살바니니, 프레스 브레이크 생산성 '업(up)'

[산업일보]
살바니니의 ATA 장치는 생산해야 하는 제품의 형태에 따라 자동으로 B3 프레스 브레이크의 절곡 툴 길이를 조정한다. 생산성을 떨어뜨리지 않으면서도 배치 원 또는 키트 생산을 해낸다.

OEE (설비종합효율)은 시스템의 전체 효율성을 측정한 것이다. 기존 방식의 프레스 브레이크는 생산 방식에 따라 OEE가 30% 수준까지 하락할 수 있다. 수동식 프레스 브레이크는 정밀하고 빠른 기술을 적용하더라도, 툴 셋업과 재툴링에 소요하는 시간 뿐만 아니라 소재 공급, 제품 핸들링 및 점검을 위한 가동 중지 시간과 같은 요소로 인해 생산성과 활용성이 제한될 수밖에 없다.


B3 프레스 브레이크의 유연성과 독립성 증대, 확장가능한 모듈식 자동화 개념을 도입했다는 게 살바니니 측의 설명이다. 절곡에 대한 공정 변수의 영향을 최소화하고, 가공 시간, 비용 및 예산 측면까지 고려하면서 연구개발하고 있다.

살바니니의 절곡 부문 제품 담당 책임자인 니콜라 아르투소(이하 아르투소)는 5일자로 배포한 자료를 통해 '다양한 프레스 브레이크 모델에 ATA 장치를 적용할 수 있고, 고객의 요구에 맞게 구성할 수 있다'라고 했다.

예를 들면, ATA 장치를 상단 툴에만 사용할 수도 있고, MVM (V 다이의 폭을 자동으로 조정하는 가변식 다이)와 통합하거나, 상단과 하단 툴 모두에 ATA 장치를 적용할 수도 있다는 말로 해석된다. 자동 툴 체인저인 AU-TO와 연동해 작업하는데, 재툴링은 신속하게 몇 초 안에 이뤄지기 때문에, 툴 교체로 인한 시간 낭비를 줄일 수 있다는 것이다. ATA 장치를 처음 선보인 2016년도 이후 B3 프레스 브레이크에 ATA 장치를 추가한 경우 B3 전체 판매량의 약 25%에 달한다는 점을 강조했다.


절곡에 있어서 효율성과 생산성은 중요하다. 기존 방식의 프레스 브레이크와 그에 따른 일반적인 절곡 작업 방식을 고려할 때, 효율성과 생산성은 절대값이 아닌 전체 공정 시간을 기준으로 계산해야 하는 상대값이다.

아르투소는 '프레스 브레이크의 사용 형태를 분석해 보면, 전체 공정 시간은 절곡, 핸들링, 재툴링 및 프로그래밍 시간의 총합이다. 절곡 시간은 소재를 절곡해 제품을 생산하기까지 소요되는 장비 가동 시간인 반면, 핸들링, 재툴링 및 프로그래밍 시간은 장비 가동이 멈추는 가동 중지 시간에 해당한다'라고 얘기했다.

자체 분석에 따르면, 전체 공정 시간의 약 30%에서 60%는 이와 같은 가변적인 가동 중지 시간이 차지한다. 이는 일반적인 방식의 프레스 브레이크를 생산에 투입할 경우, 매일 2.5 시간에서 최대 5시간을 가동 중지 시간으로 낭비한다는 의미다.

프레스 브레이크가 유휴 시간에 작업을 할 수 없는 수동식 기술이라 가정할 때, 가동 중지 시간을 어떻게 감소시킬 수 있었을까. 이에대해 아르투소는 명쾌한 답변을 했다.

그는 '프레스 브레이크의 성능과 기준에 따라 차이가 있을 수 있으나, 절곡 시간 역시 중요하다. 이러한 관점에서 볼 때, 최대 하강 속도가 250mm/초에 달한다. 소재 및 제품 핸들링 시간 낭비를 줄일 수 있는 데는 재툴링과 프로그래밍이 있어서다'라며 'ATA는 프레스 브레이크의 가동 중지 시간을 줄여 생산 가용성을 끌어올릴 수 있다'고 언급했다.

이어, 수 개월 전 제조사가 각기 다른 많은 수량의 프레스 브레이크와 ATA 툴 조정 장치 및 가변식 V 다이인 MVM이 적용된 살바니니의 B3 2대 또한 보유하고 있는 대규모 임가공 업체로부터 생산 보고서를 전달 받았다면서, '해당 보고서를 보면, B3는 기존 프레스 브레이크와 비교해 약 50% 더 높은 평균 생산성을 보였다'라고 부언했다.

살바니니는 프레스 브레이크 시장에서 오프라인 소프트웨어가 일반적으로 흔하지 않다는 전제에서 시작했다.

레이저와 같은 2D 기술의 경우, 기계와 소프트웨어의 비율이 거의 1:1이라면, 전통적인 프레스 브레이크 시장에서는 이와 비교해 소프트웨어의 비율이 훨씬 더 낮은 것이 일반적이다. 이는, 프레스 브레이크가 대부분 수동식 장비이기 때문에 소프트웨어 없이도 작동이 가능하기도 하지만, 일반적으로 전문 절곡사가 절곡이 필요한 제품을 바로 생산해 왔기 때문이다.

살바니니 소프트웨어 솔루션 부문의 스테파노 세라는 같은 자료를 통해 '실제로, 우리는 3D 프로그래밍 분야에서 분명한 트렌드의 전환을 목격하고 있다. 점점 더 많은 고객이 STREAMFORMER를 B3와 함께 제공하고 있다. 이는 전문 절곡사 인재를 구하는 데 어려움을 겪고 있는 기업을 위해서다'라고 말했다.

STREAMFORMER는 살바니니 시스템을 위한 통합 프로그래밍 제품군인 STREAM의 일부분이라고 생각하면 된다.

STREAMFORMER를 사무실 컴퓨터에 설치하면 한 명의 기술자가 프로그래밍 작업을 하는 동안 오퍼레이터는 현장에서 절곡 작업을 수행할 수 있기 때문에 프로그래밍 및 절곡 작업의 동시 수행이 가능하다. 프로그래밍 작업을 하는 동안, 프레스 브레이크의 생산성에 영향을 미치지 않게 된다는 것을 의미한다.

스테파노 세라는 이어 'STREAMFORMER는 절곡 순서를 자동으로 생성하는 것 뿐만 아니라, 절곡 스테이션과 툴 셋업을 자동으로 정의한다. 즉, ATA 장치와 완벽하게 통합해 프레스 브레이크의 성능을 높인다'고 덧붙였다.