[헬로티] 호리우치 신지(堀內 愼司), 사사하라 히로유키(笹原 弘之) 東京농공대학 1. 서론 Co-Cr-Mo 합금은 생체친화성이 높기 때문에 주로 의료 분야에서 이용되고 있다. 또한 고경도, 고내식성, 내마모성 등의 높은 기계적 특성을 가지고 있기 때문에 공업 분야에 대한 응용도 예상되는데, 그 높은 기계적 특성 때문에 난삭재로 여겨지고 있다. 그러나 인공관절이나 수술기구 등의 의료기기 이외에 대한 응용 예가 적기 때문에 충분한 가공 데이터가 없다. 그렇기 때문에 공업 분야에서 실용화하기 위해서는 가공 특성을 명확하게 할 필요가 있다. 또한 Co-Cr-Mo 합금의 연구 현황으로서 일반적으로 다듬질가공에 이용되는 연삭가공에 관한 선행 연구가 적은 것을 들 수 있다. 동 연구실에서는 숫돌 내부에서 연삭액을 공급, 동시 다축 제어 공작기계로 연삭가공을 하는 숫돌 내 연삭액 공급기구(Hyper 연삭)의 연구․개발을 추진하고 있다. 이 기구에 의해 연삭액 공급용 노즐이 불필요하고, 숫돌 주변에 발생하는 공기층 영향을 잘 받지 않으며 연삭액을 가공점에 직접적으로 공급할 수 있게 된다. 기존의 연구에서 강이나 내열합금에 대해 동 방법과 연삭액을 외부 노즐에서
[헬로티] 스미요시 타카미츠(住吉 貴允), 마스다 타케미츠(益田 武光), 타나카 요시노리(田中 美德), 마스자와 시게토시(增澤 重敏) 日産자동차 1. 서론 동사에서는 ‘기술의 닛산(日産)이 인생을 재밌게 만든다’를 내걸고, 인텔리전트 모빌리티라는 대응을 통해 ‘자동차를 단순한 이동 수단에서 당신을 설레게 하는 존재로 진화시킨다’는 활동을 하고 있다. 또한 설레게 하는 매력적인 자동차에 있어 참신한 디자인은 중요한 팩터로, 세부에 이르기까지 자유롭고 대담한 조형 디자인을 실현하기 위해 프레스 금형의 표면 품질과 기계가공 정도 향상에 대한 요구는 높아지고 있다. CAD 데이터대로 프레스 금형을 현물 100% 재현하기 위해서도 기계가공 정도의 영향은 크다. 또한 최근 차량 경량화 기술로서 알루미늄재를 사용하는 케이스가 증가, 금형 표면 품질의 요구 수준이 높아지고 캐릭터 라인의 R도 작아지는 경향에 있다. 이 글에서는 이들 요구에 대응하기 위한 기상 연마에 의한 수동 다듬질 없는 공법에 대해 소개한다. 2. 배경 고난이도 캐릭터 라인의 R과 알루미늄재 사용의 디자인면에 대해, 기존의 가공 기술을 구사해 대응을 실시한 결과
[헬로티] 카사하라 타다시(笠原 忠) ㈜牧野후라이스제작소 1. 서론 5축가공기의 적용 범위가 금형가공으로 진행되고 있는 가운데 과제가 가시화되고 있다. 3축가공과는 다른 복잡한 동작이기 때문에 간섭 사고의 발생 리스크가 크다. 이것을 피하기 위해 프로그램 체크나 재료, 공구의 형상․위치 확인 등 가공을 개시하기 전에 오퍼레이터는 세심하게 많은 준비 작업이 요구된다. 이것에 시간을 쓰는 것이 큰 부담이 되고 있다. 1품 가공이 되는 금형에서는 가공마다 확실하게 확인할 필요가 있다(그림 1). 최신 제어장치 ‘프로페셔널 6’은 5축가공에서 안전, 안심에 대한 기술과 대응을 진화시켰다. 2. 실시간 간섭 체크 기능의 과제 최신 제어장치 프로페셔널 6에서는 ‘콜리전 세이프 가드’라고 하는 실시간 간섭 체크 기능이 내장되어 있다. 이것은 기계의 동작보다 빠르게 시뮬레이션함으로써 간섭 발생을 예견하고, 기계를 안전하게 정지하는 안전 기능이다. 출하 시에 기계에 내장되어 있는 주축․테이블 등의 구조물 데이터에 더해, CAM 상에서 미리 설정한 공구․재료․지그 모델군을 이용해 체크를 한다
