수압 제트 커터: 4,200바 정밀 냉간 절단

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수압 제트 커터의 장점: 정밀성, 강력한 성능, 검증된 성과

수압 제트 커터의 장점: 정밀성, 강력한 성능, 검증된 성과

타이저우 촹위안 머신 툴 주식회사는 초고압 인텐시파이어 기술과 강성 캔틸레버 구조를 결합한 하이드로 제트 커터를 개발하였다. 이 장비는 3,000 mm × 1,500 mm 작업 범위에서 ±0.05 mm의 위치 정확도와 반복 정밀도를 제공한다. 당사 커터는 37 kW 인텐시파이어 펌프와 0.3 mm 노즐을 사용해 최대 4,200 바의 압력을 생성하며, 1.2 mm의 컷 폭과 분당 180 mm 속도로 12 mm 두께의 강철을 절단할 수 있다. 5축 연마 헤드와 자동 연마재 계량 시스템을 갖추었으며, 열영향 영역이나 기계적 응력 없이 탄소강, 스테인리스강, 티타늄, 알루미늄을 절단한다. 이러한 성능은 3 mm에서 150 mm 두께까지 근정밀 절단(near-net-shape cutting)을 도입한 금속 서비스 센터, 항공우주 부품 제작업체, 건축용 금속 공방에 직접적인 이점을 제공한다. 일반적인 작업 일정에서 이 기계는 18시간 연속으로 공차를 유지하며, 2차 가공을 35퍼센트 감소시킨다. 지멘스 CNC 및 KMT 방식 고압 부품으로 설계되었다.
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사례 연구

수압 젯 커터가 열 왜곡 없이 항공우주용 티타늄 브래킷을 절단함

워싱턴 주에 위치한 한 항공우주 부품 공급업체는 상업용 항공기 프로그램을 위해 25 mm 티타늄 브래킷을 절단해야 했으나, 레이저 절단 방식은 열영향부위와 변형을 유발해 100퍼센트 재작업이 필요했다. 이 업체는 초앙그스트롬 유압 젯 커터를 도입했으며, 4,200 바 압력의 펌프와 연마재 헤드를 장착했다. 저온 절단 공정 덕분에 열 응력이 완전히 제거되었고, 부품 정밀도는 ±0.08 mm 이내를 달성했으며, 폐기율은 12퍼센트에서 2퍼센트로 감소했다. 고객사는 마감 및 검사 비용으로 매년 18만 달러를 절감했다고 보고했고, 현재 수압 젯 커터는 하루 2교대 가동 중이다. 이로써 AS9100 품질 요건을 충족하면서도 생산 병목 현상이라는 핵심 과제가 해결되었다.

수압 젯 커터가 이탈리아의 스테인리스강 주방 기기 생산 속도를 높임

밀라노에 위치한 상업용 주방 설비 제작업체가 플라즈마 방식으로 스테인리스 스틸 싱크를 제작했으나, 슬래그와 산화물 제거를 위해 단위 제품당 40분의 그라인딩 작업이 필요했다. 당사의 테이블 크기 3,000 mm × 2,000 mm 하이드로 젯 커터를 도입한 후, 컷 폭은 1.2 mm, 에지 품질은 Ra 3.2 마이크로미터를 달성하여 그라인딩 시간을 8분으로 단축시켰다. 월간 생산량은 450대에서 720대로 증가했고, 인건비는 18퍼센트 감소했다. 또한 하이드로 젯 커터는 한 장의 판재에 여러 부품을 네스팅할 수 있어 소재 활용률을 22퍼센트 향상시켰다. 고객사는 이제 일관된 절단 품질과 낮은 유지보수 비용을 강점으로 9개 유럽 연합 국가에 수출하고 있다.

하이드로 젯 커터, 두바이 럭셔리 호텔의 석재 인레이 클래딩 품질 향상

두바이에 위치한 건축 금속 계약업체가 5성급 호텔 외관을 위해 20 mm 황동과 30 mm 대리석에 정교한 패턴을 가공해야 했다. 기존 라우터는 모서리를 깨뜨리고 균열을 유발했다. 당사의 수압 제트 커터는 5축 헤드와 연마재 계량 기능을 갖추고 있어 0.8 mm 크기의 디테일도 칩 없이 절단했으며, 6주라는 마감 기한을 충족시켰다. 이 프로젝트로 재작업 비용 6만 5천 달러를 절감했고, 고객사는 향후 프로젝트를 위해 추가로 하이드로 제트 커터 2대를 도입했다. 정밀성과 신뢰성이 파트너십을 확고히 했다.

