고성능 파이버 레이저

레이저의 생산성은 배치 규모, 생산 변경 빈도, 재료/두께의 조합과 같이 시스템에서 제어할 수 없는 모든 것이 포함되는 시장 요인과, 전원 소스, 자동화 및 디지털화 수준과 같은 절단 시스템의 특징과 연관되는 기술 요인의 영향을 받습니다.

재료, 두께, 생산 전략의 특정 조합에 따른 적용 분야가 기술 선택에서 핵심적인 요인입니다. 다재다능하고 횡방향 확장성이 특징인 L3, 또는 높은 역동성이 특징인 L5가 그 예입니다.

점점 작아지는 배치 규모로 인해 빠른 생산 변경을 위한 신속한 자동화가 필요합니다. 살바니니는 증가하는 생산량을 관리할 수 있는 모듈형의 컴팩트한 고성능 시스템과 후공정 활동에 개방적이고 공장의 생산 흐름에 효율적으로 통합되도록 설계된 시스템까지 폭넓은 범위의 솔루션을 공급합니다.

두께 범위와 절단 성능은 발진기 용량에 따라 결정됩니다. 다양한 생산 요구를 충족할 수 있도록 살바니니는 6kW 고출력 모델과 10kW의 두 가지 모델을 출시하였습니다.

독창적인 컴파스 시스템은 선형 모터의 사용 없이 레이저 헤드를 최대 5G의 가속도로 이동시킬 수 있어 시스템 생산성을 더욱 높이면서도 소비 전력을 절감할 수 있습니다. 

가동 중지 시간 제거, 공정 최적화, 제어 시스템 간소화를 통해 효율성과 생산성을 달성할 수 있습니다. 작업자의 업무를 지원하는 디지털 솔루션과 ERP를 통한 정보 교환을 관리하며 생산 흐름의 균형을 조정하는 OPS 공정 소프트웨어로 이러한 목표에 도달할 수 있습니다.

레이저의 생산성 향상이란 전체 공정 전반에 걸쳐 효율성을 보장하는 것을 의미합니다. 살바니니 포뮬러는 강력한 소스와 지능적인 센서 및 솔루션을 L5 레이저에 통합하여 절단의 선행공정과 후공정을 자동화하고 디지털화하는 것입니다. 그 결과는? 더 높은 성능과 최적화된 생산 공정입니다.

L5에는 살바니니가 설계한 단일 레이저 헤드가 장착되어 있으며, 이는 허용되는 모든 재료와 두께를 절단하는 데 사용됩니다. 이 헤드는 단거리 이동 시 최대 5G의 동역학 성능을 제공하며, XY축의 헤드를 동작시키는 첨단 키네마틱이 적용된 카본 파이버 컴파스 시스템에 장착됩니다. 여기에는 광학 계통의 온도를 능동적으로 제어하는 데 사용되는 특허 기술인 DRY-COOLING 시스템이 탑재되어 있습니다. 공정 센서는 피어싱을 실시간으로 제어 및 적용하며, 절단 손실을 모니터링하고, 공정을 정지시킨 후 적절하게 수정된 매개변수로 재시작합니다. 독점 제어 기술에 통합된 TRADJUST 기능은 궤적에 따른 매개변수 자동 조절을 통해 시스템을 더 쉽게 사용할 수 있도록 합니다.

시장은 자동화되었으면서도 사용, 관리, 유지보수가 간편한 첨단 고성능 제품을 요구합니다. L5는 적응성이 뛰어난 레이저 시스템이며, 독점 기능, 멀티태스크 HMI(인간-기계 인터페이스), 인공 시각 시스템을 통해 작업자가 일상 업무에서 마주하는 문제를 손쉽게 해결하도록 지원합니다. 살바니니 소프트웨어 솔루션은 레이저를 공장 ERP 및 기타 후공정 활동에 효과적으로 연결하여, 부품 추적 기능을 보장하며 작업자의 부품 분류를 지원하고, 사람 혹은 AI를 막론하고 생산 관리자에게 진행 상태 피드백을 실시간으로 제공합니다.

