윤활은 매우 까다로운 문제이다. 금속과 같은 견고한 부품들이 맞물려 돌아가는 기계 장치에서는 움직이는 부분마다 제대로 된 윤활이 제때 이뤄져야 한다. 적시적소의 윤활에 실패하게 되면, 기계 장치는 장애를 일으켜 소중한 생산 시간을 낭비하게끔 만들 수 있다. 그런데 극도의 효율성을 추구하는 자동화 시대에는 올바른 윤활 관리의 중요성이 더욱 크다. 잠시의 멈춤도 용납되지 않기 때문이다. 국내 윤활 관리 대표기업 KLT의 도움을 받아 자동화 시대의 윤활 관리에 대해 알아본다.
오늘날 자동화는 극도의 효율성을 추구하는데, 고도화된 자동화 제조 공정에서 잠깐의 멈춤은 막대한 손실을 의미한다. 최근 인더스트리 4.0, 4차 산업혁명 등에서 이야기되는 디지털 트랜스포메이션은 정확한 데이터를 바탕으로 최적의 의사결정을 내리는 데 목표를 두고 있으며, 여기에는 적절한 유지보수도 포함된다. 과하지도, 부족하지 않은 유지보수, 즉 문제를 일으키기 바로 직전에 문제를 해결할 수 있는 유지보수 작업을 수행함으로써 기계를 멈추는 생산 유휴 시간을 최소화하겠다는 것이다.
자동화의 기본 요소 ‘자동 윤활’
이러한 유지보수 작업 중 가장 중요한 작업이 바로 윤활이다. 잠시의 멈춤도 허용되지 않는 이때 가장 적절한 윤활 방법은 자동 윤활 시스템을 통한 윤활 관리이다. 사람의 수작업으로 윤활유의 교체/보충을 수행한다면, 안전을 위해 동작 중인 기계 설비를 멈춤이 발생할 수밖에 없다. 이는 그만큼 생산성을 저해한다.
기계 설비 안의 베어링의 관점에서 성능 문제를 야기하는 가장 일반적인 요인은 바로 윤활이다. MIT의 조사에 따르면, 베어링 실패의 50% 이상이 윤활과 관련된 문제로 발생하고 있다. 이러한 부적절한 베어링 윤활 또는 재윤활로 인한 장비 수리 비용은 미국에서만 연간 약 2400억 달러에 달한다.
수동 윤활은 교체 시점에 따라 윤활에 차이가 발생할 수밖에 없다. 윤활유 교체 직후에는 최상의 윤활 상태를 보이지만, 시간의 흐름에 따라 최적의 상태를 유지하지 못해 교제 직전에는 윤활유의 상태가 좋지 못하게 된다. 베어링의 수명을 연장시키는 가장 좋은 방법은 항상 윤활유의 얇은 막을 연속적으로 유지하는 것인데, 시간의 흐름에 따라 균일하지 못한 윤활 상황은 잠재적인 베어링 문제를 내포한다고 말할 수 있다.
해법은 자동 윤활이다. 기계 장치의 베어링에 끊임없이 필요한 윤활유를 시스템이 공급하는 자동 윤활은 지속적인 윤활을 제공하여 최적의 윤활 상태를 만들 수 있는 최고의 해법이다. 20년 이상 자동 그리스 주유기를 개발·보급한 KLT는 스프링식·가스식·기계식·연동식 등 다양한 방식의 자동 그리스 주유기를 공급하고 있다. 즉 고객사의 환경과 요구에 맞춰 최적의 시스템을 공급하여 고객의 기계 장치의 수명을 보장하고, 최상의 성능을 유지하도록 지원하고 있는 것이다.
PLC 연동으로 더 똑똑하게
인더스트리 4.0, 4차 산업혁명 등 차세대 제조 환경의 핵심은 시장 변화에 능동적이고, 유연하게 변화하는 제조 프로세스에 있다. 이러한 환경에서는 윤활 관리도 고도화가 요구된다. 단순한 자동 윤활 시스템은 변화하는 제조 프로세스에 유연하게 대처하지 못해 과윤활이나 윤활 부족을 야기할 수 있다.
