CAD/CAM 분야를 선도하며 국내 제조업 시장의 새로운 패러다임을 선사하고 있는 오토데스크 합작법인 회사 한국델켐(주)이 지난 4월 6일(수)부터 8일(금)까지 코엑스에서 개최된 2022 스마트공장자동화산업전(Smart Factory + Automation World 2022)에 참가해 자사의 핵심 솔루션 등을 선보이며 이목을 집중시켰다. 이 자리에서 한국델켐(주)은 스마트 팩토리 관련 제품들과 함께 플라스틱 사출 성형 유동 해석 분야의 표준화 솔루션에서 API로 실행되는 HD-Moldflow를 소개하며, 성형 해석 자동화의 간결하고 효율적인 과정을 안내했다.
한국델켐(주) 김형주 본부장(사진. 여기에)
플라스틱 사출 성형 해석 솔루션 소개
30년간 금형 및 제조 관련된 산업 솔루션 제공해온 오토데스크의 합작법인 회사 한국델켐(주)(이하 한국델켐)이 지난 2022 스마트공장자동화산업전(Smart Factory + Automation World 2022)에 참가해 스마트 팩토리 전문 생산관리시스템, 리포트 툴 등을 소개하며 이목을 집중시켰다. 동사는 생산 현장에 적용되는 다양한 솔루션 등을 공급하며 생산성과 효율성을 극대화하도록 서비스를 제공하고 있으며, 이번 전시회에서는 특히 오토데스크에서 공급하는 사출 성형해석 솔루션인 Moldflow의 효율성을 극대화한 HD-Moldflow 자동화 API 솔루션을 본격 소개했다.
한국델켐 김형주 본부장은 “한국델켐은 지금까지 설계하는 캐드(CAD) 소프트웨어, 가공하는 캠(CAM) 소프트웨어, 해석하는 CAE 솔루션, 측정관련 설비 및 관련 솔루션 등을 공급하며, 산업 전반에 필요한 생산성 향상을 충족시키는데 일조했다. 2022 스마트공장자동화산업전에서는 자사가 국내에 공급하고 있는 스마트 팩토리 관련 프로그램과 함께 플라스틱 사출 성형 유동 해석 자동화 솔루션인 HD-Moldflow를 홍보하고자 참가를 결정했다.”라고 설명했다.
프로세스 간소화로 효율성 극대화
HD-Moldflow와 같은 응용 솔루션을 공급하게 된 배경에 김형주 본부장은 국내 저변으로 확대되고 있는 Moldflow의 수요에 대응하고 설계자가 성형해석도 병행함으로써 발생할 수 있는 이점을 극대화하기 위함이라고 밝혔다.
그는 “최근에는 Moldflow의 수요가 확대됨에 따라 대기업에서 사용하던 소프트웨어가 협력사에서도 병행되고 있음을 쉽게 확인할 수 있다. 즉 Moldflow를 기본 솔루션으로 구축해 성형해석이나 일정 부분을 표준화 및 해석하기 때문에 협력사 측도 이에 대응하기 위한 Moldflow 기반 자료를 공유해야 한다는 것이다.”라며 “또한, 해석에 대한 전문성이 높지 않은 제품 개발자가 해석 업무까지 병행하는 경우가 많아 이에 따른 해석 툴을 어떻게 편리하게 다룰 수 있을까에 대한 고민을 하게 됐다. 실제 설계를 할 때 해석까지 감안한 설계가 될 수 있다면, 설계 변경이나 제품의 하자와 같은 문제가 발생하더라도 이로 인한 불필요한 로스를 줄일 수 있다. HD-Moldflow는 설계자가 해석도 할 수 있도록 하는 콘셉트로 제작을 하게 됐으며 편의성을 증대시켜 비용과 시간을 절감하고 생산성을 극대화할 수 있는 방안을 제공하기 위한 목적의 소프트웨어”라고 설명했다,
HD-Moldflow는 Moldflow를 활용하는 숙련자에게는 시간을 절약시켜주고, 초보자에게는 전반적인 가이드역할을 수행하는 데 일조한다. 더불어 회사의 백데이터 자산을 축적할 수 있도록 서비스를 선사하며, 원클릭(One-Click)으로 보고서를 생성하고 비교 및 분석할 수 있도록 도와 최종적으로는 AI를 위한 빅 데이터를 구축하는 것을 목적으로 한다.
