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손쉬운 계측 솔루션을 통한 복잡한 항공우주 부품 검사

지난 10년간 항공 우주 품질 관리 워크 플로는 복잡한 부품 개발, 보다 엄격해진 허용 오차, 생산성 향상 수요 증가로 인해 크게 진보했지만 검사 효율성과 관련해서는 풀어야 할 숙제가 남아 있습니다.

검사 프로세스가 처리 속도 최적화의 발목을 잡는  요인으로 작용하는 경우가 많기 때문입니다.

점점 더 많은 항공우주 부품 제조업체와 항공기 유지보수, 수리 및 정비(MRO) 업체들이 검사 속도를 높이는 동시에 생산된 부품의 구조적 무결성을 보장하기 위해 자동화된 품질 관리 솔루션으로 전환중에 있습니다.

몇 년 전까지만 해도 미국, 멕시코, 유럽에 진출해 있고 복잡한 형상의 고정밀 항공우주 부품 및 하위 어셈블리를 전문적으로 생산하는 Consolidated Precision Products(CPP)와 같은 항공우주 산업의 많은 기업들에게 부품의 3D 측정 프로세스를 자동화하기 위한 선택지는 많지 않았습니다.

검사 팀은 3D 평가를 수행하기 위해 비효율적인 기존 방법을 사용하는 계측 전문가에게 의존해야 했습니다. 따라서 생산성이 높은 고성능 자동화 품질 관리와는 거리가 멀었습니다.

자동화 혁신: CPP에 찾아온 전환점

Cube-R with robot mounted MetraSCAN-R BLACKΙElite HD scanning six castings on a turntable

CPP의 수석 제조 엔지니어인 Dash Tahiraj는 “품질 관리 프로세스의 자동화는 피할 수 없는 일이었습니다.”라고 말했습니다. 그는 “규격에 맞지 않는 부품을 식별하기 위해 공정 주기 동안 모든 주물을 정확하고 신속하게 분석할 방법을 찾고 있었습니다. 불필요한 프로세스를 없애고 고객 불만을 줄이며 향후 워크플로 개선을 위한 경향을 파악할 수 있어야 했기 때문이죠.”라고 덧붙였습니다.

CPP의 이러한 요구는 시간이 지남에 따라 확장할 수 있는 첨단 제조 솔루션으로 전환하려는 비전이 그 바탕을 이룹니다. 특히, CPP 팀은 새로운 수준의 속도와 효율성으로 기존 접근 방식의 높은 정확도를 제공할 수 있는 보다 현대적인 3D 측정 솔루션에 관심을 가지고 있었습니다.

Creaform의 R-시리즈로 자동화 품질 관리의 우수성 재고

CPP의 자동화 QC 워크플로에 원활하게 구현할 수 있는 3D 측정 도구를 물색한 끝에 팀은 Creaform의 R-Series™ 3D 스캐닝 솔루션을 선택했습니다.

Dash는 “첨단 자동화 기술을 탑재한 CUBE-R™ 산업용 측정 셀은 저희 품질 관리 팀이 샌드 캐스팅을 검사하기 위한 실효성 있는 솔루션이었습니다.”라고 말했습니다.

모든 생산 환경의 엣라인 검사에 통합되도록 설계된 CUBE-R은 턴키 방식 또는 완전히 맞춤화된 솔루션으로 제공되며, 수행해야 할 검사 횟수에 관계없이 정확도를 떨어트리지 않으면서 3D 측정을 자동화할 수 있습니다.

복잡한 부품의 3D 스캐닝에 수반되는 복잡성과 까다로움 해소

Close up of the robot mounted MetraSCAN-R BLACKΙElite HD scanning six castings on a turntable in a Cube-R

Dash는 계속해서 다음과 같이 말했습니다. “CUBE-R은 강력한 로봇 장착 광학 CMM 스캐너인 Creaform의 MetraSCAN 3D-R™을 사용하여 가장 복잡한 나선상 표면 영역에서도 3D 측정 데이터를 동시에 빠르고 안정적으로 확보합니다.”

“이 시스템은 다양한 주조 크기를 스캔하는 데 완벽하며, 동적 참조를 지원하는 광학 추적기를 사용하여 스캐너 및 부품이 이동하는 중에도 높은 측정 정확도를 유지할 수 있습니다. 검사 워크플로를 완전히 새로운 수준으로 끌어올릴수 있었으며 작업 단계를 단순화하고 부품 프로그래밍 후 대량 자동 검사를 수행할 수 있게 되었습니다.”

현재 CPP 검사 프로세스는 어떤 모습일까요?

 Creaform의 솔루션은 CPP의 생산 라인 내에 쉽게 구현되었습니다. 처음부터 사용자 피드백이 매우 긍정적이었습니다. Dash는 Creaform의 전문성을 “A+”로 평가했고 문제 해결 서비스가 항상 적시에 신속하게 이루어진다는 점도 장점으로 꼽았습니다.

현재 CPP는 CUBE-R 및 MetraSCAN 3D-R을 활용하여 여러 단계에서 대부분의 주물을 스캔하여 합격된 제품만 고객에게 납품하고 있습니다.

“저희가 다루는 주물 스캐닝 프로세스의 특성상 매우 정확한 측정과 빠른 속도가 필요합니다. Creaform 스캐너가 없었다면 스캔 프로세스가 매우 어려웠을 것입니다.”라며 Dash는 말을 맺었습니다.

글쓴이 Creaform

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