이 경우 PLC와 연동하는 자동 윤활 시스템이 해법이 될 수 있다. PLC와의 연동을 통하여 생산 공정의 변화에 편리하고 유연하게 윤활의 변화를 가져갈 수 있는 것. KLT의 경우, PLC를 사용하는 모든 산업의 시스템과 연동될 수 있게 한 펄사루브PLCPulsarlube PLC를 제시한다. 양방향 통신을 지원하여 원격제어를 통한 중앙집중식으로 편리한 윤활 관리를 수행할 수 있는 펄사루브PLC는 현재 상황에 맞춤화된 정교화된 윤활을 제공한다.
원격 관리로 안전·편의성 동시 ‘만족’
자동화가 확산되면서 윤활 관리의 또다른 난제도 발생했다. 바로 기계 장치에 대한 접근성 문제이다. 매우 빠르게 동작하는 자동화 시스템에 사람이 가까이 가는 것은 어렵다. 접근만으로도 위험하기 때문이다. 자동 윤활 시스템의 관리를 위한 접근도 마찬가지이다.
KLT는 이러한 어려움을 타개할 수 있도록 펄사루브MRCPulsarlube MRC를 출시했다. 고객사의 강력한 요청으로 개발된 펄사루브MRC는 지난 수년간 커스터마이징 솔루션 형태로 고객사에서 공급되어 효능을 입증했으며, 자동화 확산에 따라 최근 제품화시킨 것이다. 설비 운행 중 사용자가 손쉽게 모드 변경이 가능하며, 대형 LCD화면으로 문제 발생시 즉시 확인하고 조치할 수 있다. 또한 하나의 제품으로 최대 8개소 다중급지도 가능하다.
이정수 KLT 기술관리팀 차장은 “펄사루브MRC 자동화 시스템에서의 원활한 윤활 관리를 위해 자동 그리스 주유기의 컨트롤러를 외부로 빼내어 원격 관리가 가능하도록 한 것”이라며 “국내에서도 자동화의 범위가 계속 넓어지고 있기 때문에 빠른 확산이 기대된다”고 말했다.
무선으로 더욱 편리하게
최근 산업에서는 무선 네트워크의 활용도 증대되고 있다. 복잡한 랜선을 없애고 더 편리하게 기계 장치를 연결하기 위함이다. 또 제한 없는 무선은 제조 설비의 유연성을 향상시키는 이점도 있다.
자동 윤활 시스템 역시 마찬가지이다. 무선을 활용한다면 더욱 편리하게 윤활 관리를 수행할 수 있다. KLT의 경우, 펄사루브BTPulsarlube BT를 출시하면서 선제적인 대응에 나섰다. 펄사루브BT 블루투스 무선 통신을 통하여 설치 장소에 접근하지 않고, 원격지에서 윤활 주유기의 상태를 모니터링하고 제어할 수 있는 솔루션이다. 특히 앱(SERVER)과 연동하면, 사업장별(그룹명), 공정별(RENAME)로 주유기는 물론 담당자 현황까지 한눈에 파악할 수 있으며, 사내 모든 윤활 시스템을 스마트 기기(안드로이드, iOS)에서 관리할 수 있다. KLT에 따르면, 산업 현장에 무선 네트워크가 많이 활용되는 해외 시장에서는 벌써부터 고객 문의가 이어질 정도로 펄사루브BT가 높은 관심을 받고 있다.
이정수 차장은 “윤활에 있어서는 적절한 정도가 가장 중요하다. 윤활 부족만큼 과윤활도 위험한 것으로, 언제나 최적의 윤활유 막이 형성되어야 한다”라면서 “자동 윤활이 최적의 윤활을 보장하지만, 시스템이 더 고도화되는 현실에서 자사 환경에 맞는 최고의 해법을 찾아야 한다. 다양한 방식의 윤활 방식의 첨단 솔루션을 제공하는 KLT는 가장 필요로 해법을 제공할 수 있을 것”이라고 자신했다.