[헬로티] 사토 히로키(佐藤 大樹), 사와자키 타카시(澤崎 隆) ㈜소딕 1. 서론 오늘날 급속하게 확대되고 있는 자동차의 EV화에 따른 모터 코어 금형가공에 관련된 수요가 급증하고 있으며, 와이어 방전가공기에 의한 금형의 고속․고정도 가공과 공정 단축 등에 기여하는 성능 향상과 고부가가치화가 기대되고 있다. 또한 인력 절감을 목적으로 한 자동화가 요구되고 있다. 동사는 이러한 기대에 대응하기 위해 자사에서 개발․제조한 리니어모터, 방전 전원, NC 장치, 모션 컨트롤러, 세라믹스 등의 코어 기술을 구사해, 보다 고성능의 방전가공기를 개발하고 있다. 이 글에서는 모터 코어 금형 등의 사각형 금형의 가공에 최적인 신형 오일 와이어 방전가공기 ‘AP350L’과 물 와이어 방전가공기 AL 시리즈에 탑재할 수 있는 새로운 코어 처리장치 ‘S3CORE(스코어)’에 대해 소개한다. 2. 신형 오일 와이어 방전가공기 AP350L 동사는 이번에 리니어모터 구동 초정밀 와이어 방전가공기 AP 시리즈의 라인업으로서 오일 방전가공기 AP350L을 개발했다(그림 1, 표 1). 이 AP350L은 사이즈가 지금까지의 A
[헬로티] 토노사키 카즈야(外崎 和也) ㈜牧野후라이스제작소 1. 서론 최근 시장을 둘러싼 환경 변화에 의해 금형의 대형화와 보다 고정도로 금형을 제작할 필요성이 높아지고 있다. 또한 대형 금형을 효율적으로 가공하기 위해서는 평일 야간이나 휴일 등에도 이용한 자동화에 의한 장시간 연속 운전이 매우 중요하다. 이 글에서는 자동화에 의한 장시간 가공을 실현하기 위한 방법으로서, 기계에 측정기를 설치해 워크를 측정하는 기상 측정 및 동사의 IoT 대응에 대해 소개한다. 2. 고정도 가공을 실현하는 기계 안정된 가공 정도를 실현하기 위해서는 기계 본체의 연구가 중요하다. 고정도 와이어 방전가공기 ‘UP6 H.E.A.T.’(그림 1)은 높은 기계 강성에 의해 자세 변위를 최소한으로 억제, X축, Y축의 스트로크가 650mm×470mm로 비교적 큼에도 불구하고 장기간에 걸쳐 안정된 가공 정도를 유지할 수 있다. 또한 기계 구조물 내부에 온도 관리된 가공액을 순환시킴으로써 (절대온도 제어) 장시간의 가공에서도 열변위의 영향을 받지 않고 가공하는 것이 가능하다. 3. 기상 측정 동사에서는 자동화를 근거로 한 제안으로서 기상에서 가공 후의 워크
[헬로티] 2020년 5월 정보통신기술(이하 ‘ICT’) 수출 139.3억 달러, 수입 89.2억 달러, ICT 무역수지는 50.1억 달러 흑자로 잠정 집계된 가운데 수출액의 일등 공신은 ‘반도체’였다. □ 수출 ICT 수출액(139.3억불)은 전년 동월대비 2.6% 감소했으나, 수출 감소폭은 전월 대비 축소(‘20.4월△15.3% → 5월△2.6%)됐다. 주요 품목별로는 반도체(6.5%↑), 컴퓨터 및 주변기기(73%↑)가 증가했고 디스플레이(△21.1%)와 휴대폰(△21.5%) 품목이 감소했다. 주요 지역별로는 중국(홍콩포함, 2.1%↑), 미국(17.9%↑) 등 2개 국가에서 증가했고, 베트남(△10.4%), 유럽(△0.6%), 일본(△18.9%)은 감소세를 나타냈다. 반도체 반도체는 전년 동월대비 6.5% 증가한 81.5억 달러 수출을 기록했다. 인는 메모리(서버, PC 등) 및 시스템 반도체 수요 확대 효과로 인한 결과다. 메모리 반도체는 수요(서버, PC 등) 확대로 인해 증가 전환으로 수출액 57.8억 달러를 기록했고, 9.8%↑상승했다.
