반복영역 바로가기
주메뉴로 바로가기
본문으로 바로가기

유망기술찾기

유망기술검색

유망기술찾기 유망기술검색

중소기업 기술로드맵 조회결과

로드맵 분류표 보기    

정밀·마이크로기계

통합보고서 다운로드  
고속·정밀 가공 시스템
* 발행 년도 : 2017년
1. 기술로드맵

고속·정밀 가공 시스템 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위
  • 고속·정밀 가공 시스템은 고정밀화 및 생산성 향상을 위한 이송속도 향상 및 밀링/선삭 복합화 기술
  • 고속·정밀 가공 시스템 기술은 문형기, NC 보링기 등 대형 절삭 공작기계 분야는 국내 전문업체에 의해 공급되고 있으나, 초대형 공작기계의 경우 국내 조선·해양 산업의 침체로 해외 고객을 대상으로 개발해야 되는 어려움이 있음
나. 주요 제품

[ 제품분류 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발 테마제품분류 관점세부기술
고속·정밀 가공 시스템 멀티태스킹머신 동시 가공, 동기화 가공
복합가공머신 선삭, 밀링, 연삭 복합 가공
턴-밀(Turn-Mill)머신 선반가공, 밀링가공
B-축(Axis) 머신 머시닝헤드를 통한 3D가공, 4/5축 밀링 가공

[ 공급망 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발 테마공급망 관점세부기술
고속·정밀
가공 시스템
초고속 가공시스템 고속 주축시스템, 빌트인 스핀들 구조, 베어링 구조/윤활, 냉각 시스템, 측정 시스템, 고속 이송시스템,
스핀들-공구 인터페이스, 제어 기술 등
다축/다기능 가공시스템 하나의 툴 홀더에 여러 개의 공구를 부착할 수 있게 하는 등의 툴링 시스템, 복합가공기를 운용할 수 있는
소프트웨어 기술, 충돌에 대한 검증 기술
난삭재 가공시스템 극저온가공, 레이저보조가공, 최소윤활가공(MQL) 및 하드터닝 기술
3. 시장현황 및 전망분석
가. 세계시장

고속·정밀·복합 가공시스템 시장의 경우 2016년 64,011백만 달러에서 2021년에는 89,737백만 달러로 연평균 약 7%의 성장률을 유지할 것으로 예상

[ 고속·정밀 가공 시스템 분야의 세계 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 백만 달러, %)

세계 섬유산업 수요 전망
구분'16'17'18'19'20'21CAGR
세계시장 고속·정밀·복합 가공시스템 64,011 68,485 73,272 78,394 83,874 89,737 6.99%
전체 공작기계 93,677 102,304 111,225 121,169 132,886 145311 9.35%

* 자료: 한국공작기계산업협회, “신성장동력장비산업 동향보고서 2012”, “Metal Working Insiders Reports 2012” (Gardner Publications, Inc.), “Machine Tools - A Global Strategic Business Report 2011“(Global Industry Analysts, Inc.) 등의 자료를 참고하여 전망치 추정

나. 국내시장

국내 공작기계산업 시장의 경우, 2016년 122.723억 원에서 연평균 9.46%의 성장률을 기록하며 2021년에는 약 18.3조 원에 이를 전망

[ 고속·정밀 가공 시스템 분야의 국내 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 억원, %)

세계 섬유산업 수요 전망
구분'16'17'18'19'20'21CAGR(%)
국내시장 고속·정밀복합 가공시스템 50,091 56,939 64,722 73,570 83,627 95,059 13.67%
전체 공작기계 122,723 137,439 147,918 159,284 174,965 183,013 9.46%

* 자료: Global Heat Treatment Network(2014년 12월) <http://global-heat-treatment-network.com>로 추정, 한국산업기술진흥원, 생산기반분야 산업기술로드맵(2012) 자료 계상

4.기술분석
가. 기술동향 분석

(1) 세계동향

해외 TOP 메이커인 DMG(독)와 Mori-Seiki(일)는 업체간 제휴를 통해 해외 생산기지화, 시스템 패키지화 등을 통해 글로벌 시장 지배력을 확대

  • 수직/수평 하드터닝, 5축 밀링을 One 셋팅으로 작업이 가능한 고정도 복합 머시닝센터 등 고신뢰 복합기 기술 선도
  • 모듈러 가공시스템 및 초음파/밀링 복합가공기(ULTRASONIC 시리즈) 상품화
  • 이송계의 질량중심과 이송중심을 일치시키는 DCG(Driven at the Center of Gravity) 시스템 구조 설계를 전 기종에 도입
  • 특히, 멀티터렛, BMT 등을 도입한 다기능형 복합기 분야에서 경쟁력을 강화

(2) 국내동향

국내 공작기계는 두산공작기계, 현대위아, 화천기공 등 대기업 3개사가 전체 시장의 90% 이상을 차지하고 있으며, 특히, 두산공작기계와 현대위아는 국내 공작기계시장에서 점유율 1~2위를 다투며 국내 공작기계 산업을 주도

  • 두산공작기계는 세계 공작기계 5위 업체로 터닝센터, 머시닝센터, 문형 머시닝센터, NC보링기, 스위스턴, 자동화시스템 등에 주력하고 있으며 2014년 연간 1000대 생산규모의 대형 공작기계 전문 생산공장 준공
  • 현대위아는 터닝센터, 머시닝센터, 대형가공기의 매출액이 50%이상 차지하고 있으며, 최근 중국에 2공장을 추가 건설하여 생산능력 확충
  • 화천기공은 터닝센터, 머시닝센터, 범용 CNC 등에 주력하고 있으며 강력 중절삭용 수직/수평형 터닝센터도 최근 출시하며 난삭재 시장에 대응
5.핵심요소기술 선정

확정된 요소기술을 대상으로 중소기업에 적합한 핵심요소기술 선정

[ 고속·정밀 가공 시스템 분야 핵심요소기술 선정 ]

고속·정밀 가공 시스템 분야 핵심요소기술 선정
분류핵심요소기술개요
이송시스템 고속 가공기용 동특성 및 열특성 향상 기술 고속 가공기계의 열적 안정성 및 구조적인 동특성을 향상시키기 위한 기술
주축 시스템 고속 주축용 베어링 예압 및 윤활 설계 기술 고속 운전을 위해 회전 주파수를 고려하여 적절한 윤활방식을 적용하는 기술
시스템 운용 기술 고속 다기능/멀티 주축 시스템 고속 가공기에 적용 가능한 다기능의 주축
능동형 다축 오차 보정 기술 센서 등을 이용하여 축의 방향, 위치 등의 오차를 능동적으로 보정하는 기술
수치제어 기술 지능형 CNC 및 HMI 기술 장비의 상태 및 제어를 사용자 측면에서 쉽게 인지할 수 있도록 하고
제어와 기타 장비의 데이터의 도식화를 제공하는 시스템