고속·정밀한 작업으로 POLYTEC을 매료시키다

몰드 제작의 혁신 ‘스토브리 TX200’

고속·정밀한 작업으로 POLYTEC을 매료시키다

정확하고, 빠른 스토브리의 로봇은 세계 유수 기업들의 공정 자동화 사례를 통해 검증되고 있다. 세계 21개국에 3,500여명의 직원을 보유하고 있는 POLYTEC 그룹의 Horsching 공장 역시 스토브리의 기술력을 보여주는 단적인 예라 할 수 있다. 자동차 플라스틱 외장 부품 디자인에 필요한 몰드 작업의 로봇 자동화가 보여주는 경쟁력을 살펴보자.

POLYTEC, 현대적 생산라인으로의 변화를 꿈꾸다
자동차 산업의 플라스틱 외장 부품 디자인은 복잡한 컴퓨터 시스템으로 이루어지고 있지만, 여전히 전통적인 몰딩 제작과 수작업이 많이 적용되고 있다.
이러한 가운데 오스트리아의 ‘POLYTEC’은 최신 로봇으로 이러한 수작업을 대체하고 있다.
POLYTEC 그룹은 세계 21개국에서 3,500여명의 직원이 고품질의 플라스틱 부품을 생산하는 회사이다. 오스트리아 Horsching 지역에 본사가 있는 이 회사는 글로벌 자동차 메이커의 플라스틱 및 스테인리스 스틸 OEM 생산업체로 알려져 있다.
그중 특히 Horsching의 POLYTEC CAR STYLING은 차량관련 분야에만 집중하고 있다. 이 회사는 외장 플라스틱 부품 디자인 및 개발에서 생산 공정까지 작업하며 디자인, CAD 엔지니어링, 몰드 제작 및 툴링 그리고 생산 및 모든 관련 로지스틱을 서비스한다.
자동차 스포일러 제조 전문 업체인 POLYTEC CAR STYLING은 우수한 최첨단 기술의 도입을 추구하고 있으며, 동사는 지금까지 페인팅 작업 전의 마무리 작업인 플라스틱 패널 커팅 작업을 인력이 수행해왔던 점을 보다 뛰어난 제조 기술로 대체하기 위해 현대적인 생산라인으로의 변화를 꾀하고 있었다.

 

스토브리 TX200, POLYTEC에 혁신 제공
지난 2012년 3월, POLYTEC CAR STYLING에는 혁신적인 로봇 스테이션이 제작되어 유명한 스포츠카의 프런트 스포일러 및 그 외 부품의 생산을 단시간에 끝내며 새로운 설비는 이미 그 진가를 발휘하고 있다.
뛰어난 정밀성과 안정성을 지니고 있는 스토브리의 6축 로봇 TX200에 대해 POLYTEC CAR STYLING의 Gerhard Furst 매니저는 “로봇은 정말 다재다능하다. 우리 회사는 현재 다양한 외장재의 앞 패널 밀링, 드릴링, 샌딩 작업에 로봇을 사용하고 있다. 로봇을 사용함으로써 높은 정확도로 플라스틱 부품을 보다 빠르고 경제적으로 제작할 수 있게 됐다.”라고 말했다.
모든 작업을 수행할 수 있도록, 로봇은 오토 툴 체인지 스테이션에 장비되어 있으며, 필요한 툴에 따라 TX200을 사용할 수 있다. 프런트 스포일러의 완벽한 제작을 위해 구멍 뚫기, 밀링, 표면 페인트 샌딩과 같은 일련의 과정을 거친다. 로봇은 높은 정밀도로 단 몇 분 만에 이러한 복잡한 작업을 수행한다.

인간과 로봇의 조화로운 자동화 실현
패턴과 몰드 작업의 전통적인 방식은 로봇 스테이션의 사용으로 비약적인 발전을 했다. Gerhard Furst 매니저는 Aston Martin의 프런트 스포일러 생산에 사용한 이전 기계식 지그와 로봇 공정과의 차이를 금방 알 수 있었다. 라우터에서 드릴까지의 8개의 파워 툴은 정교하고 복잡한 공정에 집중되어 있다. 지금까지 작업자는 각 작업의 순서에 맞게 필요한 장비를 선택해 각 공정 단계를 수작업으로 실시해 왔다. 그렇기 때문에 많은 시간이 소요되는 품질 제어 확인은 모든 공정에서 확실히 실시되어야만 했다.
하지만 현재 로봇의 사용으로 이러한 상황은 많이 달라졌다. 작업자는 로봇 스테이션의 클램핑 장치에 프런트, 스포일러을 두고 부품 코드를 간단히 스캔하며 프로그램을 시작한다. 6축 로봇이 모든 작업을 수행하고 남는 것은 일부 플라스틱 부품의 마무리 수작업, 구멍의 디버링 및 커팅 작업뿐이다.
POLYTEC의 목표는 공정 전체의 자동화가 아니다. 최대 효율을 줄 수 있는 수준의 자동화를 추구한다. Gerhard Furst 매니저는 “수작업과 로봇의 공존은 유연성 및 높은 생산성을 가져왔고 이러한 방식은 자동차 산업의 고객이 원하는 가치에 딱 맞는 높은 수준의 품질을 보장하며, 효율적이다”라고 밝혔다.

공정시간 및 공정 수정 시간의 획기적인 단축
스토브리 TX200은 자동차와 부품의 종류에 따라 다르지만 공정 시간을 30%까지 줄였다.
뿐만 아니다. 기존의 지그 작업을 로봇으로 대체함으로써 동사는 새로운 모델을 제조할 때의 공정 수정에서도 많은 시간을 절약할 수 있었다. 전통적인 방식의 지그 공사는 새로운 모델을 제조해야 될 경우 수일의 시간이 필요했지만, 로봇은 단 몇 시간의 티칭으로 새로운 모델을 제조할 수 있었기 때문이다.
또한 노련한 작업자라면 지게차를 이용해 5분 이내에 클램핑 장치를 교체할 수 있기 때문에 로봇을 사용함으로써 다른 모델로 변환될 때의 기계 정지 시간이 현저히 줄었다.
그리고 로봇 스테이션은 장비 교체의 어려움을 해소했다. Gerhard Furst 매니저는 “과거 사람의 노동력과 비용이 발생하던 툴과 장비 교체가 단지 몇 번의 마우스 클릭만으로 가능해졌다”라고 말했다.

동시에 로봇의 작업 품질은 의심의 여지가 없다. 모든 작업은 로봇의 정밀함으로 인해 완벽하다. POLYTEC CAR STYLING의 직원들은 고정밀의 100% 반복 정도를 가진 로봇에 깊은 인상을 받았으며, 이 로봇 자동화 라인은 까다로운 OEM 기준에 적합할 정도로 공정의 안정성을 보장해줬다.
공장의 다양한 요구에 완벽하게 적용할 수 있기 때문에 지금은 직원 및 관리자 전원이 로봇 스테이션의 투자 가치에 대해 어떠한 의심도 하지 않는다.
Gerhard Furst 매니저는 스토브리 TX200을 구매한 몇 가지 이유를 이렇게 설명한다.
“스토브리 팀은 많은 시간을 투자해 공정을 완벽하게 파악했고, TX200은 뛰어난 구동 기술로 공정을 훌륭히 만족시켰다. 로봇은 먼지가 많은 환경에서도 정밀하고 날렵하면서 매우 안정적이다. 게다가 2.2m의 작업 반경으로 모든 어플리케이션에 안전하게 활용할 수 있다.”
스토브리(주)한국지점 www.staubli.kr

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 고속·정밀한 작업으로 POLYTEC을 매료시키다