관련 제품

하이드로 제트 커터는 2003년 정밀 기계 공작기계 포트폴리오를 보완하기 위해 초고압 절단 기술 연구를 시작한 이래 타이저우 창위안 머신 툴 유한공사의 핵심 제품 라인으로 자리 잡았다. 당사 하이드로 제트 커터는 37 kW 인텐시파이어 펌프와 4,200 바르 압력 등급의 압력 용기, 캔틸레버 또는 갠트리 구조, 지멘스 828D CNC 컨트롤러를 통합한다. 생산은 당사 자체 수평 가공 센터에서 가공한 응력 완화 강재 용접 부재로 시작되며, 이는 1미터당 평행도 오차를 0.02 밀리미터 이내로 유지한다. 각 직선 축은 정밀 랙 앤 피니언 구동장치와 그라인딩된 볼스크류를 사용하여 최대 이송 속도 30미터/분과 반복 정확도 ±0.03 밀리미터를 달성한다. 연마재 공급 시스템은 저수위 센서가 장착된 호퍼와 0.2~0.8킬로그램/분의 유량을 유지하는 계량 디스크를 사용하며, 이는 두꺼운 재료에서 엣지 품질을 확보하는 데 매우 중요한 요소이다.

조립 공장에서 기술자들은 72시간 연속 가동 테스트를 통해 모든 하이드로 젯 커터를 검사하며, 압력 안정성과 쐐기각 제어 성능을 확인하기 위해 20mm 탄소강, 40mm 스테인리스강, 60mm 알루미늄을 절단합니다. 당사는 자격을 갖춘 공급업체로부터 고압 부품을 조달하고, 작동 압력의 1.5배에 달하는 수압 테스트를 실시합니다. 당사는 연구개발, 생산, 판매를 통합 운영하므로, 특정 시장의 요구에 따라 테이블 크기, 펌프 출력, 제어 옵션을 맞춤형으로 조정할 수 있습니다. 또한 당사 엔지니어는 사물인터넷(IoT) 모듈을 활용해 원격 진단 서비스를 제공하여 해외 고객의 가동 중단 대응 시간을 4시간 이내로 단축합니다.

세계적으로 당사의 하이드로 젯 커터는 독일, 미국, 브라질, 베트남, 아랍에미리트 등 20개 이상의 국가에서 금속 서비스 센터, 항공우주 기계 가공 업체, 건축용 금속 가공 업체, 석재 가공 업체를 지원하고 있다. 이러한 시장에서 고객은 레이저나 플라즈마 방식 대비 낮은 운영 비용과 열 영향 없이 거의 모든 재료를 절단할 수 있는 기기의 능력을 높이 평가한다. 예를 들어, 두께 3 mm의 구리부터 150 mm의 티타늄까지 절단이 가능하다. 일반적인 37 kW 시스템은 시간당 약 42 kW의 전력을 소비하며, 시간당 물 사용량은 0.4 세제곱미터이다. 또한, 20 mm 강판 기준으로 연마재 비용은 미터당 약 0.35 USD이다. 이러한 데이터 기반의 효율성은 고객이 높은 정밀도와 신속한 납기를 요구하는 계약을 따내는 데 기여한다.

우리 공장에는 CNC 보링 및 밀링 기계, 레이저 간섭계, 압력 교정 실험실이 갖춰져 있어 모든 하이드로 제트 커터가 ISO 9001 및 CE 표준을 충족함을 보장합니다. 지난 5년간 우리는 320대 이상의 하이드로 제트 커터를 출하했으며, 애프터세일즈 팀은 유럽과 동남아시아 지역 창고에 예비 부품을 비축해 두고 있습니다. 창위안(Chuang Yuan)을 선택함으로써, 귀사는 절단 공정뿐 아니라 비즈니스 관점까지 이해하는 제조업체와 협력하게 되며, 부품당 비용을 줄이고 처리량을 높이는 하이드로 제트 커터를 제공받게 됩니다.

