플라스틱 사출 분야에서 최근 수직다관절로봇을 이용한 자동화 사례가 증가하고 있다. 수직다관절로봇의 강점은 여러 가지 툴을 교체할 수 있는 ATC(Auto Tool Changer)를 이용해 한 대의 로봇으로 제품 취출부터 커팅, 디버링, 적재에 이르는 다양한 공정을 수행할 수 있다는 점이다. 이러한 이유로 플라스틱 분야에서도 수직다관절로봇이 점차 익숙해지고 있다. 이에 본지에서는 전통적인 로봇SI기술력을 바탕으로 최근 사출성형 풀 자동화 라인 구축에 성공한 (주)이루FA시스템을 소개한다.
취재 정대상 기자(press2@engnews.co.kr)
(주)이루FA시스템 성병일 대표이사
현장의 작업들을 로봇으로! (주)이루FA시스템
1999년 이루ENG로 시작된 (주)이루FA시스템(이하 이루FA)은 지난 13여 년의 시간동안 파트너사의 생산성 향상과 고부가가치 창출의 동반자로서 기업들의 공장자동화 및 자동제어 분야의 발전을 위해 노력을 경주해왔다.
전기 분야에서 사업을 시작한 동사는 이후 로봇SI(System Integration) 분야로까지 사업을 확장해, 현재는 로봇SI 전문업체로서 위상을 대외적으로 알리고 있다.
이루FA의 성병일 대표이사는 “고객의 생산성 증대와 경쟁력 강화에 이바지하고자 작은 부품, 간단한 프로그램 하나라도 소홀한 적이 없다”며 “최근에는 로봇을 활용한 디버링 시스템, 다이캐스팅 자동화 및 트리밍 자동화 시스템, 커팅 자동화 시스템 등 로봇 관련 자동화 라인 구축이 동사의 주력 사업 분야”라고 밝혔다.
3차원 디버링 로봇 자동화로 다양한 산업군에서 활약
이루FA의 로봇SI 노하우를 가장 잘 살릴 수 있는 로봇시스템은 단연코 디버링 로봇 자동화이다. 실제로 동사는 지난 2012년 SIMTOS 2012 현장에서 글로벌 로봇제조사인 쿠카로보틱스와 MOU를 체결하며 업계의 이목을 집중시키기도 했다.
디버링은 플라스틱 사출에서부터 금속 가공에 이르기까지 다양한 산업군에서 활용되고 있었으며, 그간 수십여 명의 인력이 투입되어 쇠줄 등의 도구로 일일이 버(Burr)를 제거해왔던 만큼 불량률의 최소화 및 생산성 향상을 위해 많은 기업들이 로봇 적용을 추진해왔다. 그러나 디버링 로봇 시스템을 적용하기 위해서는 하나의 제품을 디버링하기 위해 수천 포인트의 티칭 포인트를 지정해야 되는 번거로움이 존재했다. 동사는 독창적으로 개발한 CAD Rob 프로그램을 활용해 열흘 이상 소요되던 시스템 시운전 기간을 단 몇 시간으로 단축시키며 본격적으로 자동차 밴더 등으로부터 러브콜을 받기 시작했다.
자동차 부품과 같은 3차원 형상에 대한 디버링의 경우, 통상적으로 하나를 수작업할 때 2시간가량이 소요되는 반면, 동사의 로봇 디버링 시스템은 동일 제품을 개방 180초 만에 작업이 가능하다는 점은 유저의 입장에서도 확실히 매력적인 부분이다.
한편 동사의 로봇 디버링 시스템의 또 다른 장점은 바로 7축의 부가축 구성에 있다. 6축 다관절 로봇의 취약한 부분을 7축 부가축을 활용해 대응한 것이다.
하나의 컨트롤러에서 7축을 연동운전함으로써 디버링툴이 제품의 45° 각도에서 전 방위 포지션에 대해 디버링 작업을 수행할 수 있다. 이로 인해 로봇의 동선을 대폭적으로 줄여 결과적으로 생산성 향상을 실현했다.
성병일 대표이사는 “부가축을 활용함으로써 로봇의 움직임이 안정적으로 진행되는 것을 알 수 있다”며 “로봇이 갈 수 없는 위치, 관절이 많이 움직이는 상황 등을 7축 부가축이 보완해준다”고 말했다.
또한 그는 “CAD Rob과 7축 부가축이 적절하게 조화를 이룰 때 비로소 빠르고 정확한 디버링이 이루어진다”며 “여기에 동사의 로봇 디버링 시스템 구축 노하우가 결합될 때 최고의 품질이 나올 수 있다는 자부심으로 고객에게 적극적으로 로봇, 스핀들, 기타 제어장치 및 예상 사이클 타임 등을 우선 제안하고 있다”고 밝혔다.
