캔 - 왕복 - 기계: 이렇게 그 냉각 설계가 생산 효율성을 높입니다

Mar 01, 2025

고속 캔 제조의 엔지니어링

요즘 제조업에서는 매우 정확하면서도 동시에 빠르게 작동하는 장비가 필요합니다. 고급 왕복 시스템이 바로 그것입니다. 이들은 이제 서보 구동 메커니즘을 사용합니다. 이는 초정밀 모터와 같은 것입니다. 이러한 모터는 움직임을 0.05mm 내에서 정확하게 유지할 수 있습니다. 또한 분당 400회 이상의 속도로 계속 작동할 수 있습니다. 기계가 이렇게 빠르게 작동할 때 진동이 큰 문제가 될 수 있습니다. 하지만 이러한 시스템에는 동적 하중 균형이라는 멋진 기술이 있습니다. 마치 기계 안에 작은 균형 관리자가 있는 것과 같습니다. 이는 진동을 최소화하는 데 도움을 주며, 많은 캔을 만들 때 각각이 정확히 동일해야 하는 중요한 요소입니다. 만약 진동이 너무 크면 캔이 올바르게 나오지 않을 수 있습니다.

포장 설비에서의 스마트 에너지 관리

현재 제조업은 지속 가능성을 중점적으로 고려하고 있습니다. 이는 에너지 사용을 줄이고 환경 친화적이 되는 것을 의미합니다. 새로운 세대의 포장 기계는 이러한 점을 염두에 두고 설계되었습니다. 이 기계에는 재생 제동 시스템이 장착되어 있습니다. 자동차를 운전할 때 제동을 걸면 그 제동에서 나오는 에너지가 낭비되지 않고 저장되는 것과 비슷합니다. 이 기계들에서는 장비의 일부를 멈출 때 발생하는 에너지가 저장되어 다시 사용될 수 있습니다. 또한 지능형 전력 분배 네트워크도 있습니다. 이는 스마트 전기 공유 시스템과 같습니다. 이 시스템은 기계의 어느 부분이 언제 더 많은 전력을 필요로 하는지를 결정할 수 있습니다. 이러한 특징들 때문에 새로운 장비는 과거 모델보다 최대 35%까지 적은 에너지만 사용할 수 있습니다. 그리고 열 회수 모듈도 있습니다. 이 모듈은 기계에서 발생하는 폐열을 다시 사용할 수 있는 에너지로 변환합니다. 게다가 장비는 현재 생산량에 따라 사용할 에너지를 자동으로 조절할 수 있습니다. 캔을 많이 만들고 있다면 더 많은 에너지를 사용하고, 바쁘지 않다면 덜 사용합니다.

중단 없는 생산을 위한 유지보수 최적화

설비를 잘 관리하는 것은 생산이 원활하게 진행되도록 하는 데 매우 중요합니다. 과거에는 우리는 보통 무언가 고장 날 때까지 기다렸다가 수리를 했습니다. 하지만 이제 예측적 유지보수라는 더 나은 방법이 있습니다. 기계들은 많은 센서들을 내장하고 있는데, 마치 작은 경계견들처럼 작동합니다. 이 센서들은 선형 가이드와 드라이브 트레인과 같은 중요한 부품들을 계속 모니터링합니다. 그리고 이러한 부품들이摩耗하기 시작하면 이를 감지할 수 있습니다. 그런 다음, 모든 센서 데이터는 클라우드 기반 분석 플랫폼으로 전송됩니다. 마치 하늘에 있는 초지능적인 뇌처럼 말입니다. 이 플랫폼은 데이터를 분석하여 문제 발생 시점을 98%의 정확도로 예측할 수 있습니다. 따라서 운영자는 고장을 기다리며 생산을 중단하지 않고, 유지보수를 언제 할지를 계획할 수 있습니다. 그리고 생산 일정에 큰 영향을 주지 않는 적절한 시간을 선택할 수 있습니다.

