[인더스트리뉴스 조창현 기자] 제조업 각 분야서 디지털 전환이 이뤄지고 있는 가운데, ‘자동화’는 빼놓을 수 없는 화두다. 시대의 흐름에 맞춰 공작기계도 디지털화를 위한 노력을 기울이고 있다. 공작기계는 절삭 등 다양한 방법을 활용해 ‘기계를 만드는 기계’이다. 연결성·확장성 등을 갖춘 다양한 자동화 솔루션 등을 더해 스마트화 된 기계는 공정에서 효율화와 생산성 증대에 기여한다. 

디엠지모리코리아(사장 유영찬)가 ‘오픈하우스 2022’를 진행했다. 경기도 안양에 위치한 디엠지모리테크센터서 코로나19 이후 3년 만에 다시 대면 개최한 이번 행사에서는 최신 가공 기술 트렌드를 비롯해 최첨단 통합 디지털·자동화 솔루션과 5축 및 턴밀 기술을 선보였다. 행사장에서는 다양한 공작기계를 만나볼 수 있었다.

정밀한 고강성 터닝 센터, NLX2000

전시장에서 가장 처음 만나볼 수 있는 건 터닝머신 ‘NLX2000’이다. 터릿에 BMT를 설치해 밀링 능력을 개선했다. 특히 머신 바디에서 쿨런트를 순환해 열 변위를 완벽하게 제어하고, 제어 구조 덕에 머신 정밀도까지 높였다.

이 터닝 센터에는 디엠지모리가 약 6년전 세계 최초로 출시한 앱 기반 제어 및 운영 시스템 ‘CELOS’를 탑재해 고객 사용성을 향상시켰다. CELOS 시스템에서는 간단한 명령만으로 머신 사이클을 제어할 수 있는데, 작업자는 몇 번의 터치 조작만으로 공작물 내경 혹은 외경에서 실행할 작업을 선택할 수 있다. 또, 터닝 센터에서 실행 중인 작업을 모바일 등 장비로 모니터링 할 수 있어 기계와 작업장의 완벽한 디지털 통합을 돕는다.

더 강력한 자동 터닝 솔루션을 원한다면, NC프로그램을 변경할 필요 없이 CELOS 앱을 통해 제어할 수 있는 대화형 소프트웨어인 ‘Robo2Go’를 활용할 수 있다. 해당 소프트웨어는 드래그 앤 드롭을 통한 사전 정의된 프로그램 모듈로 공정 과정을 만들어 작업자는 로봇 프로그래밍과 관련된 별다른 지식이 필요하지 않다.

직관적인 사용성과 더불어 새 공작물 제작을 위한 설정을 마치는 데 소요되는 시간도 5분 내외로 짧은 것이 특징이다. 터닝 센터는 △로드 △디스크 브레이크 △스풀 △조인트 등 제작에 다양하게 사용 가능하다.

수평부터 수직까지, 머시닝센터 DMU65H모노블록/ DMU90P듀오블록

밀링 머신은 수평형과 수직형으로 구분된다. 수평형은 공작물 절삭 과정서 발생하는 ‘칩 제거’, 수직형은 ‘사용성’에 초점을 맞춘 제품이다. 디엠지모리 오픈하우스에서는 수평형 ‘DMU65H모노블록(MonoBlock)’과 수직형 ‘DMU90P듀오블록(DuoBlock)’ 머시닝 센터를 제안한다.

3점 지지대가 장착된 견고한 머신 베드, 넓은 쿨링 콘셉트, 열대칭 설계, 양쪽 베어링 구조의 회전식 테이블이 장착된 DMU65H모노블록은 복잡한 구조를 가진 공작물을 지속적이면서도 정확하게 가공할 수 있도록 돕는다. 특히 수평 머시닝 설계는 효율적인 칩 처리와 방열로 생산 공정에서 안정성을 보장하며, △항공우주분야 △무릎 관절 제작 △엔진 블록 제작 공정 등 까다로운 작업에도 적합하다.

디엠지모리는 제품에 맞는 선형·회전식 팔레트 스토리지 등 다양한 자동화 솔루션도 제공해 생산 영역과 주문량에 맞는 개별 자동화를 보장한다. 무인 생산 혹은 최소 인력으로 진행하는 생산 방식에 수평 머시닝 센터를 도입하면 최상의 효율을 낼 수 있다.

공구나 금형 제작 및 일반 기계 엔지니어링 분야에 폭넓게 사용 가능한 수직형 머시닝 센터 DMU90P듀오블록은 완전 수냉식 이송 드라이브 및 스핀들 변형 보정을 위한 센서 등으로 정밀도를 크게 높였다. 수평형 제품과 마찬가지로 5축 동시 가공이 가능하며, 고객의 입맛에 맞게 밀링 작업용 테이블을 자유롭게 교체할 수 있어 확장성과 활용성이 좋다.

