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BL社의 공압 방식 툴 체인저(QUICK-CHANGE) 업계를 사로잡다 BL社의 공압 방식 툴 체인저(QUICK-CHANGE) 업계를 사로잡다 관리자 기자입력 2006-10-30 11:04:11

BL社의 공압 방식 툴 체인저(QUICK-CHANGE) 업계를 사로잡다

‘자동화 로봇의 꽃’이라 이야기하는 QUICK-CHANGE는 산업장비의 자동화에 맞춰
고안된 툴 체인징 시스템으로 싱글로봇을 사용하여 다양한 작업을 수행하는 장비에서 셋업타임을 줄이고 초기설치 비용 및 제품생산 타임을 줄일 수 있는 장점이 있다.
특히, BL AUTOTEC TOOL CHANGER의 Safe-Locking 메커니즘은 작동중 갑작스러운 작동에어(공압)공급 중단이나 이상상태에서도 안정적으로 LOCKING을
유지할 수 있는 시스템으로 업계의 주목을 한 몸에 받고 있는데,
본지를 통해 좀 더 구체적으로 살펴보도록 하겠다. (주)대곤 코퍼레이션

일본 BL의 ‘퀵 체인지(QUICK-CHANGE)’

(주)대곤 코퍼레이션이 공급하고 있는 일본 BL의 ‘퀵 체인지(QUICK-CHANGE)’는 로봇이 멀티태스킹 기능을 하기 위한 장비로서, 로봇 1대가 다양한 작업을 위한 엔드 이펙터(End Effector)를 빠르고 쉽게 교환할 수 있도록 한다.

일본 BL의 Safe-Locking(Geometric) Mechanism

대부분의 툴 체인저 제품들은 스프링 타입으로 피스톤을 스프링 힘으로 눌러 에어가 끊겼을 때에도 풀리지 않도록 하는 스프링을 이용한 메커니즘(Spring Safety Mechanism)이다. 이 메커니즘은 스프링탄성변형에 따라 Locking 안정성이 떨어지고, 특히 Unlocking 동작에서 스프링 힘이 피스톤(Unlocking) 진행의 반대방향(Negative Force)로 작용하므로 작동에어(공압) 상태에 따라 작동지연 및 오작동의 원인이 된다.
그러나 독창적인 BL의 기하학(Geometric) 메커니즘은 툴 사이드의 경사각과 마스터플레이트 피스톤 경사각을 이용하여 Locking을 유지하는 타입이다.
Lock Status에서 보여주듯이 작동 공압이 피스톤을 아래 방향으로 밀고 이 힘에 의하여 볼(Locking Ball)이 툴 사이드 경사각(Tool Plate Cam)에 접촉하게 된다. 이때의 힘(Locking Force)은 제품 가반하중(Load Capacity Work)의 10배 이상이다. 즉 에어가 차단되지 않았을 경우 10배의 안정률을 가진다.
Fail Safe Mode 피스톤과 툴 사이드의 경사각 사이에 위치한 볼(Ball)이 두 경사각(Taper)의 차이로 인하여볼과 피스톤이 접촉하게 되고, 기하학적 원리를 이용한 법선력(Normal Force)으로 락킹 상태를 유지한다. 좀 더 자세히 설명하면  툴 사이드 경사각이 피스톤 경사각보다 크므로 에어차단 시 항상 볼(Ball)을 피스톤 방향(안쪽)으로 밀어 잠김 상태를 유지하는 것이다.
따라서 갑작스러운 에어공급차단 시에도 제품 가반하중(Load Capacity Work)을 유지하여 툴플레이트(Tool Plate)가 마스터플레이트(Master Plate)에서 떨어지지 않는다.
또한 스프링 Safety Mechanism의 단점인 안정성 부족 및 오작동문제가 전혀 없다.


5~500kg까지 수용하는 표준화된 제품

로봇이 사용되는 산업에 따라 적용되어야 할 툴 체인저도 다양하다. 그에 따라 (주)대곤 코퍼레이션에서도 가장 작은 49π의 제품에서 5~500kg의 폭넓은 다양한 제품을 선보이고 있다.
이 기준은 그리퍼 및 워크까지 포함한 값으로 고객이 현장에서의 로봇움직임에 관련한 정보를 제공하며 동사에서 가장 적합한 제품을 선정해주는데, 이 제품들은 모두 표준화되어 있기 때문에 신뢰성을 높이고 있다.
현재 이 제품은 자동차산업과 로봇산업뿐만 아니라, 전자산업도 새로운 시장으로의 진출에 주목하고 있다. 특히 전자산업은 고정밀 기술을 요구하기 때문에 이미 진출한 시장에서의 신뢰성을 높여 진출할 계획이다.
자동차 산업을 바탕으로 본격적인 판매시작

