용접 품질에 대한 간단한 설명

저항 용접은 재현력이 높고 자동화 수준이 높아 자동차 산업은 물론 판금 가공업계에서 여전히, 그 어느 때보다 인기 있는 용접 방법입니다. 게다가 용접 이음의 품질도 높습니다. 경량 구조와 같은 트렌드가 지속되면서 공정 안정성과 생산성에 관한 프로세스는 계속해서 새로운 과제에 부딪치고 있습니다. 갈수록 디지털화되는 공장 환경에 용접 시스템이 적합해야 한다는 것도 또 다른 과제입니다.

우리는 결코 현실에 안주하지 않기 때문에 세심하면서도 미래를 대비한 저항 용접 포트폴리오를 보유하고 있습니다. 우리의 목표는 고객에게 경쟁력을 갖춰주는 것입니다. 경쟁력을 갖추려면 효율적이고 미래에 대비한 솔루션으로 작업해야만 합니다. 그래서 통합 IoT 인터페이스, AI 지원 하드웨어 구성 요소, 웹 기반 제어 솔루션에 우선적으로 신경을 쓰고 있습니다. 고객은 하드웨어와 소프트웨어가 모두 포함된 종합 솔루션으로 시스템을 조립할 수도 있고 필요한 개별 부품만 구입할 수도 있습니다.

우리 회사는 전류 제어가 일정한 단순 공압 건부터 알루미늄과 스틸 제어장치 2.0을 갖춘 통합 서보 건 제어장치에 이르기까지 매우 다양한 응용 분야에 활용할 수 있을 만큼 다용도 솔루션을 보유하고 있습니다. 확장이라는 측면에서도 유리한 포지셔닝을 차지하고 있습니다. 우리가 제공하는 폭넓고 다양한 필드버스와 현대적인 소프트웨어 아키텍처는 MQTT, OPC UA 같은 최신 IoT 요건 외에도 개별 요건에 맞게 빠르게 확장할 수 있습니다.

우리 솔루션은 엄격한 모듈식 하드웨어 콘셉트를 따릅니다. 다양한 전원 등급, 냉각 개념, 전압이 다른 공급 개념 등에도 이 콘셉트를 적용합니다. 뿐만 아니라 확장을 통해 새로운 시장 요건에 재빨리 응답할 수 있도록 모듈식 소프트웨어 콘셉트도 채택하고 있습니다. 고객이 느끼는 우리 회사의 최대 장점은 '필요한 부분만 사면 되는' 방식입니다. 라이선스 시스템을 통해 고객은 꼭 필요한 소프트웨어만 구매할 수 있게 됩니다.

맞습니다. 예를 들어 알루미늄과 스틸 용접 작업은 다릅니다. 하지만 변압기가 용접 제어장치의 출력을 현재 용접 작업에 맞도록 정확하게 변환해 줍니다. 우리 회사에서 최근에 내놓은 확장 스테이지의 경우, 건 데이터 모듈을 통해 건에서 공정 신호를 디지털화할 가능성을 제공합니다. 이를테면 제어장치의 변수를 표현할 필요 없이 가용한 모든 제어장치로 수동 건을 작동할 수 있습니다. 데이터는 완전한 용접 작업의 일부로 건 모듈에 바로 저장되며 이후 제어 시스템으로 전송할 수 있으므로 작업을 중단할 필요가 없습니다. 그래서 고객은 더 다양하고 새로운 용도에 활용할 수 있으므로 유연성이 증가하고 비용이 절감됩니다.

강력하고 새로운 용접 제어는 현재 업계에서 많은 요구사항을 해결합니다. 우선 이 시스템은 스틸 또는 알루미늄 용접에서 최고의 품질을 발휘합니다. 적응형 제어장치와 유연한 프로그래밍 기능을 이용하여 다양한 두께의 판금 조합과 재료 혼합을 손쉽게 처리할 수 있습니다. 그리고 드디어 완벽한 용접 저항점을 재현할 수 있게 되었습니다. 통합 IoT 커넥터에서 구조화된 데이터로 중앙 처리, 품질 관리, 기술 데이터를 관리하는 장점이 있는 만큼 PRC7000은 4차 산업의 요건에 적합한 이상적인 제품입니다.

