GCX Linear에서 스카이빙 커터의 업계 최초 공정 중 측정 기능 가능

Read this in your language

받은 편지함으로 바로 ANCA 뉴스 수신

업계 최신 뉴스와 기술정보

국제에너지기구(IEA)의 지속가능발전 시나리오(Sustainable Development Scenario) 등에서 확인될 수 있는 미래의 전기차 목표 달성을 위한 경쟁으로 인해, 2030년까지 자동차 시장 점유율의 약 30%인 2억 4,500만대의 전기차 보유를 목표로 하고 있습니다. 이렇게 성장하는 전기차 산업에서는 제조 문제에 대한 솔루션이 필요한 상황입니다.

Global Electric Vehicle(EV) Outlook 2021 보고서에 따르면 2020년 말 전 세계 도로에는 1000만대의 전기차가 등장해 급속한 성장을 이뤘습니다. 팬데믹 관련 전 세계 자동차 판매가 16% 감소함에도 불구하고 2020년 전기 자동차 등록은 41% 증가했습니다. 전 세계적으로 2020년에는 약 370개의 전기 자동차 모델이 등장했으며 이는 2019년보다 40% 증가한 수치입니다. BMW 및 GM 그룹과 같은 20대 OEM(Original Equipment Manufacturer) 중 18개는 전기차 제공 및 판매 확대에 전념했습니다.

스카이빙은 전기차용 기어를 제조하는 가장 효율적인 공정입니다. 새로운 기술을 결합한 GCX Linear에는 이제 공정 중 측정 기능이 포함되어 스카이빙 절단기의 제조 공정을 크게 개선했습니다. 시장 수요에 부응하여 ANCA는 스카이빙 커터의 제조 및 그라인딩을 위한 완벽한 솔루션을 제공합니다. GCX Linear는 카바이드 및 HSS에서 최고 품질의 스카이빙 도구를 생산하기 위한 새로운 표준을 제시합니다. 아날로그 프로브를 사용한 공정 중 측정 기능은 업계 최초의 혁신적인 기능인 정확한 크로즈드-루프 제조 공정을 제공합니다.

더 길게, 더 조용하게 운전: DIN 10에서 DIN 6으로 기어 변경

모든 기어 생산의 45%는 차량 변속기용 기어입니다. 전기차의 부상은 기어 산업에서의 요구 사항을 변화시키고 있습니다. 이는 최대 20,000rpm의 더 높은 엔진 속도를 유지해야 하므로 효율성을 위해 더 높은 기어비가 필요함을 의미합니다. 유성 기어 트레인으로도 알려진 유성 기어 세트를 사용하며, 태양 및 유성 기어는 링 기어 내부에 조립된 외부 기어입니다. 외부 기어는 호빙 후 그라인딩하여 생산됩니다.

내부 링 기어는 전통적으로 성형 또는 브로칭을 통해 생산됩니다. 그러나 성형은 느리고, 브로칭은 다루기 힘든 도구에 의존해야 합니다. 전기차에 적용되는 보다 컴팩트한 새로운 변속기 설계가 이끄는 또 다른 추세는 서로 매우 가까운 하나의 샤프트에 여러 기어가 있는 형태입니다. 이는 간섭으로 인해 샤프트의 작은 작은 기어들이 호빙으로는 제조될 수 없습니다.

전기차의 소음 방출 관련 사항도 상당한 우려 사항입니다. 전기차용 기어는 내부 기어에 대해 DIN 10에서 DIN 6으로 증가된 더 엄격한 공차를 충족해야 합니다. 기어 업계는 하드 스카이빙을 새로운 전기차에 필요한 수백만 개의 기어를 생산하는 혁신적인 프로세스로 보고 있습니다. GCX는 더 엄격한 공차를 적용하여 더 긴 수명을 제공할 수 있으며, 소음 방출도 줄일 수 있는 정확한 기어를 보장해 줍니다.

스카이빙은 롤링 동작과 밀링 동작을 결합한 연속적인 재료 제거 공정입니다. 피니언 커터로 기어와 맞물리는 동안, 커터는 동시에 기어의 축 방향을 따라 이동합니다. 호빙만큼 효율적이며, 성형보다 5~10배 빠른 것으로 알려져 있습니다. 스카이빙은 더 짧은 형태의 칩을 만들고 스카이빙된 기어는 표면 거칠기를 줄일 수 있어 더 높은 품질을 보장합니다. 열 처리 후 하드 스카이빙 공정에는 가장 까다로운 솔리드 카바이드 스카이빙 커터가 필요합니다.

스카이빙 공구 제조의 일반적인 문제 해결

문제 1 – 복잡한 지오메트리

GCX Linear는 기어 매개 변수에서 직접 스카이빙 커터 지오메트리를 계산하고, 충돌 분석 및 그라인딩 시뮬레이션을 제공하는 매개 변수화된 설계 소프트웨어와 함께 제공됩니다.

문제 2 - 엄격한 오차

GCX Linear는 ANCA의 주력 TX 플랫폼을 기반으로 하는 일련의 획기적인 기술 (MTC(모터 온도 제어), AEMS(음향 방출 모니터링 시스템), 고정밀 헤드스톡, 대형 엔벨로프, 모든 선형 축의 LinX® 선형 모터 및 iBalance)로 DIN AA 품질을 달성합니다.

문제 3 - 측정

GCX Linear는 아날로그 프로브를 사용하여 업계 최초로 공정 중 측정을 수행하는 유일한 CNC 그라인더입니다.
기존의 GMM(기어 측정 기계)에는 스카이빙 커터에 대한 올바른 수학적 모델이 없습니다. GCX 공정 중 측정 기능 솔루션이 있으면 GMM에 대한 투자를 하지 않아도 됩니다.

문제 4 - 미크론 허용 오차 내에서 다이아몬드 휠을 복잡한 모양으로 드레싱

ANCA의 고급 소프트웨어는 단순화된 그라인딩 휠 형태를 유도하고 직접 스카이빙 커터 경로 보정을 가능하게 합니다.
AEMS는 지능형 머신 러닝 알고리즘으로 그라인딩 휠의 드레싱 프로세스를 모니터링하여 비용을 최소화하고 효율성을 향상시킵니다.

문제 5 – 품질 관리

완전한 클로즈드-루프 생산: 그라인딩 – 측정 – 보정, 모두 스카이빙 커터의 클램프를 풀 필요 없이 기계 내부에 있습니다.

문제 6 – 고객 교육

ANCA는 엔지니어/작업자가 독점적인 기어 절삭 공구의 세계로 나아갈 수 있도록 포괄적인 교육 프로그램을 제공합니다.
고객이 프로세스에 대한 완전한 지식을 가지고 있다면, 표준 프로세스를 환경에 적응하는 데 많은 도움이 됩니다.

정확한 수학적 형식에 반해 기어 프로파일을 평가하는 GCX Linear의 기능은 업계에서 중요한 도약을 의미합니다. 직접 보정과 함께, GCX Linear의 스카이빙 커터 그라인딩은 효율적이고 실용적인 클로즈드-루프 솔루션입니다.

GCX Linear가 일반적인 전기차 제조 문제를 해결하는 방법과 업계 최초의 공정 내 측정 기능 솔루션에 대해 자세히 알아보시려면 무료 백서를 다운로드하십시오.