퓨터 내에서 입력된 설계도 혹은 제작도 등을 DISPLAY 하고 생산 및 가공 단계에서 필요한 여러 가지 자료를 얻어내고 실행시킨다. 예를 들면 공구의 궤적을 지시하여 공작 기계의 작동을 지정 및 제어하는 NC프로그램을 작성함으로써 원하는 제품을 만드는 과정을 CAM 시스템에서 행한다.
즉, CAD/CAM은 단순한 대화형의 도형시스템이나 NC 프로그램 제작 시스템이 아니라 설계에서 제조에 이르는 다양한 생산기술 활동과 그 기술 정보의 흐름을 그래픽 환경을 제공하는 컴퓨터를 이용하여 종합적으로 처리하는 시스템화 기술이다.
다시 말하면 CAD/CAM은 설계자, 제도기술자, 생산기술자의 업무를 위한 생산성을 개선하고 의사소통을 효율적으로 수행하는 컴퓨터의 이용 기술이다.
출처 : 시간강사 이야기
글쓴이 : 공도리 원글보기
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