DN솔루션즈 DVF 4000 5축 머시닝센터 | 레니쇼 RMP60-QE · RTS · RMI-QE 설치 및 시운전 사례
*본 포스팅은 프로메저(promeasure.co.kr)의 마작(MAZAK) 공작기계 및 레니쇼(RENISHAW) 측정 솔루션 기술 자료입니다.
안녕하세요.
이번 현장은 DN솔루션즈(DN Solutions)의 5축 수직형 머시닝센터 DVF 4000에 Renishaw 첨단 측정 시스템을 구축하고 시운전을 완료한 사례입니다.
적용한 핵심 구성은 RMP60-QE 공작물 측정 프로브, RTS 무선 공구 측정 시스템, 그리고 이 둘을 통합 제어하는 RMI-QE 무선 인터페이스입니다.
5축 가공은 장비 자체의 정밀도뿐만 아니라 공작물 셋업, 기준 좌표 설정, 공구 길이/경 보정, 가공 전후 치수 검사를 얼마나 안정적으로 자동화하느냐가 실제 생산성과 가공 품질을 결정짓습니다. 이번 프로젝트 역시 현장의 셋업 공수 절감과 가공 무인화 기반 마련을 목표로 진행되었습니다.
적용 장비: DN솔루션즈 DVF 4000
설치 대상 장비는 복잡한 형상의 부품을 원셋업(One-setup)으로 정밀 가공할 수 있는 5축 수직형 머시닝센터 DVF 4000입니다.
- 최대 스핀들 속도: 12,000 r/min
- 이송 거리 (X / Y / Z): 620 / 440 / 430 mm
- 로터리 테이블 크기: Ø400 mm
항공우주, 정밀 의료기기, 자동차 부품, 반도체 장비 등 복잡한 다면·자유곡면 부품 가공에 최적화된 장비입니다. 5축 가공 특성상 초기 세팅의 작은 편차도 회전축(A/C축) 동작 시 큰 위치 오차로 누적될 수 있어, 인라인 기내 측정 시스템 도입이 필수적인 장비군에 속합니다.
공작물 측정 프로브: Renishaw RMP60-QE
DVF 4000 스핀들에는 최신 세대 터치 트리거 무선 프로브인 RMP60-QE를 장착했습니다.
- 통신 방식: 2.4 GHz 대역 FHSS(주파수 도약 확산 대역) 무선 통신
- 호환성: Renishaw QE 시리즈(RMI-QE) 기반 스마트 에코시스템 지원
수작업 터치 센서나 에지 파인더 대신 CNC 매크로 측정 사이클을 통해 소재 원점(WCS)을 자동 검출하고 기준면 기울기를 실시간 보정합니다.
- 워크 셋업 자동화: 공작물 기준점(G54 등) 자동 측정 및 좌표계 설정
- 공정 내 치수 검사: 가공 후 기내에서 핵심 치수를 측정하여 불량 조기 차단
- 작업자 편차 제거: 수동 세팅 시 발생하는 작업자별 산포 및 입력 실수 원천 방지
공구 측정 시스템: Renishaw RTS 무선 툴세터
테이블 측면에는 유선 케이블 간섭 없이 설치가 자유로운 RTS 무선 공구 세팅 시스템을 적용했습니다.
- 주요 기능: 공구 길이(Tool Length) 및 직경(Radius) 자동 측정, 가공 중 공구 파손 검출(Broken Tool Detection)
- 운용 이점: 가공 전 신규 툴 장착 시 오프셋을 자동 입력하고, 황삭 가공 후 파손 여부를 자동으로 감지하여 후속 툴 파손 및 대형 가공 불량을 예방합니다.
측정 시스템 역할 분담
통합 무선 인터페이스: Renishaw RMI-QE
장비 가공 챔버 내부에는 차세대 무선 통합 인터페이스 RMI-QE를 설치했습니다.
RMI-QE는 공작물 프로브(RMP60-QE)와 툴세터(RTS) 두 장치의 무선 신호를 단일 수신기로 안정적으로 통신 처리합니다. 기존 대비 배터리 수명 최적화 및 간섭에 강한 통신 프로토콜을 적용하여 절삭유 비산이나 칩이 튀는 5축 가공 환경에서도 끊김 없는 신호 전달력을 확보했습니다.
정밀 정렬 및 시운전 프로세스
하드웨어 결선만큼 중요한 단계가 기계적 정렬과 시스템 캘리브레이션입니다. 프로브와 툴세터의 반복 정밀도를 100% 발휘하기 위해 체계적인 시운전 과정을 진행했습니다.
- 프로브 하드웨어 체결 및 진동 테스트
- 스타일러스 런아웃(Runout) 조정: 다이얼 인디케이터를 사용하여 스타일러스 루비 볼의 동심도 편차를 마이크로미터 단위 이내로 최소화
- RMI-QE 무선 페어링 및 채널 안정성 점검
- 기준구(Calibration Sphere)를 활용한 프로브 유효 반경/길이 캘리브레이션
- RTS 기준면 캘리브레이션 및 공구 측정 매크로 사이클 검증
- 실제 공작물 셋업 테스트 및 반복 측정 정밀도 확인
초기 기계적 세팅과 소프트웨어 보정이 정확해야 이후 가공 현장에서 수천 번 반복되는 기내 측정 결과의 신뢰성을 보장받을 수 있습니다.
5축 가공에서 기내 측정(In-process Gauging)의 실질적 가치
- 셋업 시간 대폭 단축: 복잡한 5축 형상물 세팅 시간을 기존 수작업 대비 대폭 절감
- 무인 가공 프로세스 구축: 소재 투입 → 자동 원점 검출 → 공구 확인 → 가공 → 기내 검측으로 이어지는 일관된 자동화 라인 구현
- 휴먼 에러 방지: 오프셋 수치 입력 실수로 인한 충돌 사고(Crash) 방지
설치 구성 요약
| 구분 | 적용 모델 / 사양 | 비고 |
| 장비 | DN솔루션즈 DVF 4000 | 5축 수직형 머시닝센터 |
| 공작물 프로브 | Renishaw RMP60-QE | 2.4 GHz 무선 터치 프로브 |
| 공구 측정기 | Renishaw RTS | 무선 공구 세터 (길이/경/파손 검출) |
| 인터페이스 | Renishaw RMI-QE | 프로브/툴세터 통합 무선 인터페이스 |
| 엔지니어링 | 셋업, 정렬, 캘리브레이션, 매크로 연동 | 표준 시운전 및 정밀도 검증 완료 |
Renishaw 공작기계 프로빙 솔루션 문의
머시닝센터에 측정 시스템을 도입할 때는 장비 모델뿐만 아니라 사용 공구 특성, 소재 반입 방식, CNC 컨트롤러(FANUC, HEIDENHAIN, SIEMENS 등)의 매크로 연동 구조까지 종합적으로 설계되어야 합니다.
DN솔루션즈 5축 머시닝센터를 비롯해 각종 CNC 공작기계의 공작물 측정 프로브, 공구 측정기, 파손 검출 시스템 도입 및 기술 엔지니어링 관련 문의사항이 있으시면 언제든 상담을 지원해 드립니다.
- 적용 품목: Renishaw RMP60-QE / RTS / RMI-QE 및 산업용
측정 시스템 전반 - 업무 범위: 현장 실사, 시스템 선정, 장비 브래킷 설계/설치, 통신 셋업, 캘리브레이션, 매크로 교육
