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로봇 제조사-자동차 부품 제조사, 협력…생산력·경쟁력↑

[기술기고] 스토브리 로봇 TX200, 자동차 루프 레일 가공작업 수행

로봇 제조사-자동차 부품 제조사, 협력…생산력·경쟁력↑
대형 로봇일지라도 콤팩트한 디자인으로 인해 사용 가능한 공간 내에서 기계와 통합 가능하다.

[산업일보]
경쟁이 치열한 자동차 산업의 특성상 끊임없이 새로운 제조 아이디어를 창출해야 한다. 체코 자동차 부품 기업인 ACL 오토모티브(Automotive)는 스토브리 로봇의 정교한 성능을 통해 루프 레일을 가공하는 작업을 수행하고 있다.

ACL Automotive는 자동차 산업에 루프 레일 및 루프 랙과 같은 제품을 공급하는 기업이다. 체코의 자동차 회사 Škoda(스코다)는 이 기업의 주요 고객 중 하나이다. Fabia II, Octavia III 및 Yeti와 같은 모델에는 보헤미아 북부의 Liberec에서 만든 자동차 루프 액세서리가 있다.

“우리는 루프 레일 제조에 수년간의 경험을 가지고 있지만 라인에는 단 하나의 제품만 생산하고 있다. 그러던 중 기존 공장에서는 불가능했던 두 가지 버전의 생산 능력 및 생산량이 동시에 필요한 상황에 놓이게 됐다. 그래서 우리는 이러한 작업을 위한 효율적인 솔루션을 찾기 위해 Ultrastech 공장을 건설했다”고 ACL Automotive의 매니저 Vladimir Bohm는 말했다.

실제 조건에서 광범위한 테스트
Ultratech CEO인 Libor Strejček은 새로운 프로젝트에 대한 특별한 솔루션을 제시해야 했다. 클래식한 4축 처리 시스템의 구축을 할 경우 높은 비용을 지불해야 하기 때문에 로봇 가공의 가능성을 모색하기 시작했다.

Ultratech는 산업용 로봇 기업을 찾는 중에 Pardubice에 위치한 스토브리 체코 지사를 선택 했다. 스토브리는 즉시 작업을 수행하고 Ultratech의 지원에 나섰다.

여러 개의 6축 로봇으로 애플리케이션 별 테스트를 통한 고객 서비스와 로봇의 성능은 Ultratech가 스토브리와 협력하기로 한 주된 이유라고 할 수 있겠다.

궁극적으로 실제 가공을 위해 스토브리 TX200 로봇 두 대를 선택했다. 상당한 크기 임에도 불구하고, 밀폐된 케이블 연결을 통한 콤팩트한 디자인과 운반 하중에 비해 작은 설치 공간을 차지하므로 사용 공간에 쉽게 배치됐다.

또한 스토브리 6축 RX160 로봇을 결합해 전체 가공 공정을 자동화하도록 마무리 작업을 수행하기로 결정했다.

로봇 제조사-자동차 부품 제조사, 협력…생산력·경쟁력↑
대형 밀링 커터가 기본 가공을 하는 동안 소형 커터는 마무리 가공에 사용된다.

4단계의 루프 레일 생산과 스토브리 로봇
이 공장은 두 개의 다른 알루미늄 프로파일을 처리하도록 설계됐다. 플랜트의 적재는 수동으로 수행된다. 생산하는 동안 가공 될 4쌍의 피스가 일반적으로 라인의 4개 스테이션에 공급된다.

수동 삽입 후 첫 번째 단계에서 한 쌍의 프로파일이 플랜트의 아래쪽 영역에 도착하고 서보가 구동하는 네 개의 톱은 프로파일을 크기로 자른다. 그런 다음 프로파일은 다음 단계에서 두 대의 강력한 TX200의 작업 영역으로 들어가게 된다.

프로파일의 각 끝에 평행하게 작업하는 두 개의 로봇은 두 개의 밀링 스핀들을 가진 동일한 툴 헤드를 가지고 있다. 두 로봇은 더 큰 13mm 커터로 거친 밀링 작업을 수행 한 다음 6mm 밀링 커터로 전환해 마무리 작업을 수행한다. 두 대의 고성능 로봇의 병렬 작업 덕분에 작업 시간이 현저하게 줄어든다.

기계 가공 후, 스토브리 RX160은 압축 공기를 불어넣어 작업물을 세척하게 된다. 남은 찌꺼기는 흡입을 통해 제거된다. 그런 다음 로봇은 공압 그리퍼로 레이저 마커를 가져 와서 각 루프 레일에 일련번호 라벨을 새긴다.

최종 가공 단계가 끝난 후, 완제품은 라인의 로딩/언로딩 영역으로 돌아온다. 이 애플리케이션은 로봇 제조사와 자동차 부품 제조사가 서로 파트너로서 함께 일하고 혁신적인 설계를 구축하는 것이, 이러한 까다로운 시장에서 생산성과 경쟁력을 높이는 이상적인 방법임을 다시 한번 보여준 사례라고 생각한다. 글/ 소냐 코반(Sonja Koban)_스토브리(Staubli) 독일 마케팅 매니저

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