완제품의 경량화와 소형화, 그리고 고기능화 니즈는 공작기계에 고속·고정밀·고강도 가공 성능을 요구하게 되었다. 여기에 더해 작업자 고령화, 주52시간 근무제 등은 ‘사용자 편의성 제고’와 ‘무인가공, 디지털 제조’까지 리드해야 하는 역할까지 맡게 되었다. 

 

SIMTOS 2022 금속절삭 및 금형기술관에서는 금형 및 기계가공 트렌드에 부합하는 ‘공작기계의 성능 강화 및 지능화’와 금속 적층제조, 레이저가공 등 타 공정기술 및 장비와 접목된 ‘하이브리드 공작기계’, 그리고 산업용 로봇, 공장자동화솔루션, 스마트공장 솔루션을 제공하며 ‘생산라인의 스마트화를 주도하는 공작기계’ 트렌드를 확인할 수 있을 것이다. 

 

○ 금형 및 기계가공 트렌드에 부합하는 ‘공작기계의 성능 강화 및 지능화’

자동차 산업으로부터 가장 큰 영향을 받는 공작기계 산업은 제품 정밀도, 고강도 초경량 신소재 적용, 복잡한 형상 부품의 출현 등 자동차 생산 트렌드 변화에 맞춰 성능도 강화되고 있다. 여기에 더해 고신뢰성, 고품위 등 항공·우주산업의 니즈를 만족시키기 위해 개발된 알루미늄과 티타늄, 인코넬 등 소재들의 난삭재 가공에 적합한 장비 개발에도 관심을 높이고 있다. 

 

다년간에 걸쳐 공작기계의 고성능화는 고속 생산을 통한 납기 단축과 생산성 향상, 작업자·엔지니어 부족 등의 고민도 해결해 가고 있다. 특히 공작기계의 하드웨어 고도화뿐만 아니라 셋업시간 단축과 고이송·열변위 최적화, 고속/고정도 윤곽제어, 최적의 공구경로 생성, 스마트모니터링 등을 실현하는 제어프로그램 및 소프트웨어도 함께 고도화되면서 사용자 편의성도 높여가고 있다. 

 

국내외 주요 공작기계 제조사들이 대거 참가하는 SIMTOS 2022에서도 고정도·고품위 가공을 실현할 밀링머신, 드릴링 머신, 터닝머신, 그라인딩머신, 선반, 방전가공기 등의 최신 트렌드를 확인할 수 있다. 생산성 향상을 위한 솔루션을 찾는 기업, 한 번의 척킹으로 광범위한 가공하고 싶은 기업, 그리고 평면이나 곡면, 홀 가공 등 다공정을 하나의 장비로 가공하고 싶은 수요기업이라면 CNC 공작기계와 복합·5축가공기를 눈여겨볼 필요가 있다.

 

○ 적층제조, 레이저가공 등 타 공정 및 장비와 접목된 ‘하이브리드 공작기계’

금속절삭 및 금형기술 트렌드 중 하나는 ‘하이브리드’이다. 금속 적층제조, 레이저가공 등 타 기계 및 공정과 연동된 하이브리드 공작기계는 금속적층 제조의 시장에서, 표면 마감 및 2차 가공작업 관련 문제점 등을 혁신적으로 해결한다는 점에서 금속절삭 및 금형가공 분야에 새로운 기회를 제공하고 있다. 

 

이미 글로벌 공작기계 제조사와 레이저가공기 제조사가 레이저 증착 용접과 5축 밀링을 결합하여 복잡한 부품을 가공할 수 있는 3D 하이브리드 기계를 출시했으며, 5축 기능과 적층 기술을 결합하여 제품 설계를 혁신하고 출시 기간을 단축하며 R&D 비용을 절감할 수 있는 멀티태스킹 기계도 출시되었다. SIMTOS 2022에서도 하이브리드 공작기계의 최신 트렌드와, 향후 발전방향을 확인할 수 있을 것이다.

 

○ 스마트공장 솔루션을 제공하며 ‘생산라인의 스마트화를 주도하는 공작기계’

최근 산업을 넘어 사회 전반에서 디지털 전환이 활발하게 일어나면서 4차 산업혁명의 시대도 앞당겨지고 있다. 공작기계를 중심으로 한 생산제조 현장 역시 디지털 전환의 시도가 활발하게 일어나고 있다. 금속절삭 및 금형분야 스마트공장 구현에 있어서 공작기계는 두 가지 역할을 한다. 

 

첫 번째는 ‘장비 자체의 지능화’와 함께, CAM 시뮬레이션 등 소프트웨어와 디지털트윈(Digital Twin) 개념이 결합하여 스마트공작기계의 임무를 수행한다는 것이다. 두 번째로는 산업용 로봇의 자동 공급/취출 등의 공장자동화 솔루션과 결합되어 가공데이터의 전송 및 수집, 분석을 통해 생산성 향상 및 공장의 무인화·스마트화를 이끄는 역할을 하는 것이다. 이번 전시회에서는 공작기계가 그려내는 금속절삭 및 금형 생산제조 스마트공장 솔루션을 확인할 수 있을 것이다.

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