콘크리트 바(Bar) 절단작업의 지저분하고 오염된 환경에서 더 진가를 발휘한 강력한 리니어 가이드

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제조업
콘크리트 산업을위한 Hepco 솔루션
생성물
HDS2 중하중 직선 운동 시스템
국가
벨기에
공정
절단
콘크리트 바(Bar) 절단작업의 지저분하고 오염된 환경에서 더 진가를 발휘한 강력한 리니어 가이드

아치형 기둥 및 구조용 부품을 전문적으로 생산하는 벨기에 업체인 Koraton NV는 그들의 까다로운 콘크리트 절단 시스템에 HepcoMotion의 HDS2 중하중 리니어 가이드를 사용하고 있다. 이렇게 HepcoMotion 제품을 선정한 이유는 극도로 거친 작업환경에서도 별도의 유지보수가 전혀 필요 없기 때문이다. 이는 수년간 HepcoMotion 제품을 사용해오고 있는 기계 제조업체인 Rotsaert Machinebouw에 의해 충분히 먼저 입증이 된 사실이다. 즉, 과도한 오염 및 진동의 매우 힘든 작업조건에서도 Hepco의 HDS2 시스템은 지난 5년간 어떤 특별한 유지보수 작업을 하지 않았음에도 원활히 작동 중이기 때문이다.

주 5일, 하루 16시간씩 작업하는 오버헤드 갠트리 시스템은 기계톱을 앞뒤로 움직여 여러 개의 콘크리트 바를 한 번에 절단한다. 2 x 4m크기의 HDS2 중하중 리니어 가이드를 스틸 프레임에 장착하고, 캐리지 플레이트에는 Hepco의 관통 홀 베어링 4개를 사용하여 기계톱을 고정시켜준다. 피니언으로 구동되는 HDS2가 기계톱을 앞뒤로 움직여 바를 크기에 맞게 절단해주는데, 그 길이는 0.5m ~ 3.5m에 이르기까지 매우 다양하다. HDS2는 원장 길이가 최대 4m까지 이용 가능하여 이번 어플리케이션이 요구하는 스트로크 길이만큼 깔끔하게 처리가 가능함과 동시에 조립시간도 단축해준다.

기계톱 자체의 무게가 약 50kg이므로 하중이 특별히 높지 않더라도 힘든 작업조건을 감안할 때 케파가 높은 솔루션이 필요하다. 콘크리트 산업은 리니어 모션 제품에 있어 가장 어려운 환경 중 하나이다. 콘크리트 절단 시 상당량의 미세먼지가 발생하여 대부분의 시스템은 감당하지 못할 만큼의 더럽고 오염된 환경이 만들어진다. 따라서 먼지를 줄이기 위해 콘크리트는 습식 공정을 통해 절삭하는데 그 결과 물과 먼지가 섞여 더욱 적대적인 작업환경이 조성된다. 이러한 환경에서 볼레일의 예를 들자면, 먼지 등의 이물질이나 파편이 밀폐된 부분으로 침투하거나, 혹은 씰링이 손상을 입은 경우 내부 볼 베어링 트랙에 이물질이 걸리면서 운동에 방해를 받게 된다. 이는 다운타임의 장기화, 또는 시스템의 전면교체 등의 치명적인 기계고장으로 이어질 수 있다.

하지만, Hepco의 V 가이드 시스템은 슬라이드 및 베어링 접촉면의 기하학적 구조에 따른 고유한 와이핑 기능이 있다. 즉, 먼지나 이물질, 파편들이 주행면에서부터 바깥쪽으로 배출되기 때문에 오염이 심한 작업환경에서도 시스템 성능에는 전혀 문제가 없다. 바로 이러한 셀프-클리닝 기능이 기계 제조업체인 Rotsaert Machinebouw가 그들의 어플리케이션에 Hepco의 제품을 선정하게 된 핵심 요인 중 하나였다. 지난 35년간 다양한 분야의 시제품 및 자동화, 금속 구조물 제작 경험을 보유하고 있는 가족경영 회사인 Rotsaert Machinebouw는 이제 힘들고 까다로운 작업환경의 어플리케이션에는 자연스럽게 Hepco 제품에 의존하게 되었다.

V 기술만의 핵심 특징 중 한가지는 적은 양의 윤활유만으로도 슬라이드의 산화를 방지해줄 뿐만 아니라 경우에 따라서는 비윤활의 건조 주행도 가능하다는 점이다. 이 부분은 연마로 인한 먼지 등이 윤활유에 달라붙어 끈끈한 분진 등이 생기는 것을 원하지 않았던 Koraton에게는 매우 중요한 요인이었다. 또한 접촉면의 지속적인 윤활작업 및 이물질의 침투방지를 통해 효과적인 씰링과 보호기능을 얻고자 캡 와이퍼도 사용하였다.

이번 사례에서 해결해야 했던 또 다른 중요한 도전과제는 원형톱으로 콘크리트 절단작업 시 접촉충격으로 인해 발생하는 상당한 진동에 시스템이 노출된다는 점이었다. 즉, 시스템이 이를 견딜 만큼 강하고 단단하지 않으면, 진동의 충격으로 인해 가이드가 빨리 마모되어 궁극적으로는 기계의 조기 고장이 초래될 수 있었다. 하지만 Hepco의 V 가이드 기술은 베어링과 레일 사이의 일정한 선형 접촉을 보장함으로써 힘을 더 잘 분산시켜 진동의 영향력을 줄여줄 뿐만 아니라 수명도 연장해 준다.

Hepco의 V 가이드 기술은 시스템의 강성을 높여주어 트랙을 따라 기계톱을 강력하게 가이드 해줌과 동시에 시스템이 아래로 처지지 않게 해준다. 이는 처짐 현상으로 인한 손상 없이 콘크리트 바를 정확한 길이대로 절단해야 하는 Koraton사 입장에서는 특히 더 중요한 요인이었다.

또한 지면과 평행하게 설치되어 있는 프레임상의 HDS2 가이드에 기계톱이 장착되어 있기 때문에 높은 수준의 컴플라이언스도 매우 중요한 고려 요인이었다. 즉, 가공되지 않은 표면에서 가이드작업이 이루어지므로 일정 수준의 미스얼라인먼트를 견딜 수 있는 시스템이 요구되었다. 이러한 경우 고르지 않은 표면 및 여러 다양한 변수의 장착 면에서도 원활한 작업이 가능하도록 이미 설계가 된 Hepco의 V 베어링만큼 이상적인 제품은 없을 것이다.

가장 무거운 하중과 가장 까다로운 작업환경에서도 잘 견디도록 설계된 Hepco의 HDS2 중하중 슬라이드 시스템은 이번 어플리케이션을 위한 최적의 제품이다. 또한 시스템이 견고하고 내구성이 뛰어나, 5년 후 HDS2에 실시해야 할 유일한 정기 유지보수작업은 캡 와이퍼와 가이드의 윤활유를 점검하고 업데이트해주는 것이 전부일 것이다.

이전 시스템은 제대로 작동하지 않았을 뿐만 아니라 지속적인 유지보수 문제들을 겪었던 만큼, Hepco의 HDS2 중하중 리니어 가이드의 수명 및 신뢰성에 대해 Koraton사는 현재 매우 만족하고 있다.

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