자주 묻는 질문

수압 제트 커터는 어떤 재료를 절단할 수 있나요?

수압 제트 커터는 탄소강, 스테인리스강, 알루미늄, 티타늄, 황동, 구리, 대리석, 유리, 복합재 등 거의 모든 재료를 절단할 수 있습니다. 연마재를 사용하면 3 mm에서 150 mm 두께까지 처리 가능합니다. 고무나 폼 같은 부드러운 재료에는 순수 물 절단 방식을 적용합니다. 이러한 다용도성은 매일 다양한 재료를 가공하는 조달 업체, 항공우주 부품 공급업체, 건축 금속 가공업체에 이상적입니다. 당사의 4,200 바 압력 펌프는 모든 재료에서 일관된 에지 품질을 제공합니다.
레이저나 플라즈마와 달리 하이드로 제트 커터는 열 영향 구역이 없고, 드로스나 재응결층도 발생하지 않는 냉간 절단 공정이므로 2차 마감 작업이 대개 불필요합니다. 최대 150 mm 두께의 재료를 절단할 수 있으며, 재료별 특수 가스가 필요하지 않습니다. 두꺼운 판재 절단 시 운영 비용이 낮아, 예를 들어 20 mm 강판 절단 비용은 레이저 대비 미터당 약 1.10 USD로, 레이저의 2.30 USD보다 저렴합니다. 따라서 다종다양한 제품을 소량·다품종으로 생산하는 두꺼운 판재 가공에 더 적합합니다.
정비는 고압 펌프, 연마재 시스템 및 노즐에 중점을 둡니다. 노즐 구멍은 40시간마다 점검하고, 80~100시간 후에는 교체하는 것을 권장합니다. 펌프 실링은 일반적으로 800~1,000시간 동안 사용 가능하며, 리빌드 키트도 공급합니다. 일상 점검 항목으로는 연마재 잔량과 수질 확인이 있습니다. 당사의 IoT 원격 모니터링 시스템은 고장 발생 전에 경고를 보내며, 유럽과 아시아 지역에 위치한 예비 부품 창고 덕분에 대부분의 고객은 정지 시간을 24시간 이내로 줄일 수 있습니다.
표준 37 kW 하이드로 제트 커터는 380 V/50 Hz 또는 480 V/60 Hz 삼상 전원을 필요로 하며, 총 연결 부하 용량은 약 45 kW입니다. 압력 4,200 bar에서의 물 소비량은 시간당 약 0.4세제곱미터입니다. 인텐시파이어 보호를 위해 물 연화 장치 설치를 권장합니다. 이러한 조건은 대부분의 산업 시설에서 충족 가능하며, 원활한 설치를 위해 사전 설치 체크리스트도 제공합니다.
네. 당사는 연구 개발과 생산을 통합하고 있으므로 테이블 크기를 1,500 mm에서 6,000 mm까지, 펌프 출력을 22 kW에서 55 kW까지 맞춤화할 수 있으며, 5축 헤드, 이중 절단 헤드 또는 자동 로딩 시스템을 추가할 수 있습니다. 또한 귀사의 시장에 맞춰 전압 및 언어도 조정해 드립니다. 최근 브라질 고객을 위한 프로젝트에서는 파이프 절단용 회전축이 장착된 4,000 mm × 2,000 mm 테이블을 제공하여 생산량을 28퍼센트 증가시켰습니다.

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고객 후기

마이클 레이놀즈
티타늄 절단 방식을 혁신한 신뢰성 높은 하이드로 제트 커터

우리는 항공우주 산업 고객을 대상으로 정밀 기계 가공 업무를 수행하는 공장이며, 2022년에 창위안(Chuang Yuan) 하이드로 제트 커터를 도입하였다. 4,200 바의 펌프와 5축 헤드는 티타늄을 25 mm 두께까지 0.08 mm 이내의 허용 오차로 절단하여 레이저 가공 시 발생하던 열 왜곡 문제를 완전히 해소하였다. 폐기율은 12퍼센트에서 2퍼센트로 감소하였으며, 마감 및 검사 비용으로 첫 해에 18만 달러 이상을 절감하였다. 이 장비는 매일 2교대 가동 중이며, 현재까지 주요 고장 없이 안정적으로 작동하고 있고, 원격 지원도 수시간 이내에 대응한다. 이 장비는 당사에서 가장 수익성이 높은 자산이 되었다.