캔 생산에서의 일반적인 병목 현상 해결하기

캔을 제조할 때, 제조사들은 종종 문제에 직면합니다. 큰 문제 중 하나는 재료가 막히는 것입니다. 이는 무언가가 파이프에 걸리는 것과 같습니다. 또 다른 문제는 정렬 오류입니다. 캔으로 만들어질 때 재료들이 올바른 위치에 있지 않을 수 있습니다. 하지만 현대 기술은 해결책을 가지고 있습니다. 기계 시각 시스템이 있습니다. 이는 기계의 매우 똑똑한 눈과 같다고 볼 수 있습니다. 이러한 시스템은 마이크론 단위까지 매우 작은 세부 사항을 볼 수 있으며, 재료가 잘못된 위치에 있는지 확인하고 즉시 수정할 수 있습니다. 또한 방진 알고리즘이 있습니다. 이들은 재료가 기계를 통해 어떻게 흐르는지를 분석하고 막힘을 방지할 수 있습니다. 그리고 급료 메커니즘은 스스로 조정할 수 있습니다. 만약 재료가 조금 더 두껍거나 표면이 다를 경우, 급료 메커니즘은 생산이 원활하게 진행되도록 변경됩니다.

다양한 포장 요구사항에 적응하기

시장은 항상 변하고 있으며, 제조업체들은 빠르게 적응할 수 있어야 합니다. 바로 모듈형 도구 시스템이 그 역할을 합니다. 이 시스템은 기계의 블록 같은 것입니다. 다양한 크기와 형태의 캔을 만들기 위해 기계의 부품을 쉽게 교체할 수 있습니다. 멋진 점은 자동 캘리브레이션 시퀀스가 있다는 것입니다. 모든 조정을 90초 미만으로 완료할 수 있습니다. 정말 빠릅니다! 이러한 기계의 제어 인터페이스도 매우 발전했습니다. 레시피 관리 시스템이 있습니다. 마치 기계를 위한 큰 요리책과 같습니다. 수백 가지의 다른 생산 설정을 저장할 수 있습니다. 따라서 다른 종류의 캔을 만들고 싶을 때 올바른 "레시피"를 선택하면 기계가 고품질을 유지하면서 이를 생산하도록 전환할 수 있습니다.

지능형 설계를 통한 작업자 안전성 향상

작업자 안전이 최우선입니다. 이제 기본적인 안전 기능만으로는 충분하지 않습니다. 새로운 기계들은 매우 발전된 안전 시스템을 갖추고 있습니다. 다중 레이어 안전 시스템이 있는데, 이는 위험한 부분에 너무 가까이 가지 못하게 하는 물리적인 라이트 커튼과 AI 기반 충돌 예측 알고리즘을 결합합니다. 마치 문제가 발생할 가능성을 예측할 수 있는 스마트 경비원이 있는 것처럼 말이죠. 인체공학적 접근 플랫폼은 기술자가 작업해야 할 부품에 더 쉽게, 더 안전하게 도달할 수 있도록 합니다. 자동 윤활 시스템 덕분에 기술자들이 움직이는 부품에 너무 가까이 가지 않고도 기름을칠 수 있습니다. 또한 자체 진단 인터페이스는 정말 유용합니다. 이들은 안전하게 유지보수를 수행하는 방법에 대한 명확한 그림과 지시사항을 보여줍니다.

- 그래

제조 운영의 미래 대비

산업 4.0은 공장의 운영 방식을 변화시키고 있습니다. 그중 핵심적인 요소 중 하나는 모든 장비를 서로 통신하게 만드는 것입니다. 오픈 아키텍처 제어 시스템이 이를 가능하게 합니다. 마치 기계들에 대한 큰 번역기가 있는 것처럼 말이죠. 이로 인해 기계들은 공장 전반의 모니터링 플랫폼과 쉽게 연결할 수 있습니다. 이러한 플랫폼은 설비의 작동 상태에 대한 많은 데이터를 보여줄 수 있으며, 전체 설비 효율(OEE) 같은 정보도 제공합니다. 또한 머신 러닝 모듈도 존재합니다. 이들은 과거 기계들의 작동 데이터를 분석하여 생산 프로세스를 개선할 수 있는 방법을 제안합니다. 마치 공장을 점점 더 발전시킬 수 있도록 도와주는 지능형 자문 역할을 하는 것과 같습니다.