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항공우주, 방위 및 산업용 가스 터빈분야의 자동화 수요 부상

CUBE-R

자동화(제품의 생산 및 납품 현황을 자동으로 모니터링하고 제어하는 기술을 적용시키는 프로세스를 개발)는 이제 제조사에서 피할 수 없는 추세입니다. 자동화는 지난 10년 동안 상당한 진전을 보였으며 현재 다양한 산업 분야에서 보편화되었습니다. 항공우주, 방위 및 산업용 가스터빈 분야에서도 주물과 같은 복잡한 구성품을 제조 공정 중에 빠르고 정확하게 검사하기 위한 실효성 있는 솔루션을 찾기 위해 많은 노력을 기울이고 있습니다.

당면 과제: 제조사가 불필요한 시정 작업과 고객 불만을 방지하기 위해 주물품에 대한 결함을 식별하는 방법에는 어떤것이 있을까요?

제조 프로세스를 최적화하고 더 나은 품질의 부품을 생산하기 위해 기업은 품질 문제를 더 빠르게 찾아내고 개선된 통계 분석을 기반으로 개선 조치를 취해야 합니다. 경향을 인식하면 업스트림 또는 다운스트림 프로세스에서 개선의 기회를 찾아낼 수 있습니다. 그러면 규격에 맞는 주물만 고객에게 제공할 수 있게 됩니다.

부품 형상, 표면 마감 및 모양이 더욱 복잡해지고 있는 상황에서 주물과 같이 크고 매우 세밀한 부품을 빠르고 정확하게 측정할 수 있는 방법은 무엇일까요?

보다 진보된 제조 방법으로 전환하려는 제조 회사에게는 준비, 측정 기간 및 프로그래밍 시간을 최소화하는 것이 핵심 과제입니다. 측정 장비는 새로운 첨단 기술로 진화해야 하며 측정 솔루션은 이제 정확도, 속도, 다용성 및 단순성을 결합하여 부품의 복잡화에 대응해야 합니다.

제조사가 치열해지는 시장 경쟁에서 앞서나가고 고객의 기대 그이상을 충족할 수 있는 방법은 무엇일까요?

생산성과 제품 품질을 모두 높이는 것이 새로운 비즈니스를 확보하고 지속적인 고객 관계를 유지하는 가장 확실한 방법입니다. 품질 및 생산성 문제는 엣라인 검사용으로 설계된 자동화된 품질 관리 솔루션으로 해결할 수 있습니다. 작업 현장 조건에 맞게 설계된 높은 생산성의 산업용 측정 셀을 통합하는 회사가 시장 주도권을 선점하기 위한 확장 가능하고 반복 가능한 생산 워크플로를 확보하게 됩니다.

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해결 방법: 자동화 품질 관리를 위한 완벽한 턴키 솔루션

자동화된 품질 관리 솔루션은 속도, 정확성, 다용성 및 단순성을 무기로 삼아 제조 프로세스의 생산성 및 품질 문제를 해결할 수 있습니다.

속도는 엣라인 검사를 위해 로봇에 장착된 광학 3D 계측 등급 스캐너의 성능을 활용하는 자동화된 3D 스캐닝 장비가 담당합니다. 측정 속도를 높이는 외에도 용접 구조 부품과 주물을 표면 처리 없이 측정할 수 있어 귀중한 측정 시간을 절약하는 데 도움을 줍니다.

계측 수준의 정확도, 반복성 분해능은 동적 참조를 통해 환경의 불안정 요인에 영향을 받지 않고 복잡성은 물론 표면, 트림 또는 기하학적 형상에 관계없이 고품질 결과를 제공할 수 있도록 스캐닝 기술이 담당합니다. 또한 측정에 대한 높은 신뢰도 구축을 통해 공급사와 고객 간의 관계가 강화될 수 있습니다.

다용성은 작업 현장 조건에 맞게 설계되고 고객의 특정한 요구에 따라 다양한 구성으로 제공되는 완전한 턴키 측정 솔루션이 담당합니다. 반사율이 다양한 물체의 고효율 3D 스캔을 생성하고 다양한 부품 크기와 다양한 표면 형상을 측정할 수 있는 측정 장비 또한 다용성에 기여합니다.

단순성은 기술 수준에 관계없이 모든 사용자가 로봇 경로를 쉽고 빠르게 프로그래밍하고 로봇 시스템의 가시선을 최적화할 수 있는 디지털 트윈 환경이 담당합니다. 또한 사용하기 쉬운 사용자 인터페이스와 일반적으로 계측 또는 로봇 공학 분야의 전문가가 아닌 작업자가 통합을 쉽게 수행할 수 있다는 점도 단순성에 기여합니다.