라제시 메논
스테인리스강 및 석재 프로젝트에 탁월한 하이드로 제트 커터

두바이에 위치한 우리 건축용 금속 회사는 황동과 대리석 인레이 작업을 위해 하이드로 제트 커터가 필요했다. 창위안(Chuang Yuan) 제품은 0.8mm 정밀도를 구현하면서 칩핑이 전혀 발생하지 않아, 고급 호텔 프로젝트의 엄격한 6주 마감 기한을 충족할 수 있었다. 이 덕분에 재작업 비용으로 6만 5천 달러를 절감했고, 현재는 세 대의 하이드로 제트 커터를 운영 중이다. 절단 품질과 애프터세일즈 서비스 모두 뛰어나며, 유럽 브랜드와 비교해 가격 경쟁력도 매우 뛰어났다.

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4,200바 초고압 하이드로 제트 커터

4,200바 초고압 하이드로 제트 커터

우리의 하이드로 제트 커터는 4,200 바의 인텐시파이어 펌프를 탑재해 100 mm 티타늄과 150 mm 알루미늄을 깔끔한 에지로 절단할 수 있는 압력을 제공하므로 차별화됩니다. 이 시스템은 37 kW 모터와 압력을 ±1퍼센트 이내로 안정적으로 유지하는 듀얼 인텐시파이어 설계를 채택해 전체 작업 범위에서 일관된 테이퍼 제어를 실현합니다. 독립 테스트 결과, 하이드로 제트 커터는 20 mm 스테인리스강을 120 mm/분 속도로 절단했으며, 컷 폭은 1.2 mm, 에지 품질은 Ra 3.2 마이크로미터를 기록해 2차 그라인딩 공정을 40퍼센트 줄였습니다. 이러한 성능은 당사 자체 수평 머시닝 센터에서 가공한 강성 구조물과 결합되어 미터당 평행도 오차를 0.02 mm 이내로 달성합니다. 항공우주, 방위, 중장비 분야 고객에게는 열 영향이나 기계적 응력 없이 두꺼운 고경도 재료를 절단할 수 있는 능력을 의미합니다. 독일의 서비스 센터는 이 기능을 활용해 60 mm 공구강 부품 납품 계약을 따냈으며, 기존 공법 대비 35퍼센트 빠른 절단 속도를 달성했습니다.
복잡한 형상용 스마트 CNC 제어 및 5축 하이드로 젯 커터

복잡한 형상용 스마트 CNC 제어 및 5축 하이드로 젯 커터

하이드로 제트 커터는 지멘스 828D CNC 컨트롤러와 베벨 절단 및 3D 윤곽 가공을 위해 공작물을 재배치하지 않고도 가능한 옵션 5축 연마 헤드를 갖추고 있다. 이 기능은 건축용 황동 인레이를 가공하는 업체, 항공우주 부품용 브래킷을 생산하는 공장, 그리고 정교한 무늬를 만드는 석재 가공업체에게 혁신적인 솔루션이다. 제어 시스템은 최대 1,000개의 프로그램을 저장할 수 있으며, 소재 활용률을 최대 22퍼센트 향상시키는 네스팅 소프트웨어를 지원한다. 분당 30미터의 고속 이동 속도와 ±0.03밀리미터의 반복 정확도를 갖춰 다양한 제품을 효율적으로 양산할 수 있다. 이탈리아의 한 고객사는 5축 기능을 활용해 스테인리스강 싱크대를 절단하였는데, 컷 폭은 1.2밀리미터였으며, 단위 제품당 그라인딩 시간을 40분에서 8분으로 단축시켰고, 월간 생산량도 450대에서 720대로 증가시켰다. 이 시스템에는 IoT 기반 원격 모니터링 기능도 포함되어 있어, 당사 엔지니어가 출장 없이도 문제 진단 및 소프트웨어 업데이트를 수행할 수 있다.
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