완벽한 밀봉 (perfect seal)

VARIOVAC automates its machines with a B&R solution.
VARIOVAC automates its machines with a B&R solution.

필름 포장은 식품, 음료 및 의약품을 보존하기 위해 사용되는 경우에는 효율적이고 비용 효과적이어야 할뿐만 아니라 반드시 엄격한 위생 요건을 충족시켜야 한다. 포장 기계 전문 기업 VARIOVAC으로부터의 열 성형기는 B&R으로부터의 포장 기술 덕분에 시장의 비교 가능한 다른 어떠한 기계보다도 현저히 더 빠르게 이러한 요건을 충족시킨다.

제품의 성공을 결정하는 것은 사소한 것인 경우가 상당히 흔하다. 필름 포장의 경우에, 이러한 결정적 세부사항 중 하나는 포장을 개방하는 촉각적 경험이다. VARIOVAC 생산 부장인 Thomas Charwat는 묻는다. “손잡이를 찾기 위해 고생하거나 손잡이가 떨어져 나가서 결국 칼로 포장을 뜯어야 하는 경우를 몇 번이나 경험해보셨습니까?”

고객이 이러한 유쾌하지 않은 경험을 겪지 않도록 하기 위해서는, 고속에서도 프로세스 파라미터를 반드시 정밀하게 유지해야 한다. 그 과정에는 베이스 필름의 하부 트레이를 만드는 것과 같은 각 단계에 따라 관련되는 여러 가지 노하우가 존재한다. Charwat는 자랑스럽게 말한다. “당사의 특허 받은 RAPIDAIRSYSTEM을 이용하면, 최대한의 생산성과 최소한의 자재 소비로 프리미엄 품질을 달성하는 것이 가능합니다.” 이러한 요건을 동시에 총족시키는 유일한 방법은 고성능 자동화 솔루션을 이용하는 것이다.

기계 설계에 의해 강조되는 인간 공학적 운전원 패널
독일 Zarrentin의 함부르크 동부에 1970년에 설립된 이 기계 제조회사와 그의 150명의 직원들은 모든 신제품을 매력적인 디자인과 사용자 친화성에 초점을 맞추고 개발하고 있다. 2010년에 있었던 신형 B&R 자동화 시스템으로의 전환도 예외가 아니었으며, 맞춤화된 VARIOVAC 운전원 패널로 귀착되었다. “실제로 그것은 모든 프로젝트의 출발점이었습니다. 우리는 우리 회사 제품에 독특한 디자인을 제공하기를 원했고 B&R이 그것을 가능하게 할 수 있다는 것을 확인하였습니다.” VARIOVAC의 수석 전기 엔지니어인 Dirk Schumacher는 말한다. “그때쯤에서야 우리는 B&R 자동화 솔루션을 통해 훨씬 더 많은 것을 달성할 수 있다는 것을 깨닫기 시작하였습니다.”

고객 운전원 패널은 B&R Panel PC 2100을 기반으로 하여 인간 공학적 및 위생적 설계의 측면에서 새로운 표준을 설정한다.

통합 제어의 장점
이질적 제어 시스템을 통합 제어 시스템으로 교체한 결과 개발자들에게 많은 이점이 제공되었다. Schumacher는 특히 등록 표시(registration mark) 제어를 위한 커버 필름의 정확한 위치 결정과 같이 서보 드라이브 상에서 다양한 기능을 수행할 수 있는 능력이 새로이 얻어졌다는 점을 지적한다. “드라이브에 더 많은 지능을 추가함으로써 더 빨리 작업할 수 있게 되었고 동시에 품질도 개선되었습니다. 또한 우리의 모든 개발 작업을 싱글 툴로 수행하고, 당사 고객들에게 탁월한 서비스를 제공할 수 있도록 하는 원격 접근 옵션을 갖출 수 있게 되었습니다.”

상대적으로 보수적인 이 시장 부문의 기계류는 특정 고객의 요건에 따라 설계되기는 하지만, 독특한 셀링 포인트의 장점을 통해 두드러지는 옵션은 거의 없고 그 대신에 경쟁력을 갖추기 위해 성능, 품질 및 높은 가용성에 의존해야 한다. 바로 그러한 이유로 이 회사는 현재 자체 제작되는 모든 기계에 B&R 기술을 이용하고 있다. 여기에는 대표 상품인 열 성형기뿐만 아니라 트레이 밀봉기 및 누설 시험기도 포함되며, 이들은 라벨 포장기와 같은 다른 기기들과 조합될 수 있다.

품질을 의미하는 B&R 소프트웨어 패키지
잠재적인 포장 재료의 범위는 – 그 중 일부가 품질 면에서 의심스럽기 때문에, 실제로 VARIOVAC 엔지니어들은 여러 가지 시험을 하게 된다. Schumacher는 VARIOVAC 사의 고성능 Primus 시리즈 개발의 주요 목표에 대해 설명하면서 이렇게 말한다. “당사 고객이 일부 경우에 매우 저렴한 가격의 포장 재료를 이용할 수 있도록 하기 위해, 컨트롤러 온도를 ±1 K 이내로 제어할 수 있어야 했습니다. 고속으로 트레이를 성형하거나 커버 필름을 적용할 때 충분한 품질을 보장하기 위해 그러한 제어를 수행해야 했습니다.”

Thomas Charwat, VARIOVAC PS Systempack GmbH의 생산 및 품질 부장
Thomas Charwat, VARIOVAC PS Systempack GmbH의 생산 및 품질 부장

개발자들은 고도로 효율적이고 매우 건실한 폐(閉)루프 제어를 제공하고 운전 지점에서의 외란 보상과 설정점 추적 성능에 대한 수요를 충족시키는 완전한 온도 제어 소프트웨어 컴포넌트들의 집합을 B&R 기술 패키지에서 찾아내었다. 요구되는 파라미터 집합은 요구사항에 맞도록 맞춤화된 완전 자동 튜닝 프로세스를 이용하여 식별된다. B&R 자동화 소프트웨어 유닛 기술 부장 Martin Staudecker는 강조한다. “우리의 우선순위는 구현이 신속하고 용이한 정밀하고도 신뢰할 수 있는 튜닝 프로세스를 만들어내는 것이었습니다.”

전체 패키지로 계약 체결
VARIOVAC 팀에게 확신을 제공한 것은 전체 패키지였으며, 이것은 안전 기술, 원격 모션 제어, 맞춤화된 스테인리스 강 운전원 패널, Automation Studio 개발 소프트웨어 및 B&R 엔지니어들로부터의 포괄적 지원이 포함된 통합된 기계 제어 기술이었다. Charwat는 앞날의 개발 도전을 내다보면서 각 기계에서 축의 수와 다양성이 지속적으로 증가하고 생산성과 품질에 대한 요구도 계속 증가할 것으로 예상하였다. 그는 전세계적으로 회사의 존재를 지속적으로 확장하기 위한 회사의 계획에 관해 확신을 가지고 결론을 내린다. “B&R의 자동화 시스템만 있으면 장래의 상황이 어떻게 되든 잘 대처할 수 있을 것입니다.”

automotion
B&R 코리아에서 고객님들께 제공하는 기술 매거진 오토모션(automotion) 한국어판 에디터입니다. 자동화, 모션, 에너지 관련 최신 기술, 신제품, 적용사례 등의 기사와 B&R의 국내외 뉴스를 한국어로 제공합니다.
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