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플라스틱 업계의 3D 측정 기술: REHAU, 프로토타입 및 시리즈 측정 에 광학 스캐너 MetraSCAN 3D 활용

플라스틱 업계의 3D 측정 기술: REHAU, 프로토타입 및 시리즈 측정 에 광학 스캐너 MetraSCAN 3D 활용

측정 기술의 혁신적인 기술력과 이동성 그리고 유연성은 점점 더 많은 기업에게 중요한 역할을 하고 있으며, 고정 좌표측정기(CMM)나 기존의 측정 암과 더불어 광학 시스템도 측정 기술 분야에서 점차 확고한 입지를 굳히고 있습니다. 첨단 고분자 전문기업인 REHAU도 측정 기술을 필요로 합니다.

에너지 효율적인 건설, 재생 가능 에너지 사용, 수질 관리, 이동성 및 미래형 주거 공간을 지향하는 고분자 전문기업인 REHAU는 미래의 환경을 생각하고 경제성을 추구하기 위해 친환경적인 노력을 기울이고 있습니다. 전문성과 혁신에 대한 열정으로 REHAU는 건설, 자동차 및 산업 부문에 고분자 기반 솔루션을 공급하는 선두적인 시스템 및 서비스 제공업체가 되었습니다. 고분자 물질이 지니는 끝없는 잠재적 이점을 활용하고자 하는 REHAU의 열정은 세계 최고의 브랜드로서 성공하게 된 밑거름이기도 합니다.

효율적이면서 혁신적인 측정 기술은 REHAU에서도 결정적인 역할을 하고 있습니다. 과거에는 기존의 3D 좌표측정기(CMM)와 FARO 측정 암을 사용하거나 외부 서비스 제공업체에 계측 작업을 의뢰하였으나 현재는 이러한 방법과 더불어 광학 측정 시스템을 점점 더 많이 사용하고 있습니다. 측정 암은 완벽하게 유연하지도 않고 암 크기에 따라 측정할 수 있는 볼륨이 많이 제한됩니다. 측정할 구성품과 양쪽 암을 미리 고정시켜 놓아야 정확한 측정 결과를 얻을 수 있기 때문에 측정 암은 진동하는 환경에서는 움직일 수 없고 이동식 부품을 측정할 수도 없습니다.

측정 시스템 요구 사항

새로운 측정 시스템을 구입하면 이를 프로토타입 측정, 제한된 시리즈 측정 및 구성품 측정을 위해 가변 위치와 고정 위치 모두에서 사용할 수 있어야 합니다. 공장의 다양한 부서뿐 아니라 다양한 측정 환경에서 측정 정확도의 저하 없이 측정을 수행할 수 있어야 하기 때문에 솔루션 선택 시 이동성, 유연성 및 편이성도 중요한 기준이 됩니다. Creaform을 통해 REHAU는 마침내 가장 적합한 솔루션을 만나게 되었습니다. REHAU의 프로토타입 및 게이지 제작 팀장인 Matthias Meiler는 "광학 MetraSCAN 3D 스캐너는 당사의 특수한 애플리케이션에 최고의 가격 대비 성능뿐 아니라 탁월한 유연성과 이동성까지 제공합니다."라고 설명합니다.

플라스틱 업계에서의 측정

일반적으로 사출 몰딩, 압출가공과 같은 제조 공정을 사용하는 플라스틱 제조업체들은 CAD 지오메트리 구현을 어렵게 만드는 수축과 스프링백 효과와 같은 물리적 현상에 대처해야 합니다. 3D 스캔을 통해 플라스틱 부품과 툴에 대한 포괄적인 조사를 수행하면 이런 현상이 해당 부품에 어디까지 영향을 미치는지 파악할 수 있습니다. 반복적인 툴 설계 과정에서 3D 스캔 결과를 토대로 영향 범위를 알 수 있습니다. 형태 지오메트리와 관련 부품 생산을 긴밀히 모니터링하는 것도 불필요하고 반복되는 설계 단계를 없애는 데 도움이 됩니다. 3D 스캔은 원본 툴링의 역엔지니어링에도 유용한 솔루션입니다.

MetraSCAN 3D는 C-Track 광학 카메라 시스템과 호환되는 강력한 휴대용 3D 스캐너로서, 필요에 따라 HandyPROBE 프로빙 측정 시스템과 함께 사용할 수도 있습니다. 이 3D 스캐너는 움직임이 자유로우며 C-Track을 이동하기만 하면 정밀도의 저하 없이도 측정 볼륨을 빠르고 편리하게 확장할 수 있습니다.

Creaform C-Link 기능은 최대 4대의 C-Track 이중 카메라 센서 연결을 지원합니다. 이들 센서는 휴대용 접촉식 HandyPROBE 좌표 측정 장비나 MetraSCAN 3D 스캐너로 동시에 사용할 수 있습니다. C-Link는 복잡한 설치, 장치, 툴 또는 프로토타입에 접촉 또는 비접촉 테스트를 빠르고 편리하게 수행할 수 있도록 어디서든 가상 계측실을 구현할 수 있는 휴대용 측정 솔루션입니다. 여기에 적용된 TRUaccuracy 기술은 측정 환경(불안정성, 진동, 온도 차이)이나 사용자의 기술과는 무관하게 우수한 정밀도를 보장합니다.

