고급스런 휴대폰 케이스의 비밀? ROBOT에게 물어봐!
성장하는 휴대폰산업,
일석삼조(품질·경제·환경)의 도장로봇에 반하다
21세기 디지털시대를 대표하는 IT 제품, 휴대폰. 단순한 통신수단으로 시작된 이 휴대폰은 현대인의 필수품으로 자리 잡으며 본래의 기능에 디자인과 기능을 더해 소형화, 경량화, 입체화라는 과정을 거쳐 발전하기 시작했다. 자연스레 더 고급스러운 외관을 찾는 소비자들로 휴대폰 생산기업들은 남과 다른 케이스 개발에 주력하고 있는데, 품질·경제·환경적 문제를 모두 해결한 도장로봇이 이들에게 해결책을 제시하고 나섰다. 특히, 지난 8월에는 한 로봇기업의 도장로봇 시스템이 시범사업으로 선정되며 시장성에 대한 관심도 증폭시키고 있는 상황이다. 본 내용에서는 휴대폰산업이 도장로봇을 선택할 수밖에 없었던 배경을 살펴보도록 하겠다.
휴대폰 도장과 로봇, 도대체 무슨 관계야?
지난 8월 말, 국내 대표로봇 기업인 동부로봇이 지식경제부가 시행하는 2011년 범부처 중소제조업용 로봇 시범사업 협약을 체결했음을 알리며 화제를 모았다. ‘ICT 제품 생산을 위한 중소기업용 도장로봇 시스템 구축 및 검증’이라는 이 과제는 총 사업비 22억 원 중 정부 출연금은 16억 원으로 책정됐다. 이 뉴스를 접한 일반인들은 ‘굳이 로봇으로 할 필요가 있나?’라고 생각할지도 모르겠다. 하지만 새 휴대폰을 구입하고 혹여나 흠이 날까 마른 수건으로 닦고 또 닦고, 별도의 커버를 구입해 씌우는 대부분의 사람들을 보면 그들이 얼마나 휴대폰 외장과 도장상태를 중요시 여기는지는 굳이 설명할 필요가 없다.
반지르르하게 빛이 나는 새 휴대폰에 고급스러움을 더해주는 도장(Painting)기술 역시 산업의 발전과 함께 업그레이드되고 있는데, 최근엔 완전 자동화를 꿈꾸는 도장로봇 시스템으로 접목되며 로봇산업의 새 시장을 열어가고 있다.
까다로움의 결정체, “휴대폰 도장이 뭐 길래”
그 어떤 친구보다 가깝게 늘 손에 쥐고 있는 그것, 휴대폰. 페인트만 대충 칠해 놓은 것처럼 보이지만 그냥 색깔만 예쁘게 칠해놓은 것이 아니다. 보통 적게는 두 번에서 많게는 네 번까지 도장을 하고, 도장의 내구성 내마모성 내수성 경도 등등 수많은 신뢰성 시험들을 통과한 것들만이 휴대폰 완제품이 되어 출시되기 때문이다. 물론 전자파차단의 역할도 한다. 그렇기 때문에 휴대폰에 도장되는 도료(페인트)의 선택도 결코 만만한 작업이 아니다. 실제 사용되는 페인트의 경우 18L 한통에 몇 십만 원을 호가한다.
건조조건도 까다롭다. 우레탄클리어의 경우 80~90℃에서 3~4시간, 강제 건조형 소부도료는 150~180℃에서 30분 정도 걸린다. 건조조건을 못 맞출 경우엔 제대로 된 기능을 발휘하지 못한다. 게다가 이처럼 엄격한 기준을 통과한 제품이라도 몇 달 쓰다보면 까지고 벗겨지고 한다. 처음 구입했을 때의 외관이 변치 않기를 바라는 마음은 누구라도 같을 것이다. 바로 이를 위해 휴대폰 기업들은 더 나은 도장기술을 접목하기 위해 노력하고, 그 방안으로 도장로봇 시스템을 선택하기에 이르렀다.