CUBE-R뿐만 아니라 로봇 장착 스캐너인 MetraSCAN 3D-R 및 소프트웨어 플랫폼인 VXscan-R과 같은 높은 생산성의 산업용 측정 셀은 이러한 빠르고 정확하며 활용도가 높고 사용하기 쉬운 자동화 품질 관리 솔루션의 좋은 예입니다.

이점: 3D 스캐닝 기술을 샌드 캐스팅 제조 공정에 통합함으로써 속도, 정확성, 다용성 및 단순성을 모두 갖출 수 있습니다.

제조 공정에 통합된 자동화 3D 스캐닝 솔루션을 통해 엔지니어는 빠르고 정확하게 주물을 측정하고(형상의 복잡성에 관계없이) 측정 편차를 모니터링하며 고객에게 경향을 설명할 수 있습니다.

대량 생산의 엣라인 검사

생산성이 높은 산업용 측정 셀은 대량 자동 검사를 수행할 수 있는 기회의 문을 열어줍니다. 주물 스캐닝은 이제 제조 공정의 일부로 자리잡아  출고될 때까지 생산 과정의 여러 단계와 여러 작업에서 검사할 수 있습니다.

예방 검사

자동화된 3D 스캐닝 시스템으로 주물을 측정하면 많은 치수 데이터가 얻어지고, 이를 통해 엔지니어는 편차를 모니터링하고 경향을 관찰할 수 있습니다. 많은 수의 부품 치수가 허용 오차를 벗어나면 데이터와 보고서를 확보하여 경향을 보고하고 시정 조치를 요구할 수 있습니다.

생산 현장의 품질 검사

기하학적으로 복잡한 부품과 다양한 주물 크기에 대한 모든 표면 데이터를 캡처하는 일이 이제 더 이상 난제가 아닙니다. 동적 참조를 가능하게 하는 광학 추적기 덕분에 로봇 장착형 스캐너는 전체 검사 프로세스 동안 부품 정렬과 측정 정확도를 유지하면서 환경 불안정 요인, 진동 및 열 변화에 관계없이 생산 현장 조건에서 부품을 완벽하게 측정할 수 있습니다.

 

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고객: Consolidated Precision Products

Consolidated Precision Products(CPP)는 기하학적으로 복잡한 고정밀 항공우주 시스템, 부품 및 하위 어셈블리를 제조합니다. 이 업체는 또한 방위 산업 및 석유 탐사와 발전 부문에 이용되는 산업용 가스 터빈 시장에 다양한 부품을 공급합니다. 1991년에 설립된 CPP는 현재 19개의 글로벌 시설을 운영하고 있고 전 세계 25개국 이상의 고객에게 서비스를 제공하고 있습니다.

CPP는 신기술에 투자하고 전사적 운영 우수성을 추구함으로써 첨단 항공우주, 방위 및 산업용 가스 터빈 분야에서 시장 점유율을 확보하기 위해 노력하고 있습니다. 스캐닝 부서가 Creaform의 자동화 첨단 기술 솔루션인 CUBE-R 로봇 셀에 투자하기로 결정한 이유가 여기에 있습니다.

생산성이 높은 산업용 측정 셀에서 MetraSCAN 3D-R의 성능을 활용하는 CUBE-R 덕분에 CPP는 다양한 주조 크기를 정확하게 스캔하는 동시에 가장 복잡한 나선상 표면에서도 표면 데이터를 완벽하게 캡처할 수 있게 되었습니다. 또한 CUBE-R을 통해 CPP는 대량 생산 및 오프라인 프로그래밍에서 엣라인 검사를 수행할 수 있게 되었습니다.

“저희가 다루는 주물 스캐닝 프로세스의 특성상 정확한 측정과 속도가 필요합니다. 그래서 Creaform 스캐너가 없었다면 스캔 프로세스가 매우 어려웠을 것입니다.”

-Dash Tahiraj, 수석 제조 엔지니어

스캐닝 부서는 요구되는 기술 수준을 충족하고 회사의 발전에 기여할 수 있는 가장 실효성 있는 솔루션으로 Creaform의 자동화 3D 스캐닝 측정기를 선택했습니다.   

Dash Tahiraj는 “구현이 매우 쉬웠고 사용자 팀도 긍정적인 의견을 보내주었습니다.”라며 “Creaform 애플리케이션 엔지니어들의 도움 덕분에 CUBE-R에서 다수의 부품을 어려움 없이 프로그래밍할 수 있습니다. 그들은 최고의 전문성을 갖추었고 항상 시기 적절하게 필요한 서비스를 제공하고 문제 해결을 위한 도움을 줍니다. 스캐닝 및 자동화 프로세스를 단순화하고 명확하게 설명해주어 큰 도움을 얻고 있습니다.”라고 말했습니다.

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