IA Korea가 '와이어 실린더 EC 시리즈'를 출시함으로써 올 전동화의 마지막 퍼즐을 완성했다. / 사진. IA Korea
공압 구동 방식의 자동화 업계에 EC시리즈로 새로운 페러다임을 제시하고 있는 (주)아이에이코리아(이하 IA Korea)가 최근 올 전동화의 마지막 퍼즐인 와이어 실린더 EC 시리즈를 출시했다. 와이어 실린더 EC는 기존 전동화의 가장 큰 장벽이었던 ‘소형화’의 문제를 해결 한 와이어를 이용한 전동 구동 시스템으로, 공압 실린더의 장점을 그대로 유지하면서도 전 동 방식의 정밀성과 효율성을 실현하며, 전자동화 실현에 한 걸음 더 다가섰다.
전동화, 와이어 실린더 EC로 완성하다
20년 이상 일본 자동화 메이커 IAI의 혁신적인 솔루션을 국내에 공급해온 IA Korea는, 특히 기존 공압 액추에이터 사용자들이 겪는 불편함을 해소하기 위해 전동 실린더 ‘EC 시리즈’를 선보이며 자동화 업계에 새로운 패러다임을 제시하고 있다.
‘EC 시리즈’는 ‘ELECYLINCER(Electrical Cylinder)’의 약자로, 공압 방식의 한계를 전동 구동 방식으로 뛰어넘은 대표적인 제품이다. 글로벌 공압기기 메이커들이 속속 전동화 흐름에 대응하는 가운데, IAI는 EC 시리즈 출시 이후 지속적이고도 빠른 신제품 개발을 통해 업계 최고 수준의 라인업을 구축하며 기술 경쟁력을 강화해왔다.
최근 IA Korea는 EC 시리즈의 새로운 라인업으로, 메커니컬 부분과 전기 부분을 분리하고 와이어를 통해 액추에이터를 작동시키는 독창적인 구조의 ‘와이어 실린더 EC 시리즈’를 출시했다.
IA Korea는 이번 제품 개발을 통해 ‘전동화를 하고 싶지만 사이즈 문제로 적용하지 못했다’는 업계의 오랜 고민을 해소하고자 했다. 전동화의 가장 큰 난제였던 ‘소형화’를 해결한 세계 최초의 전동 구동 시스템으로 새로운 발상의 전환으로 기존의 기술적 제약을 과감히 뛰어넘어 공압 실린더의 장점을 그대로 유지하면서도 전동 방식의 정밀성과 효율성을 더한 솔루션이다.
이 기술은 현재 특허 출원이 완료돼 있으며, 향후 시장 확대에 발판이 될 전망으로, 이번 신제품을 통해 전동화의 마지막 퍼즐을 완성하며 자동화 시장의 새로운 지평을 열고 있다.
공압을 대체하는 전동화 솔루션
와이어 실린더 EC 시리즈는 액추에이터, 제어용 이너 와이어, 모터 및 엔코더, 그리고 컨트 롤러가 내장된 와이어 컨트롤러로 구성돼 있다. 액추에이터는 실제 워크를 파지하거나 반송 하는 기능을 수행한다. 액추에이터는 그리퍼 형태와 로드 형태로 나뉘며, 모두 소형화돼 다축 집약 설치에 용이하다. 와이어는 액추에이터와 컨트롤러를 연결하는 역할을 하며, 와이어 컨트롤러는 모터와 제어부를 통해 와이어의 장력을 조정하고 구동을 제어한다. 와이어 컨트롤러가 제어 와이어를 구동하며, 이를 통해 액추에이터가 정밀하게 작동하게 된다.
와이어 실린더 EC 제품 / 사진. IA Korea
위치, 속도, 가감속도, 파지력 및 압착력 등의 모든 동작을 수치로 설정해 제어할 수 있으며, 기존 EC 시리즈와 동일한 방식으로 간편한 설정과 운용이 가능하다. 액추에이터의 크기와 성능은 실린더 내경 Φ2.5~8㎜에 해당하는 소형 공압 실린더와 동등한 수준으로 설계됐다. 이를 통해 기존 공압 실린더가 사용되던 극소형 영역에서도 전동화를 적용할 수 있게 됐다.
더불어 스피드 컨트롤러나 에어 튜브가 불필요해 설치 공간의 제약을 크게 줄일 수 있다. 이 제품은 특히 메커니컬부(액추에이터)와 전기부(와이어 컨트롤러)가 분리돼 설치의 자유도가 높다. 열원이 되는 부품을 워크(가공물)로부터 떨어뜨려 설치할 수 있어 열영향을 최소화할 수 있다. 이로 인해 정밀 가공, 전자 조립, 의료기기 등 열 민감성이 높은 분야에서도 안정적인 전동화가 가능하다.
와이어 그리퍼의 경우 기존 EC와 동일한 제어 방식으로, 수치로 설정이 가능해 간단하고 정확하다. 간이 토크 제어 기능(PUSH 기능)을 지원해, 파지 종료 위치 도달 여부, 공회전 등 제품을 지정된 힘으로 파지했는지 여부를 별도 센서 없이도 판단할 수 있다.
대표적인 적용 사례로는 시계 기판 조립 공정을 들 수 있다. 제품이 매우 소형·경량이기 때 문에 로봇 말단부(End-Effector)에 다축 액추에이터를 집약 설치하는 것이 가능하며, 로드 타입을 활용한 승강 동작과 그리퍼 타입의 파지 동작을 조합해 쿼츠 부품의 고속 픽 앤 플 레이스 동작을 실현할 수 있다. 또한 와이어 컨트롤러는 최대 16대까지 근접 설치가 가능 해, 제한된 공간 내에서도 정밀하고 복잡한 다축 제어 시스템을 구현할 수 있다.
시계 기판 조립 공정에서의 사용 사례 / 사진. IA Korea
기본 제품 사양 외에도 다양한 옵션이 제공된다. 케이블 취출 방향 변경, 무선 사양, 배터리 리스 앱솔루트, 3포지션 사양 등 기존 EC 시리즈에서 제공하던 옵션 대부분을 그대로 사용 할 수 있어 사용자 편의성과 호환성 면에서도 우수하다. 출시 제품은 와이어 그리퍼 타입과 와이어 로드 타입으로 구성돼 있으며, 와이어 로드 타입은 10㎜와 20㎜ 스트로크로 제공된다. 와이어 그리퍼 타입은 스트로크 4㎜이며, 외경 파지 형과 내경 파지형으로 제공된다.
이번 신제품은 전 자동화의 기술적 난제였던 소형화 문제를 극복한 의미 있는 결과물로서 IA Korea는 앞으로도 고객의 현장 문제를 기술로 해결하는 혁신제품을 지속적으로 선보이 며, 전동 실린더 시장에서의 선도적 입지를 강화해 나갈 계획이다.
