다른 제조 분야와 마찬가지로, 오늘날 플라스틱 가공 기업들의 운영 방식도 바뀌고 있다. 대량 맞춤화에 대한 요구에 대응하기 위해서다. 스페인의 어레이플라스틱스는 ABB 로봇 솔루션을 활용하여 유연성과 효율성을 개선했다.
어레이플라스틱스Array Plastics는 스페인 바르셀로나에 위치한 플라스틱 제조 기업으로, 1992년 설립됐다. 유럽과 멕시코의 자동차 기업들에게 플라스틱 부품 및 어셈블리를 공급하고 있는 어레이플라스틱스는 플라스틱 주입 코어 공정에 ABB로봇을 도입하여 생산 공정의 유연성과 효율성을 큰 폭으로 개선시켰다.
자동화로 유연성·민첩성 향상
점점 더 복잡해지고 점점 더 치열한 경쟁이 펼쳐지고 있는 오늘날의 기업 환경에서 경쟁력을 높이기 위해 어레이플라스틱스는 생산 시설의 고도화를 추진했다. 플라스틱 산업은 복잡한 형태의 제품을 높은 품질로 뽑아내는 것이 경쟁력이 됐던 전형적인 대량 생산 모델이지만, 어레이플라스틱스는 시장의 요구 변화에 발맞춰 최종 완성품의 품질 수준을 낮추지 않으면서 동시에 짧은 작업으로 소량 맞춤 생산이 가능한 유연성과 민첩성을 얻기를 원했다.
이를 위해서는 신속하고 쉽게 재작업할 수 있는 동시에 각 로봇 셀에서는 최대 작업을 처리할 수 있는 생산 프로세스를 갖춰야 한다. 또 보다 다양한 고객 요구를 충족시키면서 고품질을 유지하기 위해 효율성을 향상시켜야 했다. 이에 대한 해법으로 어레이플라스틱스는 로봇 자동화의 확산을 꾀했으며, ABB 로봇을 배치했다.
다양한 추가 작업 수행
어레이플라스틱스의 생산 라인에는 25대의 리니어 로봇과 3대의 ABB 관절형 로봇(IRB 1200와 IRB 1600 모델)이 활용되고 있는데, ABB의 로봇은 모션 시퀀스의 유연성을 바탕으로 플라스틱 부품의 로드/언로드 과정에서의 효율성 향상에 기여하고 있다.
Guillem Ausio 어레이플라스틱스 CTO는 “기존의 선형 축 시스템에는 몇 가지 한계가 있지만, ABB의 6 축 로봇은 단일 셀 내에서 카메라 검사, 금속 삽입물의 오버 몰딩 및 절단, 패킹과 같은 다양한 추가 작업을 수행할 수 있어 제조 유연성을 극대화시킨다”고 말했다.
어레이플라스틱스는 3개의 자동화 셀을 보유하고 있는데, 이들 셀은 소형 및 중형 사출 성형 기계IMM : Injection-Molding Machines로 역할하고 있다. 어레이플라스틱스는 작은 규모의 IMM에서도 로봇의 이점을 충분히 얻을 수 있을 것으로 설명했다.
신속한 제품 전환
유연한 로봇 솔루션은 새로운 셀 또는 프로그래밍을 구현할 때 속도와 민첩성을 제공하고 빠르게 새로운 부품을 설치함으로써 가동 중지 시간을 최소화한다. 과거에는 공정 단계를 변경하거나 새 부품을 구현할 때 공급 업체나 숙련된 전문가의 도움을 받아 수행됐지만, ABB의 로봇 솔루션은 그래픽 마법사를 사용하여 운영자가 별도의 사전 교육 없이도 간편하게 프로세스의 모든 단계를 변경하고, 설정할 수 있게 하는 이점도 제공한다.
Ausio CTO는 “간편한 마법사 기능으로 회사의 엔지니어링 직원이 처로드/언로드 작업을 수행할 수 있게 됐다”며 “이를 통해 새로운 고객 요구 사항을 충족 시키거나 새로운 제품을 산업화하기 위해 변경 사항을 구현하는 것이 매우 쉽게 됐다”고 전했다.
실제로 어레이플라스틱스에서는 완전히 새로운 셀을 구현을 2~3일만에 완료하고 있을 뿐이다. 로봇을 위한 새로운 도구를 교체하거나 프로그램하는 것도 몇 시간 안에 실행하고 있다.
Guillem CTO는 “인더스트리 4.0 연결, 로봇, 사출 성형기 및 생산 소프트웨어 간의 상호 작용을 통해 생산성과 경쟁력이 향상될 것”이라며 “주입 셀 내에서 최대한 많은 프로세스를 자동화하는 것이 어레이플라스틱스의 목표로, 이를 위해 사출 성형 기계에 사용되는 로봇을 더 확대하고, 더 많은 작업을 진행할 계획”이라고 말했다. 이어 Guillem CTO는 “ABB의 로봇과 관련 소프트웨는 사용이 편리하면서 유연한 로봇에 대한 어레이플라스틱스의 요구를 100% 만족시킨다고 전했다.