▲ (주)이루FA시스템이 구축한 사출성형 공정 로봇 자동화 성공사례
소재 투입부터 냉각, 디버링, 적재까지! 사출성형기 로봇자동화 솔루션 공급
최근 이루FA의 로봇SI 기술력이 플라스틱 분야에서도 조명을 받고 있다. 동사는 한국과 독일의 합작기업인 자동차 와이퍼 전문제조사에 사출물의 취출부터, 후공정, 적재에 이르는 플라스틱 사출 풀 자동화 라인을 개발, 성공적으로 시스템을 공급함으로써 저력을 알린 것이다.
성병일 대표이사는 “통상적으로 사출성형기에서 제품을 취출하는데는 취출로봇이 많이 사용되지만, 수직다관절로봇은 보다 높은 자유도를 바탕으로 전·후공정의 자동화를 실현할 수 있다”라며 “과거 사출물을 취출한 뒤 컨베이어에 늘어선 제품들을 사람들이 직접 버를 제거하고, 팔렛트에 적재했으나, 당사가 공급한 시스템은 이러한 작업들을 로봇으로 수행함으로써 작업의 효율을 높이고, 불량률을 줄였다”고 전했다.
▲ (주)이루FA시스템이 구축한 사출성형 공정 로봇 자동화 성공사례
남들이 하지 못하는 로봇 시스템을 공급하다
다양한 로봇메이커 및 SI기업들 중에서도 이루FA가 고객들의 사랑을 받는 이유는 무엇일까. 이에 대해 성병일 대표이사는 “남들이 하지 못하는 시스템을 주로 한다”는 말로 대답했다. 요컨대 기술적 난이도가 높은 로봇SI 분야에서 차별화된 기술력을 보유하고 있기 때문이라는 뜻이다. 덧붙여 “스펙과 적용처가 분명한 로봇 어플리케이션은 당연히 글로벌 제조사들이 강점을 보유하고 있겠지만, 고객의 요구를 들어주고, 추가적인 개발 사양에 대응하는 기민한 기술대응 측면에서는 우리가 그들보다 뛰어나다”라고 전한 그는 “또한 타 로봇SI업체들로부터 시스템을 적용해본 뒤 해결이 되지 않아 찾는 경우도 많다. 이처럼 당사는 기술과 노하우가 필요한 분야를 틈새시장으로 공략하고 있다.”라며 현재 이루FA의 타깃시장을 밝히기도 했다.
특히 이루FA는 단순히 로봇시스템을 제안하는데 그치지 않고, 실제로 고객이 원하는 작업의 제품을 테스트해 90% 이상의 품질테스트를 진행한 뒤, 실제 현장에 완벽한 시스템을 공급하는 것으로 정평이 나있다. “고객이 요구하는 로봇자동화가 가능한지를 자체적으로 테스트하고 나서 고객들에게 시스템을 제안하기 때문에, 타사와는 달리 불가능한 시스템을 제안해 고객들이 낭패보는 일이 없도록 하고 있다”는 것이 성병일 대표이사의 설명이다.
한편 현재 대구·경북지역을 기반으로 로봇 시스템을 구축하고 있는 이유에 대해 그는 “사출은 24시간 기계가 돌아가야 되는 현장인데, 문제가 발생될 경우 즉각적인 기술지원이 필요하다”라며 “현재는 무조건적인 사업의 확장보다 내실을 다지며 기존 고객들에게 확실한 기술서비스를 제공하는데 주력하고 있다”라고 밝히기도 했다.
2017년에도 맹활약 예고!
“올해 수주 받은 오더만 30~40건가량으로, 경기의 침체가 있었던 작년보다는 보다 바쁜 한 해가 될 것 같다”라는 성병일 대표이사의 말에서 올해 역시 이루FA가 변함없는 성장세를 보여 줄 것으로 보인다.
또한 동사는 플라스틱 사출, 다이캐스팅, 디버링 등의 자동화 시스템과 더불어 최근 도장 분야에도 로봇 자동화 시스템 설치에 성공하며 기술 볼륨을 풍성하게 했다.
어렵지만, 누군가가 쉽게 할 수 없는 로봇 자동화를 실현하며 현장 생산성 향상과 공정 개선을 진행하고 있는 이루FA. 올해 역시 플라스틱 사출 분야를 비롯해 다양한 산업군에서 동사의 성공사례가 들려오기를 기대한다.
(주)이루FA시스템 www.irufa.co.kr