REHAU에서는 MetraSCAN 3D, HandyPROBE 및 C-Track 780을 사출 몰딩, 페인팅 및 조립 기술의 공정 엔지니어링과 프로토타입 구성품의 프로빙 및 비접촉 측정은 물론 시리즈 측정에 사용하고 있습니다.

페인팅 전후 구성품의 왜곡 분석

REHAU에서 Creaform 측정 기술은 페인팅 전후 구성품의 왜곡 분석에도 사용됩니다. 왜곡을 분석하려면 MetraSCAN 3D 광학 스캐너로 사출 성형 원료 부품을 스캔하여 목표 데이터와 실제 데이터 비교를 거쳐 페인팅 전에 미리 정의된 중요 구성품 영역에서 벗어난 부분은 없는지 파악한 후, 사출 성형 원료 부품에 페인트를 칠하고 다시 스캔합니다. 그리고 다시 목표/실제 데이터를 비교해 미리 정의된 중요 구성품 영역에서 벗어난 부분은 없는지 확인합니다. 마지막 최종 단계에서는 "페인팅 후"의 구성품 왜곡을 "페인팅 전"과 비교해 분석합니다.

Creaform 측정 기술을 사용하지 않고 3D 좌표측정기로 구성품을 측정하려면 구성품의 이미지를 더 많이 캡처해야 할 것입니다. 뿐만 아니라 구성품이 정적으로 고정되어 있고 3D 좌표측정기가 자유롭게 움직이지 못하기 때문에 측정이 제한되어 시간과 비용이 많이 낭비될 수 있습니다. Creaform 시스템에 적용된 TRUaccuracy 기술 덕분에 구성품의 동적 참조가 가능하고, MetraSCAN 3D 시스템을 구성품에 배치할 수 있기 때문에 운송 및 기밀 유지 계약을 체결할 필요가 없습니다. 측정 작업을 서비스 제공업체에 의뢰하는 것도 고려해 볼 수 있는 대안은 되지만  물류상의 복잡성과 비용이 발생할 수 있습니다.

REHAU의 프로토타입 및 게이지 제작 팀장인 Matthias Meiler는 "기존의 측정 기술을 벗어나 한계를 극복함으로써 모든 면에서 긍정적인 결과를 얻을 수 있었습니다. Creaform MetraSCAN 3D 시스템은 당사 특유의 요구 사항을 매우 만족스럽게 충족시켜 줍니다. 대량 주문의 경우 어느 정도 훈련이 필요하긴 하나, 이 스캐너는 사용이 편리하고 평가 소프트웨어 보고서도 개별적으로 만들 수 있습니다. 당사의 내부 고객들은 측정 결과의 품질에 매우 만족하였고 후속 주문까지 하고 있습니다."라고 말합니다.

REHAU 소개 — 고분자 가공 분야의 선두업체

REHAU는 건설, 자동차 및 산업 부문의 선두적인 글로벌 시스템 제조업체입니다. 건설 사업부는 투자자, 건축가, 설계자뿐 아니라 업계 종사자 및 기술자들에게 토목 공학 분야의 창호 및 파사드 기술, 건축 기술 및 배관 시스템을 지원하는 유능한 파트너입니다. 자동차 사업부는 체계적인 방식으로 설계를 최적화하고 안락함과 안전성을 최대화하기 위한 목표로 자동차 업계를 지원하고 있습니다. 지원 서비스는 범퍼나 펜더와 같은 외부 부품부터 수질 및 공기 관리를 위한 지능형 모듈 개발에 이르기까지 다양합니다. 산업 사업부에서는 가구부터 가전제품 업계를 아우르는 다양한 산업의 적용을 위한 혁신적인 솔루션을 제공합니다.

전 세계적으로 15,000명이 넘는 REHAU 직원들이 거듭되는 성장으로 성공을 일구어 가고 있으며 전 세계 170곳이 넘는 독립 계열사가 시장과 고객 가까이에서 항상 함께 합니다.

www.rehau.de

Creaform 정보

Creaform은 휴대용 3D 측정 기술 관련 제품을 개발, 제조 및 판매하고 엔지니어링 서비스 분야를 전문으로 하는 기업입니다. 3D 스캐닝, 역엔지니어링, 품질 관리, 비파괴 검사, 제품 개발 및 시뮬레이션 등 광범위한 3D 응용 분야에 걸쳐 혁신적인 솔루션을 제공하고 있습니다. 자동차, 항공우주 및 방위 산업, 소비재, 중공업, 의료 서비스, 제조, 석유 및 가스 산업, 에너지 생산, 연구 및 교육 등의 부문에 제품과 서비스를 제공합니다.

Creaform은 핸드헬드, 셀프 포지셔닝 3D 레이저 스캐너 Handyscan 3D, 휴대용 광학 HandyPROBE CMM 및 광학 3D 레이저 스캐너 MetraSCAN을 개발 및 판매하고, 직관적인 사진 측량 시스템인 MaxSHOT 3D 광학 3D 좌표 측정 시스템도 제공합니다.

전 세계적으로 325명이 넘는 직원을 두고 있으며 캐나다, 미국, 독일, 프랑스, 중국, 인도 및 일본에 지사가 있습니다. 본사와 퀘백(캐나다)의 여러 지사는 2011년 11월 ISO 9001:2008에 따라 인증을 받았습니다.

www.creaform3d.com