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2015.02.23 솔루션의 초점을 맞춘 용접 시스템
관리자
Date : 2015.02.23

Welding torch at the focus of the solution

솔루션의 초점을 맞춘 용접 시스템.

JCI increases quality and plant availability in automated welding

JCI- 자동 용접에서 품질과 공장 가동성을 증진시키다.

 

자동차 부품 제조 업체인 Johnson Controls GmbH & Co. KG Lahnwerk (JCI) 는 용접 프로세스의 병목 현상을 해소했다. 이 병목현상은 자동차 시트 구조물의 특정 연결 부위에 관한 것으로 독일 Dautphetal지역에 위치한 JCI 생산 현장의 용접 전문가들은 지금 SGR 튜브, 브라켓 부품에 이러한 문제를 해결하기 위해 SKS  Power Clutch 시스템을 적용하고 있다.

JCIManufacturing Engineering 소속인 Viktor Werzsms 다음과 같이 설명하고 있다 - “SKS의 용접 시스템으로 바꾼 후에 우리는 원하는 목표 결과를 이루었고 심지어 예측하지 못했던 몇가지 긍정적인 부수적 효과까지 얻었다. 용접 비드의 품질이 나아지고, 용접 속도가 더 빨라졌으며 생산 싸이클 시간은 짧아졌다.”

 

Dautphetal 설비공장에서 JCI 는 고급 자동차 시트 구조물을 제조하고 있다. S420 MC 튜브를 베이스로 스틸과 용접을 위한 솔루션으로 JCI 의 엔지니어들은 최첨단 전자 기술과 기계적/ 설계 창의력이 겸비된 스마트한 방법을 찾았다. 용접될 부품의 특별한 용적 측정 위치에 따라 SGR 튜브와 브라켓의 세부 사양들이 특징지어지었다 : 지름이 38mm 인 튜브 끝단을 비스듬하게 자른 후 긴 원통에 통과시켜 두께 3mm의 구슬 형상의 금속 프레싱 압착 후 그 부위를 용접하는 것이다.

 

비평면의 비드 윤곽을 따라 움직이기 위해 용접 로보트는 시작하는 기준 위치()을 알아야 한다. 이러한 기준 점은 소재 공정에서의 생산 편차에 따라 각각 부품에 차이가 생길 수 있는데 이러한 편차를 측정하여 바로 잡혀야만 한다.

기존의 기준점 측정은 제품 편차 외의 다른 문제점도 포함되어 있었으며 이는 가스 노즐을 교체한 후 추가 확인 공정, 토치 헤드의 열 변형에 의한 재 교정 및 이에 따른 많은 시간을 소요하는 시스템 재설정 등이 있다.

 

SKS Welding Systems에서 제공하는 솔루션은 이러한 근본 원인에 대처함으로써 이러한 문제들을 해소한다. SKS토치의 리테이닝 헤드 부품(팁홀더/디프셔 부분)에 환형의 원주 능선을 사용하여 가스 노즐과는 상관없이 기준점을 찾을 수 있게 한 것이다. 이 능선 부위에 “Workpiece search”기능이 사용 된다. 테스트 전압이 리테이닝 헤드에 적용되며 능선 부위가 모재에 닺게되면 로보트 콘트롤러는 해당 메시지를 전달받게 되고 로봇 경로를 계산하여 각각의 모재 포지션에 위치할 수 있도록 한다.


이러한 것 들이 가능하게 된 것은 SKS가 보증하는 부속품과 소모품의 교환시 오차 범위가  ± 0.2 mm내 이기 때문이며 토치의 높은 TCP(툴 중심 포인트) 정확도는 각 싸이클이 바뀌는 동안에도 계속 유지된다. 이에 대해 Viktor Werz 현재 우리는 보다 긴 수명의 토치와 시스템으로 더 빠른 용접 속도가 가능하게 되었고 그 결과, 싸이클당 생산 시간의 12초가 감소했다.” 고 설명한다.


 


생산부에서는 과거 SKS시스템이 적용 되기전에 한 쉬프트 당  7개의 불량품이 검출되던 것이  SKS 설비 적용 후 쉬프트 당 1개의 불량품을 기록 중이라 말한다. 이러한 긍정적인 발전의 주 이유는 기존 설비에서는 발생 할 수 밖에 없던 스패터를 포함 여러 부작용 현상들이 거의 완전히 없어졌다는 것이다.