중간핵심기술개발사업-2

3차원 금형제작 단축자동화시스템은 우리 실정에 맞는 금형 생산공정을 개발 하는데 목적이 있다.

제조업체들이제품생산에 나설때 반드시 필요로하는 금형의 제작은 제조업체 들의 경쟁력을 높이는데 핵심적인 문제이지만 지금까지는 문제의 해결을 위한 시스템의 개발이나 연구가 별로 이루어지지 않았다는 것이다.

실제형상 데이터를 수치화할 수 있는 디지타이징 장치의 경우 현재 자동차 금형 업체에서 많이 이용하고 있으나 대부분 일본에서 수입해 사용하고 있으며 디지 타이징 데이터를 이용한 모델링 소프트웨어는 아직 국내에서 초기단 계의 제품마저 나오지 않고 있다.

이에따라 금형생산 공정의 자동화를 원하는 일부 기업들에서는 값비싼 외국 의 시스템을 보완없이 그대로 들여와 적용해왔으나 국내 실정을 고려치 않았기 때문에 실패하는 경우가 많았다.

특히외국업체들과의 협력 및 기술제휴로 제품생산을 시작할 때도 외국 제휴 선은 상세설계등의 소스를 제공하기 보다는 마스터샘플만 공급하는 것이 정 례화돼 있어 금형을 제대로 제작치 못할 경우에는 기술을 도입하고도 똑같은제품생산은 사실상 불가능한 실정이다.

결국금형을 제대로 제작치 못해 제품경쟁력을 확보치 못해왔다는 것.

공장자동화전문업체인 두성엔지니어링이 주관기관으로 참여하고 있는 "3차 원 금형제작 단축 자동화시스템개발사업"은 바로 이같은 문제를 해결키 위해 금형상의 입력 방법 개발,금형의 해석, 전용 CAD/CAM 시스템 및 가공모니터 링시스템등을 개발하는 것으로 이루어져 있다.

즉3차원의 물체를 센서를 이용해 형상데이터를 컴퓨터에 입력시키고 이 데이터를 수치화해 CAD/CAM에 넘기게 되면 이 데이터에 따라 자동으로 금형을 제작하는 시스템의 개발이 이 사업의 최종목표라고 할 수 있다.

이에따라 사업1차연도인 올해에는 디지타이징을 이용한 3차원 형상의 입력 과 데이터화를 개발하는 것을 목표로 *디지타이징장치의 설계 표면모델링 *금형해석 시뮬레이션 *접촉.비접촉센서등을 개발할 계획이다.

또2차연도인 내년에는 디지타이징 장치의 완성 및 표면의 생성을 목표로 디지타이징 전용의 기계제작 *표면 모델링 소프트웨어의 완성 *가공을 위한 조건의 표준화등의 개발을 완료한다는 것.

마지막해인96년에는 개발된 장치 및 기술들을 통합하고 상품화를 한다는 목표아래 *금형해석 시뮬레이션 소프트웨어의 완성 *최적 가공 소프트웨어의 개발 *현장 모니터링 시스템 개발 *시스템의 통합 및 상품화를 완성함으로 써 금형공정 자동화시스템의 개발을 완료하는 것으로 돼있다.

이같은연구과정을 거쳐 나올 시스템은 플라스틱 몰드 금형, 다이 캐스팅 금형 프레스 금형등에 적용할 수 있으며 3차원 형상의 1000(가로) X 900(세로 ) X 800mm(높이)크기까지의 금형을 자동으로 설계, 제작할 수 있을 것으로예상되고 있다.

또정밀도는 형상인식의 경우 1마이크론, 금형가공시에는 10마이크론 수준의 정밀도를 유지할 수 있으며 디지타이징 데이터를 이용해 곡면 모델링을 하고 이 곡면을 이용해 가공데이터를 생성할 수 있게 된다.

모니터링시스템의 경우는 4대의 CNC(컴퓨터수치제어장치)와 동시제어 및 통신이 가능하고 현장의 기계상황을 사무실에서 모니터링할 수 있는 것으로 돼있다. 이에 따라 이 사업이 완료될 경우 금형공정의 자동화에 따른 제조 업체들의 경쟁력 향상은 물론 컴퓨터를 이용한 측정기술의 향상 및 금형산업의 자동화 설비보급 확대와 금형정밀도의 향상, CAD/CAM소프트웨어제작기술의 확보와 기능을 향상시킬 수 있을 것으로 기대되고 있다.

또현재 외국에서 전량 수입되고 있는 디지타이징 장치의 수입대체와 함께 저가의 시스템공급으로 생산원가의 절감을 통한 대외경쟁력강화 및 금형생산 납기의 단축과 인건비절감의 효과를 거둘 수 있다는 것이다.

두원엔지니어링의한 관계자는 "제품개발이 완료돼 실제 공정에 투입 된다면설계 공정이 없어지기 때문에 작업공정이 2분의 1로 단축될 수 있으며 잦은모델변경에 능동적으로 대처할 수 있어 제품경쟁력을 확보할 수 있을 것" 이라고 밝히고 있다.

여기에원하는 디자인을 손쉽게 금형으로 제작이 가능해 고도의 복잡한 형상 의 제품생산을 훨씬 용이하게 할 수 있을 것이라고 설명했다.