L5에 구현된 인공 시각 시스템은 시간이 소요되거나 오류 및 낭비가 발생되는 활동을 간소화합니다. 이는 시스템의 유연성을 높여주며 적용 분야를 확대하는 간단한 솔루션입니다. AVS는 레이저 절단을 후공정 펀칭 작업으로 변환하여 절단 부품의 최대 정밀도를 보장합니다. SVS는 스크랩과 잔여 소재를 회수하여 긴급한 작업에 투입하거나 후공정 가공 활동에서 발생하는 낭비를 대체합니다. NVS는 레이저 빔이 정렬되었는지 점검하고, 머신 러닝 알고리즘을 사용하여 노즐 상태를 모니터링하고 낭비를 줄입니다.

이는 완벽한 조합이며, 디지털화는 여러 기존 공정을 스마트 생산 흐름으로 변환하는 간소한 솔루션의 개발을 이끌어왔습니다. OPS는 모듈형 생산 관리 소프트웨어이며, 공장 ERP/MRP로부터 실시간으로 생산 목록을 수신하고, 우선 순위, 규칙 및 알고리즘을 정의하는 프로그래밍 작업을 지원합니다. 따라서, OPS는 시스템에 지능을 추가하여 공정을 자동화할 수 있도록 합니다. 작업장 관리 간소화와 관련된 OPS 적용 분야로는 수동 부품 분리 및 분류 모니터링을 통해 작업자를 지원하는 PDD, 픽업 순서에서 레이저로 작업자를 안내하는 LPG가 있습니다.

그러한 과제는 특히 자율성 및 효율성의 회복과 관련된 것입니다. 자동 로딩/언로딩/분류 작업은 향상된 절단 시스템 성능을 보장하며, 전체 생산망에 이득을 가져옵니다. 단순하고 간편한 사무용 소프트웨어를 구현하여 프로그래밍이 생산 병목 요소로 변화할 위험을 줄일 수 있습니다. 생산 관리용으로 ERP/MRP와 공정 소프트웨어를 통합하면 정보의 분배를 자동화하여 오류 없는 린(lean) 생산 환경을 구축할 수 있습니다.

자동화는 점점 더 중요한 역할을 하고 있습니다. 레이저 시스템이 최고의 성능을 발휘하려면 뛰어난 성능의 로딩/언로딩/분류 장치가 필요합니다. 이러한 솔루션은 시스템의 효율성과 자율성을 향상 시킬 뿐만 아니라 인건비의 영향과 투자 수익 회수 시간도 단축합니다.

살바니니 IoT 솔루션인 LINKS에서 수집된 데이터에 따르면, 독립형 레이저 시스템의 효율은 일반적으로 60%를 넘지 않습니다. 자동화가 적용된 시스템은 평균 효율값이 훨씬 높아 수평형 로딩/언로딩 솔루션의 경우 80%에 달하며, LTWS 스토어 타워까지 감안하면 90%에 달합니다.

L5 레이저의 최소 자동화 수준은 CPE 장치, 초고속 전동 팔레트 체인저입니다. 항상 다음 가공 소재가 적재된 그리드가 이미 레이저 절단이 완료된 소재 위로 이동하므로, 이전 가공에서 발생된 스크랩이 다음 가공 소재 위로 낙하하는 것을 방지합니다. 자동화 시스템과 통합하면 컴파스의 높은 동역학 성능을 완벽하게 활용하여 무인 작업에서 고도로 높은 생산성과 공정 효율성뿐 아니라 신뢰성 또한 달성할 수 있습니다.

LTWS 스토어 타워에는 절단 시스템의 자율성을 높여주는 요소인 자동화 로딩/언로딩 기능이 있습니다. 적시 생산(JIT)에 필요한 다양한 소재와 두께를 사용할 수 있으므로 소재 공급에 소요되는 낭비 시간과 작업자 의존도를 줄일 수 있습니다. 다품종 소량 및 급속 생산 변경이 필요한 생산 환경에서 LTWS는 최상의 선택입니다.

LTWS 스토어 타워에 자동 MCU 또는 수동 TN과 같은 분류 장치를 장착하면 더욱 뛰어난 성능을 발휘합니다. 이 스토어 타워는 다양한 소재, 두께, 크기를 관리하여 낭비 시간을 줄여주며 단 50초의 극도로 빠른 로딩/언로딩을 가능케 합니다. 소재 자동창고 관리 소프트웨어인 STORE는 소재 로딩 트레이의 상태를 인식, 가공이 완료된 소재를 비어 있는 트레이에 적재할 수 있어 운영 자율성을 높여줍니다.