지그와 고정구는 제조 및 조립 프로세스를 보다 간단하고 안정적이며 효율적으로 만들어 사이클 타임을 줄이는 동시에 작업자의 안전을 향상시키는 데 사용됩니다.
일반적으로 제조업체는 인하우스로나 아웃소싱 공급업체를 통해 금속을 기계 가공합니다. 그러나 파트가 받는 힘은 사용 분야에 따라 달라지므로 이러한 도구를 금속으로 생산하는 것이 항상 필요한 것은 아닙니다.
광경과성 수지 조형 방식(SLA) 3D 프린팅 소재는 크게 발전했으며 Formlabs 표준 레진 및 Formlabs 엔지니어링 레진을 포함하여 3D 프린팅 지그와 고정구에 적합한 다양한 기능성 레진이 있습니다. 전 세계의 제조업체들이 자동화된 가공 작업, 전자 조립 라인, 주조 공장 및 기타 생산 시설에서 금속 고정구를 대체하기 위해 이러한 재료를 사용했습니다.
판클 레이싱 시스템(Pankl Racing Systems)에서 오토바이 장비 제조에 사용 중인 맞춤형 3D 프린팅 지그.
3D 프린팅 가능한 지그 및 고정구의 7가지 구체적인 예를 읽고 생산 라인에서 3D 프린팅 구현을 시작하기 위한 몇 가지 아이디어를 얻어보세요.
이 블로그 게시물은 백서인 3D 프린팅 지그 및 고정구 설계에서 발췌한 것입니다. . 전체 백서를 다운로드하여 지그 및 고정구 설계 기본 사항, 3D 프린팅 지그 및 고정구 설계의 모범 사례, 프린팅된 고정구 검증 팁에 관한 포괄적인 내용을 살펴보세요.
바이스용 소프트 죠 인서트
소프트 죠 인서트는 특정 파트의 고유한 형상과 밀접하게 일치하도록 맞춤화되어 더 복잡한 파트를 작업할 때 공작물을 고정하여 부드러운 금속 또는 플라스틱 부품의 손상을 방지합니다. Formlabs Tough Resin과 같은 재료를 3D 프린팅하면 복잡한 모양을 처리하면서 제작 속도는 빠르게 제작 비용은 저렴하게 만들어주어 소프트 죠 인서트 및 지그를 생산하는 데 적합합니다.
Formlabs Tough Resin으로 프린팅된 소프트 죠 인서트 사이에 고정되는 파트.
드릴 가이드
드릴 가이드는 드릴 비트가 편향되거나 이탈하는 것을 방지하여 각도 및 원통형 공차 요구 사항을 유지하는 데 도움이 됩니다..
Formlabs Tough Resin으로 프린팅된 드릴 지그의 압입 부싱.
드릴 가이드 부싱은 압입식 또는 나사식으로 맥마스터-카(McMaster-Carr)와 같은 산업 공급업체에서 구매할 수 있습니다. 플라스틱에 사용하도록 특별히 설계된 부싱은 SLA 프린팅 지그에 가장 적합합니다.
공학적 끼워맞춤(피팅) 백서의 공차 지침을 사용하여 프레스 피팅(압입)에 사용할 올바른 구멍 크기를 결정하십시오.
Go/No Go 게이지
템플릿이나 게이지를 사용하는 간단한 공차 검사는 품질 관리 검사자가 파트가 최종 용도에 적합한지 신속하게 판단하는 데 도움이 될 수 있습니다. 3D 프린팅 go/no go 게이지는 파트의 기능을 형태와 치수의 미세한 차이로 결정할 수 있을 때 유용하며, 이러한 치수는 복잡한 고무 파트의 경우처럼 캘리퍼스, 마이크로미터 또는 기타 표준 계측 도구를 사용하여 쉽고 빠르게 평가할 수 없습니다.
Formlabs Clear Resin으로 인쇄된 고무 개스킷을 검사하기 위한 go/no go 게이지입니다.
Go/No Go 게이지는 조립 또는 제조 라인에서 추가로 품질을 관리 및 검사할 수 있는 빠르고 저렴한 방법입니다.
팁: 특정 응용 분야에서는 게이지가 시간이 지남에 따라 마모되어 QC 실패로 이어질 수 있습니다. 3D 프린팅 게이지는 비용이 저렴하고 제조가 용이하므로 쉽게 다시 프린팅할 수 있고 미리 정해진 일정에 따라 또는 필요에 따라 교체할 수 있어 마모된 게이지로 인한 품질 저하를 방지할 수 있습니다. 이는 go/no go 게이지와 접촉하는 파트가 단단한 금속인 경우에 가장 두드러집니다.
