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도입 사례
오쿠마가 선택되는 이유
항공·우주, 의료·광학부터 반도체 제조장비 분야까지
미크론 단위의 정밀 가공과 고효율 생산을 동시에 실현한 「MULTUS」
Tamatec Co., Ltd
- 업종
- 정밀부품의 절삭 가공

현장의 과제
NC선반 및 머시닝센터에서 세팅 및 가공 준비 작업을 줄이고
리드타임 단축과 함께 세팅 시 발생하는 정밀도의 편차의 해소를 희망
항공·우주, 의료, 광학 장비, 반도체 제조 장비 등 다양한 분야의 정밀 가공 부품을 담당하고 있으며 대부분이 인코넬·티타늄 합금 등 난삭재의 복잡한 형상의 부품으로 요구되는 정밀도는 10μm 수준에 이를 만큼 까다롭습니다. MULTUS BⅡ 시리즈 도입 이전에는 이와 같은 부품들을 NC선반과 머시닝센터를 조합하여 각 분야의 품질 보증 기준에 부합하도록 가공해 왔습니다. 앞으로 사업을 더욱 성장시키기 위해서 정밀 가공 분야에서도 리드타임을 단축하고 생산성을 높이는 것이 필수적입니다. 이를 위해서는 가공 공정 간의 세팅 전환 시간 및 준비 작업의 부담을 줄이고 난삭재 가공에서 안정적인 고정밀 가공 품질을 유지하는 것이 새로운 과제로 떠올랐습니다.
과제 해결에 선택된 오쿠마 기계
도입을 결정한 핵심 요인
높은 기계 강성과 열 변위에 대한 정밀한 제어, 기계 내부 충돌 방지 기능 그리고 조작성에 대한 신뢰감 등을 바탕으로「MULTUS BⅡ」시리즈의 대향 주축 사양을 선택
당사가 안고 있는 과제를 해결하기 위해서는 복합가공기를 통한 공정 집약으로 리드타임의 단축이 최선이라고 판단했습니다. 그중에서도 기본 성능과 워크 크기와의 적합성 측면에서「MULTUS B300Ⅱ (대향 주축 사양)」이 최적이라고 판단하여 도입하게 되었습니다.
가장 큰 결정 요인은 기계 강성이 높다는 점입니다. 어려운 재료를 고정밀도로 빠르게 가공하기 위한 절대적인 조건이었습니다. 그리고 열변위 제어기술 「Thermo-Friendly Concept」에 의한 가공 치수의 안정성도 매력적이었습니다.
당사는 2교대 근무제로 오전 4시부터 8시까지 가동 시간이 비어 있는 경우가 있지만 혹독한 계절 환경에서도 첫 가공 시에 안정적인 정밀도를 유지해 가동할 수 있습니다.
난삭재 가공에서는 공구에 부하가 걸리기 때문에 교환 주기가 빠르지만 OSP에서 공구별 수명 관리가 가능하다는 점도 매력적이었습니다.
또한 프로그램 작성 및 조작성에 대해서는 오쿠마의 NC 선반 사용 실적이 있어 이질감 없이 능숙하게 다룰 수 있다고 판단했습니다. (이시카와 히로타카 씨)