머시닝 센터에 탑재한 CELOS에는 지멘스(SIMENS) NC시스템 솔루션이 기본 장착돼 있어 수치 제어에도 유리하다. 아울러 ‘유지보수 패키지 i4.0’로 작업자 개입 없이도 효율적으로 시간을 절약해 윤활 작업을 할 수 있는 등 공작물 생산성 향상 및 안정성 확보에 도움을 준다. 수직형 머시닝 센터 도입으로 △볼 하우징 △스티어링 너클 생산에서부터 △프레임 △유압 구성품 등 다양한 제작이 가능하다.

터닝과 밀링의 만남, 턴밀머신 NT4300

터닝과 밀링을 한 번에 끝낼 수 있다면, 작업효율은 극대화된다. ‘터닝+밀링’에 다축 가공기술까지 더해지면 생산성을 높일 수 있다. 행사장에서 만난 턴밀머신 ‘NT4300’은 동시에 5축 가공을 지원한다. 디지털 심압대를 갖춰 조작이 쉽고, 전력 절감 설정이 가능해 에너지 사용을 줄일 수 있다.

박스 구조로 된 머신 센터 안에서 터닝과 밀링을 동시에 할 수 있어 각 공정 사이에서 발생하는 작업 지연을 줄일 수 있다. 고속/고정밀 가공이 가능하면서도 이를 보장하는 열 제어 솔루션까지 갖추고 있다. △크랭크 샤프트 △터빈 블레이드 등 제작에 턴밀 머신을 활용한다면, 고객은 최상의 성능을 낼 수 있다.

NT4300에는 ‘MAPPS Ⅳ’가 탑재돼 있는데, 사용자 친화적인 설계가 특징이다. 사용하기 쉬운 PC형 키보드 및 다양한 소프트 키를 갖추고 있고, 빠른 모니터링을 통한 유지보수가 가능하다. 특히 장비에 문제가 발생할 경우, 디엠지 모리 원격 유지보수 서비스를 통해 발 빠른 대처가 가능하다.

레이저로 정교하게 태운다, Lasertec45

전극이 필요 없고 공구 마모가 없으면서도 △하우징 금형 △케이스 금형 △각인 등 몰드나 새김 작업 등에 적합한 무접점 머신닝 작업을 원한다면, 레이저 공정이 적합하다. 디엠지모리는 해당 작업을 위한 ‘Lasertec45’를 선보였다.

이 장비는 다양한 용도에 맞는 레이저 광원을 보유하고 있으며, 제품의 질감이나 형태 등을 최적화된 결과물로 반복 생산할 수 있다. 다른 제품들과 마찬가지로 최대 5개 축에서 레이저에 의한 고정밀 작업이 가능하다.

레이저 헤드에는 정밀 스캐너와 CCD 카메라, 접이식 측정 센서 등이 있어 빠른 설정 및 공정 작업이 가능하다. 특히 복잡한 구조를 가진 공작물이더라도 3D 방식 레이저 주사를 통해 윤곽 왜곡 없는 매핑이 특징이다. 강성도 큰 편이라 최대 100Kg 무게의 공작물까지 제작 가능하다. 지멘스 NC시스템 솔루션 탑재로 직관적인 프로그래밍 성능까지 갖추고 있다.

디엠지모리만의 자동화는?

행사장에서는 공작기계를 통해 생산된 다양한 금형도 만나 볼 수 있다. 고강도·고정밀성이 요구되는 자동차 타이어 금형이나, 미세한 패턴이 있어 작업이 복잡한 까다로운 공정도 디엠지모리만의 기술력을 통해 구현했다. 이외 지멘스, 샌드빅, 헥사곤, 하이머 등이 참여해 전문 강연 및 제품·솔루션 전시를 진행한다.

제품에 다양한 솔루션을 결합하면, 제조 디지털화를 달성하기 쉬워진다. 디엠지모리에서는 기계 가공 중 발생하는 칩을 자동으로 제거하는 칩 제거장치 개발에 AI를 접목했다. AI 칩 제거장치는 AI를 사용해 칩 축적 상태를 쉽게 분석하고, 효율적인 방식으로 칩을 자동 제거해 생산성을 높여준다.

미국 보스턴의 TULIP와 협력한 TULIP플랫폼은 고객이 별도 IT지식이나 프로그래밍 기술이 없어도 쉽고 빠르게 디지털화된 스크립트를 작성할 수 있다. 특히 테스트나 측정 등 고객의 작업을 도와 효율적인 업무를 가능케 한다.

한편, 오픈하우스 행사와 별도로 진행된 간담회에서는 디엠지모리의 자동화 및 한국 시장 공략을 위한 의지를 밝혔다.

디엠지모리아시아 사토시 하시모토 COO는 “자동화는 유럽이 아닌 아시아에서 효과적인 기술이며, 한국은 기술 주 사용처가 될 수 있는 국가다”라며, “한국은 많이 발전돼 있을뿐더러 디엠지 모리에게 어려운 시장인 것은 맞지만, 디지털화와 다양한 자동화 솔루션으로 타켓 시장을 공략할 것”이라고 강조했다.

디엠지모리코리아 유영찬 사장은 “국제적인 에너지가격 급등과 금리인상, 인플레이션 등 치열한 경쟁 속에 장비 가격은 지속적으로 오르고 있다”며, “새로운 환경에서 고객을 지원하기 위해 고민하고 있다”고 전했다.

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