차동 케이스의 고효율 가공

차동 케이스: EMAG의 장비를 사용한 신속한 공정

많은 수량, 오류 없는 공정, 빠른 처리 시간 - 이는 차동 케이스의 생산과 관련하여 자동차 제조사가 거의 자명하게 부과하는 까다로운 요건입니다. 하지만 차동 기어 내 위치한 이 핵심 연결 부재가 상당히 복잡한 형태를 띠고 있다는 것도 고려해야 합니다. 그러므로 이러한 부품의 선삭 가공은 상당히 까다로우며 여러 부분 공정으로 실행됩니다. 그 외에도 완전한 구 또는 반구 형태의 닫힌 하우징 및 커버가 있는 열린 하우징과 같은 여러 부품 버전이 있습니다.

모듈식 시스템의 장점

EMAG는 오래 전부터 이 부품의 가공에 전문화된 회사입니다. 공작기계 제조사는 모듈식 공작기계 플랫폼을 기반으로 통일된 생산 라인을 개발합니다. 또한 표준화되고 검증된, 아주 간단하게 EMAG의 자체 TrackMotion 시스템과 연결되는 픽업 기계가 투입됩니다. 이렇게 하여 유휴 시간이 짧고, 신속하며 안전이 공정이 이루어집니다. 그 외에도 수직형 선반이 장착된 이 라인에 필요한 설치 공간은 아주 적습니다.

라인의 사이클 타임은 2분에 불과합니다

전체적으로 볼 때, 해당 EMAG 라인에서는 사용한 부품 버전과 원자재에 따라 세 차례 또는 네 차례의 작업이 진행됩니다. 주조 공정이나 단조 공정에서 먼저 부품에 대해 첫 번째 황삭 공정을 실행하는 경우, 예컨대 닫힌 하우징을 가공할 때 부품 제조사에게는 세 개의 작업만이 필요할 뿐입니다. 여기에는 차동 케이스의 외벽 및 내벽에 대한 선삭 작업과 여러 보링 공정이 포함됩니다. 측정 및 위치조정 장치와 청소 시스템이 생산라인을 보완합니다. 라인의 사이클 타임은 약 2분에 불과합니다.

EMAG VL 공작기계의 장점

이 라인은 구체적으로 어떻게 배치되어 있을까요? 여기서 표시된 예에서는 완전한 구 형태의 차동 케이스 가공을 보여줍니다. 최적의 처리 시간에 도달하기 위해 모듈식 스테이션의 공작기계 네 개에 분배되어 공정이 실행되었습니다. 수직형 선반 VL 4의 OP 10과 OP 20에서는 각각 하우징의 양면에 대한 선삭 가공이 이루어집니다. OP 30에서 외벽을 완전히 가공하기 위해 EMAG의 장비에서는 VT 4를 투입합니다. 이로 인해 한 번의 클램핑 작업으로 외벽 전체의 4축 가공이 가능합니다. 이러한 가공은 재고정이 필요하지 않으므로 신속한 가공 공정을 보장할 뿐만 아니라 특히 높은 수준의 품질도 보장합니다. OP 40에서는 다시 수직형 선반이 투입되며 여기서는 VL 6이 사용됩니다. 차동 하우징은 이 가공을 위해 90도 돌려 고정되어, 반구의 내벽과 구멍에 대한 정밀 가공이 가능하도록 합니다. 이를 위해 EMAG은 다른 모든 작업에서와 마찬가지로 이러한 공작물을 위해 특별히 개발한 클램핑 조를 사용합니다. 

반구형 차동 케이스

닫힌 반구형 차동 케이스의 외관은 다를 것입니다. 여기서는 OP 10에서 EMAG VL 6을 사용하여 첫 번째 면의 선삭 작업을 시작할 것입니다. 두 번째 면(OP 20)의 선삭 작업 및 보링 공정은 두 번째 VL 6에서 진행됩니다. 여기까지는 이 두 공정에 차이가 거의 없습니다만, 흥미로운 것은 반구형(OP30)의 최종 내벽 선삭 공정입니다:여기서 EMAG의 전문가는 특별한 특수 공구가 장착된 VSC 250 DD를 사용합니다. 그 결과 가공 시간이 상당히 단축되었습니다: 약 125초만에 이 내벽 선삭 공정이 완료됩니다.

디퍼렌셜 하우징은 자동차 산업 분야의 발전에서 레이저 용접 기술이 가진 가능성을 여실히 보여주는 사례입니다

예를 들어, 독일 자동차 산업에서 종전에 이용되던 디퍼렌셜 하우징과 크라운 기어를 볼트로 연결하는 방식은 이제 레이저 용접으로 대체 되었습니다. 이 새로운 방식은 (그 생산량을 감안해 본다면 매우 중요한 비용발생 요소중 하나인) 소재의 부피를 크게 줄였습니다. 동시에 디퍼렌셜 하우징의 중량도 약 1.2kg 정도 줄어 들었습니다. 자동차 분야에서, 중량 절감이 점점 비중 있는 과제로 부상하는 것을 감안 한다면, 이것은 매우 커다란 성과입니다.  디퍼렌셜 하우징의 제조는 전형적이고도 이상적인 사례입니다. EMAG 레이저 용접기술은 고장력이 있는 용접부를 생성하고 이것은 많은 응용분야에서 기존의 조립 방식을 대체 함으로써 소재 비용 을 절감하게 합니다.