조립 지그
제조할 때 하위 조립품 또는 전체 조립품을 만들기 위해 파트를 연결하고 패스너를 추가하는 것이 제조 공정에서 가장 노동 집약적인 제품이 많습니다. 3D 프린팅 파트별 조립 지그는 주기 시간을 단축하고 조립 기술자를 위한 인체공학적 작업 흐름을 개선하며 생산 단위 전체의 일관성을 향상시킵니다.
Formlabs의 Form 2 3D 프린터 제작에 사용되는 조립용 지그
분해용 지그
검사 불합격 제품을 검사하거나 오류를 수정하거나 개조 및 수리를 위해 장치에 접근하려면 분해가 필요합니다. 분해용 지그를 사용하면 이 과정이 더 빨라지고 파손 위험이 줄어듭니다. 예를 들어, 스냅핏으로 인클로저를 분리하려면 파트 손상을 방지하기 위해 각 스냅을 동시에 열어야 합니다.
Formlabs White Resin으로 프린팅한 스냅핏 인클로저 분리용 분해 지그.
결합 지그
3D 프린팅 결합 지그는 그 저렴한 비용으로 인해 플라스틱이나 금속으로 가공된 지그에 비해 정기적으로 교체하기가 쉽습니다. 이론적으로 결합 지그와 고정구는 우수하게 설계된 채로 유지되므로 표면 처리를 다시 하거나 버릴 필요가 없습니다. 실제로는 작업실의 노동과 작업 문화에 따라 많이 달라집니다.
Formlabs Durable Resin으로 프린팅된 결합 지그로 고정된 파트에 접착제를 도포하는 모습.
팁: 팁: 결합 지그를 이형제로 코팅하면 지그에 떨어져 응고된 접착제를 더 쉽게 청소할 수 있습니다.
라벨링, 마킹, 마스킹 템플릿
3D 프린팅된 지그는 힘을 적게 가해야 하는 응용 분야에 유용합니다. 예를 들어 라벨이 여러 장치에 걸쳐 정확히 동일한 위치에 배치되었는지 확인하거나 마킹 영역을 마스킹하기에 좋습니다.
Formlabs Flexible Resin을사용하면 파트 표면과 완벽하게 일치하도록 등각인 마스킹 템플릿을 설계할 수 있습니다. 더 단단한 템플릿이 필요한 응용 분야의 경우 Durable Resin을 사용하면 좋습니다.
Formlabs Tough Resin 및 Durable Resin으로 프린팅한 체적 표시 마킹용 힌지 지그.
대체 부품
그 자체로 고정물이나 지그는 아니지만 대체 부품은 일반적으로 최종 생산 부품에 앞서 고정물이나 지그를 테스트하는 데 사용되므로 제조 및 조립 라인이 더 빨리 가동되고 생산 압력이 가해지기 전에 공정의 결함을 처리할 수 있습니다.
대리 부품을 사용하면 전자 어셈블리와 같은 섬세한 고부가가치 부품을 위험에 빠뜨리는 대신 저비용 3D 프린트물로 제조 공정을 검증할 수 있습니다.
SLA 프린팅은 FDM(융착 증착 모델링) 또는 기타 프린팅 프로세스에서 놓칠 수 있는 제조 또는 유용성 측면을 해결하기에 좋은 미세한 기능을 복제할 수 있는 높은 치수 정확도와 기능 으로 인해 대리 부품을 제작하기에 적합한 기술입니다. 또한 SLA 프린팅 파트 등방성이 우수하여 이방성인 FDM 파트보다 사출 성형 파트와 더 유사하게 작동합니다.
Google ATAP가 Formlabs High Temp Resin으로 프린팅한 대리 부품을 사용하여 $100,000 이상을 절약하면서 중요한 구성 요소의 처리 시간을 85% 단축한 방법을 알아보세요.
더 우수한 지그 및 고정구 설계
전체 20페이지 분량의 백서를 다운로드하여 효과적인 지그와 고정구 제작의 원리를 알아보세요. 3D 프린팅으로 비용을 절감하고 개발 시간을 단축하며 설계 엔지니어에서 제조 현장 기술자에 이르기까지 누구라도 보다 효율적인 생산 워크플로를 생성하는 방법에 중점을 두었습니다.