한국델켐(주)의 HD-Moldflow는 고객사 생산성 향상에 기여한다(사진. 한국델켐(주)).
HD-Moldflow의 가장 두드러지는 점은 바로, 프로세스의 간소화이다. 기존 프로젝트 생성부터 임포트 모델(Import Model), 듀얼 메쉬(Dual Mesh) 생성, 3D 메쉬 생성까지의 일련 과정에는 약 20번의 프로세스가 포함되지만 HD-Moldflow는 3번 만에 모든 단계가 해결된다. 또한 프로세스 설정부터 런너의 생성·해석·실행까지 약 73번의 긴 과정을 HD-Moldflow는 6번으로 마무리한다. 즉 작업자가 실제 진행해야 하는 93개의 복잡한 일련의 프로세스를 9번으로 단축시킴으로써 시간을 대폭 절감할 수 있다는 데에서 큰 차별화를 보인다.
김형주 본부장은 “궁극의 목표는 프로덕트에서 최적의 조건을 제시할 수 있는 쪽으로 방향을 잡고 있다. 사출 성형 해석 공정에서 90개 이상의 프로세스를 9개로 간소화한다면, 일반 작업자들도 쉽게 사용할 수 있을 것이다. 해석이라는 분야에 종사하는 엔지니어들은 대부분 석·박사급의 심층 교육과 경험을 축적한 사람들이며, 단지 학사 출신의 기계공학에 전문성이 비교적 부족한 작업자에게는 어려운 영역이라고 할 수 있다. 당사는 이러한 단축 프로세스를 통해 학문적인 배경지식에 대한 간극의 영역을 파괴해보고자 해당 솔루션을 선보이게 됐다.”라고 전했다.
HD-Moldflow는 한국델켐이 선사하는 다양한 기능들이 탑재돼 현장에서의 편의성을 높이고 효과적인 데이터 창출을 할 수 있도록 돕는다. 이에 앞서 언급한 HD-Moldflow 간소화 기능 외에도 ▲Process Setting(공정 조건) DB과 Runner(런너) DB 등의 백데이터 설정 기능 ▲API만으로 런너를 생성할 때 추가하는 라인생성이나 속성적용, 메쉬 생성 등의 번거로움을 노드 선택만으로 최소화할 수 있는 시스템 생성기능의 간소화 기능 ▲런너시스템의 생성 및 해석 후 결과 비교에 따라 압력, 형체력, 유동선단 온도, 냉각온도, 금형온도 등의 세부적인 해석결과를 자동적으로 분석해 유동해석, 냉각 및 변형해석 등을 연구 보고서 형태로 제공하는 요약(Summary) 기능 ▲다중 케이스 생성 기능, 마지막으로 VP절환시점, 중량 등 사출 정보가 포함된 사출조건표 등도 한국델켐은 함께 제공한다.
HD-Moldflow의 간소화된 프로세스(사진. 한국델켐(주)).
한편, 한국델켐은 향후 HD-Moldflow 기반의 해석 노하우를 정기적으로 축적해 인공지능 소프트웨어를 제공하고 싶다는 바람을 드러냈다.
김형주 본부장은 “실제현장에서 프로세스를 진행하다보면 해석 노하우가 쌓이기 마련이다. 스마트폰이나 자동차, 플라스틱 성형 부품 등을 성형하기 위한 프로세스에서는 해석부분에서 중요한 것은 런너의 위치이다. 실질적으로 플라스틱 수지가 용융이 되어 투입됐을 때 얼마나 충진이 잘되고 이상이 없고 뒤틀림이나 휨이나 크랙이 없는지에 대해 사전에 설계하면서 검증해볼 수 있을 것이다. 현재는 기술적 한계로 인해 어려움이 있지만 이러한 데이터를 최적화해 향후에는 인공지능(AI)을 기반으로, 제품이나 게이트 위치와 같은 공정을 가장 최적의 조건으로 제공하는 소프트웨어를 고객사에 선사하고 싶다.”라고 전했다.
