광학 기계에 초점을 맞추다

Kay Trumpler와 그의 회사 TMS는 정밀 광학 분야에 전념한다. TMS는 광학 제조 기기의 서비스와 개조 분야에서 확고한 지위를 확립하고 최근에는 광학 유리의 절삭, 드릴링 및 절단을 위한 자체의 CNC 기계를 제작하기 시작하였다. 2008년에 설립된 이후 이 회사에 의해 설치된 다른 모든 자동화 기술과 마찬가지로 이들 새로운 TMS 기계를 위한 자동화 장치는 B&R로부터 공급된다.

광학 업계에서 수십 년의 경험을 쌓아온 훈련된 기계 전문가이며 업계의 현장 전문가인 Kay Trumpler에게는 개조 작업이든 신규 제작이든 그의 기계를 위한 자동화 솔루션으로서 B&R을 선정해야 할 명확한 이유가 있다. “특히 개조 작업에 있어서, 우리는 갖가지 특이한 자동화 과제를 다루어야 합니다. 그러한 광범위한 스펙트럼을 커버하려면, 고도로 통합되고, 아주 유연한 자동화 솔루션이 요구됩니다. 우리는 바로 정확히 그러한 것들을 B&R로부터 얻습니다.” 일반적으로 개조란 상대적으로 단순한 기계에 대해서만 타당한 옵션이기 때문에, 작업의 복잡성은 합리적인 한도 내로 유지된다. 새로운 기계를 제작한다는 것은 전혀 다른 이야기이다. 새 기계는 안전 기능, CNC, 모션 제어 및 시퀀스 제어를 통합하는 복잡한 자동화 구조를 갖는다. Trumpler는 말한다. “B&R 솔루션의 뛰어난 확장성과 빈틈 없는 통합은 당사의 활동을 제품 기반 사업으로 순조롭게 전환하는 데 있어서 핵심적인 사항입니다.”

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전체 프로젝트를 위한 단일 엔지니어링 환경
TMS는 소규모 기업으로서 특히 인원과 자원을 이용하는 방법에 대해 주의를 기울여야 한다. “바로 이것이 Automation Studio라는 보편적 엔지니어링 환경으로부터 우리가 실제로 혜택을 얻는 곳입니다.” Trumpler는 말한다. Automation Studio를 이용하여 TMS는 사용되는 하드웨어와 무관하게 단일 소프트웨어 패키지를 사용하여 통신과 HMI로부터 CNC와 기계 제어에 이르기까지 모든 것을 다룰 수 있다. Trumpler는 이렇게 덧붙인다. “또한 계속해서 새로운 라이선스와 업그레이드를 구매할 필요 없이 이 일을 모두 수행할 수 있습니다. 그러한 것과 B&R의 훌륭한 지원 덕분에 우리 회사는 손쉽게 새로운 주제에 대해 속도를 높이고, 비용은 낮추고, 프로젝트들을 보다 신속히 완료할 수 있었습니다.” 이러한 지원으로 TMS에서는 단지 다섯 명의 직원과 함께 1년도 안 되어 저비용의 센터링 기계를 사용하여 새로운 제작 사업으로 전환하는 데 성공하였다. 시장으로부터의 긍정적 피드백은 TMS가 공유 기계 플랫폼을 기반으로 하는 전체 제품군의 개발을 시작할 수 있게 영감을 주었다. 이 새로운 제품군의 첫 번째 제품은 TGS 300 유리 절단기와 TGB 300 유리 처리 기계이다.

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만능 유리 절삭기
TGB 300은 광학 제조사가 사내 prototype 제작과 소규모 batch 생산을 위한 직경 300mm까지의 유리 블록에서 작업편을 절삭할 수 있도록 한다. Trumpler는 설명한다. “과거에는 이러한 유형의 작업에 세 대의 개별 기기가 요구되었습니다. 이제는 TGB 300 한 대로 해결됩니다.” 이것은 금속 가공 작업을 위한 만능 절삭기의 모든 기능을 제공하는 광학 제품 생산을 위한 최초의 처리 솔루션이다. 예를 들어 TMS는 머시닝 센터를 완전하게 요약하고, 처리 과정에서 발생하는 마모성 유리-다이아몬드 잔류물로부터 기계를 보호하기 위한 모든 가이드와 금속 블라인드를 제거하였다. TGB 300에는 ACOPOSmulti 서보 드라이브에 의해 제어되는 5개까지의 CNC 축이 (X, Y, Z, 회전 테이블 및 분할대) 장착된다. 셋업 과정에서 지속적으로 기계에 접근할 수 있도록 서보 드라이브에는 B&R의 통합 SafeMOTION 기술이 포함되는 데, 이것은 감속 상태에서 축이 안전하게 운전되는 것을 허용한다. 비상 정지 버튼과 같은 기계의 안전 기기는 모두 X20 시스템으로부터의 안전 입출력 모듈을 통해 통합된다.

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가상 안전 컨트롤러로 실질적인 공간 절약
안전 기능은 B&R의 가상 안전 컨트롤러 SafeLOGIC-X에 의해 제어된다. 기계의 설계와 제작 과정에서 Trumpler와 함께 작업한 Fabian Hölzel은 다음과 같이 설명한다. “가상 컨트롤러는 보다 강력한 안전 컨트롤러와 동일한 SafeMOTION 기능을 모두 지원합니다.” 그는 Automation Studio에서 CNC와 HMI 애플리케이션을 포함하는 모든 제어와 애플리케이션 소프트웨어의 프로그래밍을 책임졌던 사람이다. Hölzel은 설명한다. “소프트웨어는 절대적으로 모듈화되어 있고 두 가지 유형의 기계에 대해 동일합니다. 필요한 유일한 적응 작업은 몇 가지 파라미터 설정 변경뿐입니다.” 사용자는 또한 중간 정도의 기술자도 기계를 운전할 수 있도록 HMI 애플리케이션을 자신의 요건에 적합하도록 용이하게 수정할 수 있다. 강력한 Automation PC 910은 기계 제어, CNC 및 HMI 애플리케이션을 위한 고성능 하드웨어 플랫폼을 제공한다. “CNC, PLC, 모션 및 HMI를 단일 소프트웨어 플랫폼 내에 결합시키는 능력은 B&R 솔루션을 구매하게 된 가장 현저한 측면 중 하나입니다.” Trumpler의 결론이다.

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