도입 후 효과
복합가공기 1대로 모든 가공이 가능하여 생산성을 약 30% 향상
고품질·고생산성과 인력 감축의 양립 가능
NC선반+머시닝센터로 공정이 분리되면 치수 확인, 공정 변경, 워크 세척 등에 많은 시간과 노력이 소요됩니다. 하지만「MULTUS B300Ⅱ(대향 주축 사양)」에서는 대향 주축을 이용한 가공물 전달로 지금까지 2대 4공정으로 마무리하던 부품을 1대 2공정으로 완료할 수 있게 되었으며 중간 공정이 사라져 생산 흐름이 원활해졌습니다.
또한 전달 시 위상 오차가 적어 위치 결정 지그가 불필요해졌을 뿐만 아니라 세팅 변경에 따른 흠집이나 찍힘, 치수 조정이 필요한 재가공이 대폭 줄어들었습니다. 이를 통해 미크론 단위의 가공 품질을 확보하면서도 공정 간 작업을 대폭 줄여 생산성을 약 30% 향상시킬 수 있었습니다.
ø10~50mm 크기 가공을 담당하는 「MULTUS」 8대는 1명의 오퍼레이터가 2대씩 맡아 운영하고 있습니다. 복잡한 형상의 부품 가공에서는 다양한 절삭과 홀 가공을 약 30분에서 60분 정도 기계에 맡길 수 있어 가공 중에는 다음 가공 준비나 품질 검사에 활용할 수 있습니다. 이로 인해 여러 대의 장비를 운영하는 오퍼레이터의 작업 부담을 줄이는 데 도움이 됩니다.
Tamatec이기에 가능한 요구 정밀도가 엄격한 부품 가공
난삭재도 고정밀 가공이 가능하며 엄격한 공차의 부품도 안정적으로 생산
개발 중인 모터 샤프트의 경우 엄격한 정밀도 요구에 대해 경쟁 업체가 「대응 불가」라고 답한 반면 당사는 모든 공차를 달성. 또한 광학계 렌즈의 경통에서는 양단(양쪽 끝)에서 나사 가공을 하며 동축도 ø0.01이라는 엄격한 기하 공차가 요구됩니다. 이를 충족하지 못하면 렌즈의 광축이 어긋나 불량품이 되지만 당사는 동축도 ø0.01을 안정적으로 달성하였습니다.
또한「MULTUS B300Ⅱ(대향 주축 사양)」은 밀링 주축의 강성이 높아 주축 회전 속도를 높인 상태에서도 단단하고 질긴 인코넬이나 티타늄 합금 등도 문제없이 가공이 가능합니다. 또한 반복 정밀도가 우수하여 의료기기 부품을 비롯한 엄격한 공차의 정밀 부품도 10µm 단위의 치수 정밀도로 안정적으로 가공하고 있습니다.
60개의 ATC 사양으로 공수가 많은 가공물도 최적화된 조건의 공구 선택 가능
2024년까지 도입한 8대의 「MULTUS」는 전부 60개의 ATC 사양입니다. 12 터릿 선반은 공구가 부족하여 가공물을 다시 잡아야 할 필요가 있어 가공 정밀도에 영향을 미칠 뿐만 아니라 시간도 소요됩니다. 그러나 60개 ATC를 사용하면 항상 최적의 공구로 가공할 수 있어 공정 수가 많은 부품도 높은 정밀도로 가공이 가능합니다. 또한 날 끝의 마모가 심하고 공구 교체가 잦은 난삭재 가공에서도 공구 수명 관리 기능으로 공구마다 사용 상태와 교체 시기를 쉽게 파악할 수 있어 효율적인 공구 관리에 도움이 되고 있습니다. (와타나베 히로키 씨)


도입 1호기는 현재도 가동 중이며 난삭재의 고정밀 가공에 있어 오쿠마 기계의 높은 강성과 장기간의 정밀도 안정성을 증명하고 있습니다.
앞으로의 전망
무인 운전을 할 수 있는 바피더와 ARMROID를 검토
동시 5축 가공과 캠 샤프트 등 난이도가 높은 부품 가공에도 도전
현재 가공물의 탈착은 작업자가 수행하고 있으나 이를 자동화하는 바피더와 빌트인 로봇「ARMROID」를 탑재한「MULTUS」도입으로 지속적인 생산성 향상을 검토하고 있습니다. 또한 동시 5축 가공과 캠샤프트 등 난이도가 높은 부품 가공에도 도전하여 사업 확장을 추진하고자 합니다.
(부사장 요시다 다케시 씨)

1대의 기계로 완제품 생산이 가능해져 중간 공정 생략


고객정보
Tamatec Co., Ltd
(후쿠시마현 이와세군 가가미이시정)
- Website
- https://www.tamatec.net/
1996년 모회사인 이시카와제작소로부터 분리 독립. 5축 가공기 및 복합 가공기를 도입하여 광학·통신 장비, 반도체 제조 장비 관련, 자동차 시제품 부품 등의 가공하고 있습니다. 2008년 항공・우주산업용 품질보증 규격 JISQ9100을 취득하여 항공기용 엔진 부품의 가공을 수주. 니켈 합금, 티타늄 합금, 인코넬 등 난삭재를 미크론 단위로 고정밀 가공의 독자적인 기술력을 보유. 2010년대에는 소행성 탐사선「하야부사2」에서 발사되는 인공 크레이터 생성 장치의 가공을 담당했습니다. 후쿠시마현의 지역 미래 견인 기업(경제산업성 선정).