자동화 업계에서는 소위 ‘아는 사람만 아는 제품’들이 몇몇 있다.
(주)대곤 코퍼레이션의 ‘퀵 체인지(QUICK-CHANGE)’가 바로 그런 제품으로 국내시장에 들어온 지는 꽤 되어 꾸준히 판매되고 있었으나, 최근 로봇시스템에 관한 관심이 높아지며 2~3년 전부터 시장을 키우기 시작했다.
초기에는 제품을 알리기 위해 로봇을 사용하는 업체를 일일이 찾아다니며 설명하는 방법으로 시장을 개척했다.
많은 잠재고객들이 ‘퀵 체인지(QUICK-CHANGE)’에 대해 잘 알지 못했기 때문에 작업의 편리성이나 보전의 용이성, 생산량 증가 등의 측면이 고객의 마음을 움직일 수 있었다.
즉, ‘퀵 체인지(QUICK-CHANGE)’를 도입함으로써 제품생산이 멈추거나 딜레이 되는 일이 획기적으로 줄어든 것이다.
특히, 모듈의 단순판매가 아닌 기존에 (주)대곤 코퍼레이션이 다루고 있는 다른 여러 제품(End-effector)들과 결합하여 하나의 솔루션으로 제공하기 때문에 고객의 입장에서는 더욱 큰 수익이라 할 수 있다.



특허 따낸 볼 메커니즘 기술에 주목

현재 국내에서 만날 수 있는 툴 체인저는 일본 BL의 ‘퀵 체인지(QUICK-CHANGE)’에서 제공하는 공압과 기형학적 형상을 이용한 볼 셀프락킹을 제공하는 곳은 유일무이하다. 이 기술과 관련해 특허가 걸려있기 때문인데, 몇몇 업체에서 스프링을 이용한 셀프락킹 타입의 제품들이 있기는 하지만 안전성에서 확연한 차이를 보인다.
특히, 이전에는 자동차 산업에 사용되는 큰 엔진블록 같은 경우 500kg까지 핸들링 할 수 없었지만 로봇의 발전으로 인해 이제는 가능해졌기 때문에 그리퍼나 툴 체인저의 품질이 뒷받침되지 않으면 안전에 있어 큰 문제가 생길 수 있다.
사실 이와 같은 오토 툴 체인저가 국내에 도입된 것이 10년이 넘었는데, 그동안 라인에 이상이 생기지 않아 신뢰성에 대한 합격점을 받았다.주요제품 특징

■BL AUTOTEC AUTO TOOL CHANGER
- 용도 : 툴 자동교환
- 이전 매뉴얼 방식이 아닌 공압과 센싱을 통한 툴 교환
- 단일 로봇으로 멀티태스킹 가능
- 셋업타임의 감소
- 로봇비용의 감소와 작업속도 증가로 인한 생산량 증가
■BL AUTOTEC TOOL CHANGER 장점
- 기형학적 형상을 이용한 볼 셀프락킹을 통한 비상상황에서의 Fail-safe Mode
- Fail-safe 메커니즘 중 가장 안전한 시스템을 채택
- 5~500kg까지 다양한 제품사이즈
- 고중량에 적합한 툴 체인저의 다양한 모듈구성(선택가능)
- Pneumatic Port Module
- Fluid Module, Premary Current Module



About (주)대곤 코퍼레이션

(주)대곤코퍼레이션은 1985년 창사 이래 미국과 유럽으로부터 도입한 모션컨트롤 부품과 모듈 및 기술을 자동화 기계, 반도체 장비 및 로봇 관련 장비를 공급하고 있다.
‘Total solution for motion control’의 기업정신 아래 고품질, 무결점 자동화 기계의 제작을 위한 부품 하나하나의 선정에서부터 최적설계를 지향하며, 제품에 대한 고객의 충분한 이해를 돕기 위해 고객중심의 어플리케이션 엔지니어링을 제공하고 있다.
대곤코퍼레이션은 단순한 부품판매에만 그치지 않고, 자동화의 필수 요소인 모션컨트롤과 엔지니어링의 문제해결을 위한 Total Solution을 제공하며 차별화 된 전략으로 자동화 산업에 기여하고 있다.
-QUICK-CHANGE의 적용사례
-QUICK-CHANGE는 피스톤과 툴 사이드, 워크면의 각도가 기하학적으로 유기가 되어 Locking이 풀리지 않는다.
 (주)대곤 코퍼레이션 www.daekhon.co.kr  TEL : 02)6675-6600
  FAX : 02)6675-6644

관리자 기자
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