발전에 발전을 거듭하던 휴대폰 도장… 드디어 로봇까지 왔다
2000년대 초반 분체도장 시스템으로 휴대폰 도장사업에 신규 진출하는 기업들이 속속 등장했다. 이들은 친환경적 ‘배럴 페인팅(BP) 시스템’으로 기존의 분체도장에서는 불가능한 플라스틱, 유리 등 절연체를 도장하거나, 얇은 표면에 페인팅을 하는 박막 도장 및 컬러도장 기술을 내세워 휴대폰 도장시장을 넓혀갔다. 이후로 휴대폰 케이스의 도장이 벗겨지지 않는 마그네슘을 주성분으로 하는 금속체의 표면처리방법이 등장한 지 얼마 지나지 않아, 도장가공이 친환경 기법으로 바뀌면서 진공증착 전문기업이 수혜를 입기 시작했다. 진공증착이란 진공상태에서 특정한 재료를 기체상태로 만들어 제품 표면에 얇은 박막을 만드는 방식이다.
기존 스프레이 형태의 도장 방식은 환경유해물질인 니켈과 크롬 등을 도장시 사용했지만 진공증착은 이를 전혀 사용하지 않고 플라스틱 표면에 금속재질효과와 거울효과가 나타나게 한다. 그리고 최근엔 자동차에 사용된 페인트 기술이 휴대폰에까지 확대됐다. 일본 닛산자동차는 인피니티 모델에 적용된 자기 재생 도장기술 ‘스크래치 쉴드 페인트’를 이동통신사 NTT도코모가 생산하는 휴대폰의 표면에 사용하는 계약을 체결한 것이다. 이 페인트는 기존의 페인트보다 흠집에 강할 뿐 아니라 이를 자동으로 복구하는 신기술이 적용되어 자기재생 기능을 통해 일상생활에서 생기는 자잘한 스크래치에 의해 차량 표면이 지저분해 지는 것을 감소시켜준다.
그리고 2010년대를 맞이한 휴대폰 산업은 도료의 성질을 떠나 더 좋은 도장품질과 더 빠르고 정학한 도장속도, 그리고 더 친환경적인 도장시스템을 찾기 시작했다. 그렇게 도장로봇 시장은 성장기를 맞이하며 로봇만이 할 수 있는 특별함을 더해가며 그들의 시장형성에 나섰다.
정부와 업계의 기대 한 몸에 받는 휴대폰 도장로봇 시장규모, “아무도 몰라!”
휴대폰 도장로봇 시스템은 정부가 사업비의 70%(22억 원 중 16억 원)을 댈 만큼 큰 관심을 보이고 있는 분야다. 공급할 로봇기업이 있고, 이를 적용할 수요기업이 있기에 사업타당성이 높이 평가됐기 때문이다. 하지만 이 휴대폰 도장로봇 시장이 어느 정도의 규모인지를 확인시켜주는 개괄적 데이터는 어디에도 없다. 막연한 가능성에만 기대고 있다 해도 과언이 아니다. 그럼에도 불구하고 정부와 기업들은 겁 없이 도전하고 있고, 그다지 불안해하는 모습도 보이지 않는다. 그 이유는 따로 있다. 단순히 휴대폰 시장만을 보고 있는 것만은 아니기 때문이다. 현재는 휴대폰 전용 도장로봇으로 시작할지언정 추후에는 이 기술이 새로운 개념의 제품을 끊임없이 내놓는 정보통신 기기로 확대될 것을 기대하며, 나가고 있는 것이다.
공급기업과 수요기업 손잡은 new 시범사업 “휴대폰 도장로봇의 성장 기대해”
이번에 휴대폰 도장로봇의 시범사업을 담당하는 기업은 “휴대폰을 비롯한 정보통신 단말기 외장 케이스의 도장 처리 공정용 도장로봇 시스템을 수요기업의 생산현장에 적용해 구축하는 것”이 사업내용이라고 밝혔다. 공급과 수요의 균형이 있는 시범사업이기에 그 기대가 더욱 크다. 밸류체인을 완벽히 갖춘 상태로 시작된 이 사업은 처음부터 컨소시엄 형태를 띠고 있어 큰 무리 없이 사업을 완료할 것이라는 게 업계의 예상이다. 여타 로봇기업들 역시 이들의 도전을 관심 있게 지켜보며 소리 없는 응원을 전해주고 있다.