우리는 업계 최초로 MQTT 및 OPC UA를 제어장치에 온전히 통합한 제품을 내놓았습니다. 이는 가능한 새로운 용도를 찾는 과정에서 반드시 필요합니다. 데이터 가용성 또한 중요한 문제인데, 이 경우에도 우리 제품은 고객에게 유익한 방향으로 사용됩니다. 이미 Adaptive Spatter Control 같은 최초의 애플리케이션을 제어장치에 구현했습니다.

예전에 우리는 자동차 산업에 집중했지만 새로운 소프트웨어 아키텍처 덕분에 기계공학 시장에도 기본 애플리케이션을 사용할 수 있게 되면서 점차 다른 시장으로 분야를 넓히고 있습니다.

우리 시스템은 확장성이 뛰어납니다. 이것은 큰 장점이죠. 15가지 라이선스 중에서 선택할 수 있는 데다, 앞서 말씀드린 '필요한 부분만 사면 되는' 미래 지향적인 방법으로 필요한 만큼 꼭 맞게 솔루션을 구성할 수 있습니다.

Adaptive Spatter Reduction 같은 애플리케이션을 통한 비용 절감 잠재력도 큰 장점입니다. 고객 작업에서는 거의 항상 극대화된 스패터 비율을 갖게 되는데 이 부분을 현재는 수동으로 일일이 최적화해야 합니다. 그러나 앞으로는 Adaptive Spatter Reduction 자동 작업으로 처리할 수 있습니다. 생산 라인보다는 실험실에서 주로 이루어지는 새로운 학습 프로세스 역시 인력과 비용을 감축해 줍니다.

마지막으로 품질 면에서도 큰 이점이 있습니다. 합 서보 건 제어장치를 이용하면 수많은 기계 신호는 물론 기본적인 전자 신호도 기록할 수 있습니다. 그래서 쉽게 모니터링 결과를 도출하고 장애 변수를 감지 및 식별할 수 있습니다. 적응형 제어장치를 이용하여 모든 장애 변수 발생을 최선의 방법으로 극복할 수 있도록 용접 공정을 설계할 수 있습니다. 그러면 성공적인 변수 제어는 물론 명확하고 정확한 모니터링 결과지를 작성해서 보여줄 수 있습니다.

현재 혼용 조합물과 다양한 변이로 인해 정교한 용접 작업이 증가하는 방향으로 이동하는 트렌드가 뚜렷합니다. 동시에 필수적인 전문 지식이 발전하고 있으나 제어와 용접 양쪽 공정의 사용자에게 해당하는 이야기는 아닙니다. 자동차 산업의 경우 동일한 생산 라인에서 여러 자동차 유형을 생산하는 경우가 늘어나고 있습니다. 이러한 현상은 제어 및 모니터링은 물론 시운전 요건에 모두 직접적인 영향을 줍니다.

이와 같이 갈수록 복잡해지는 작업을 해결하기 위해 우리가 세운 목표는 계속해서 시스템을 단순화하는 것입니다. 더 많은 자동 작업을 시스템에 통합하여 조만간 완전히 자율적으로 작동할 수 있도록 만들고자 합니다. 그리고 이 콘셉트에 Bosch Rexroth ctrlX AUTOMATION 플랫폼의 구성 요소를 통합하고 있습니다. 이러한 메커니즘과 지속적인 개발을 통해 미래형 공장의 요건에 맞게 용접 기술을 발전시키고 새로운 과제에 맞서 고객의 역량을 키워 더욱 단단한 관계를 맺으려고 노력하고 있습니다.