[헬로티=김동원 기자] 이번 코로나19는 그동안 지구의 환경이 얼마나 심각했는지를 보여주었다. 따라서 각 국가에서는 코로나19를 극복하면서 환경도 지킬 수 있는 녹색경제를 부양하는 정책을 마련하고 있다. 지난 오일쇼크와 세계 금융위기 시 일시적으로 온실가스 배출이 감소했으나 다시금 증가하는 패턴이 반복되고 있어, 경제위기 이후 온실가스 배출량 감소를 유도하는 대책이 필요해졌기 때문이다. 우리 정부도 에너지전환과 녹색 일자리창출, 에너지·환경 복지를 개선할 수 있는 그린뉴딜을 선언했다. 이 그린뉴딜이 성공적으로 진행되기 위해서는 정부의 적극적인 개입이 필수적이라는 게 전문가들의 의견이다. 전문가들은 정부가 적극적으로 나서 과감한 재정투자를 통해 민간 시장을 선도할 필요가 있고, 또 여기서 따르는 적절한 규제도 병행해야 한다고 조언한다. 또한, 전문가들은 그린뉴딜을 성공적으로 시행하기 위해서는 추진 과정에서 지역, 도시의 역할 강화가 중요하다고 얘기한다. 도시는 에너지와 온실가스의 주 소비처이면서 배출처이기 때문에 기후변화와 에너지전환에 적극적인 역할을 수행해왔고, 또 앞으로도 그 역할을 선도적으로 해야하기 때문이다. 그렇다면, 우리나라 수도인 서울
[헬로티 = 김동원 기자] 코로나19가 지구를 덮쳤다. 언제 감염될지 모르는 바이러스 공포에 사람들은 거리를 두기 시작했고, 산업은 멈추기 시작했으며, 경제는 아래로 곤두박질쳤다. 하지만 인류는 또다시 답을 찾고 있다. 인류를 위협한 바이러스는 코로나19가 처음은 아니다. 흑사병과 스페인 독감 등 이미 인류를 위협한 바이러스는 많았다. 이때 인류는 위기를 단순히 지나가는 재앙으로 여기지 않고, 이를 발판 삼아 발전을 이끌어왔다. 실제로 14세기 전 유럽을 휩쓴 흑사병은 르네상스 발현의 원동력이 되었고, 스페인 독감은 노동력 감소에 따른 자본 집약적 산업으로 전환하는 계기가 됐다. 코로나19 사태도 마찬가지다. 인류는 새로운 답을 찾아 나가고 있다. 온라인 쇼핑과 배달 등 유통업이 본격 가동됐고, 재택근무로 인한 비디오 컨퍼런스가 출현하기 시작했다. 4차산업혁명 기술의 적용 범위도 확산되고 있다. 또한, 코로나 사태를 해결할 수 있는 대책으로 그린뉴딜이 떠오르고 있다. 코로나19와 함께 인류를 위협하고 있는 기후변화 문제를 함께 해결하고, 일자리 창출도 할 수 있는 방안이기 때문이다. 이에 지난 5월 28일에 열린 ‘제1회 에너지전환 테크포럼&rsq
[헬로티] 서울대학교 신소재공동연구소 이건도 연구교수와 재료공학부 윤의준 교수, 주영창 교수 팀은 대표적인 이차원 물질인 그래핀에서 물질 내에 존재하는 구조 결함(structural defect)을 빠르게 정상 구조로 변환시키는 매개원자(mediator atom)의 존재와 역할을 규명하였다고 11일 밝혔다. 육각형의 완전한 그래핀 구조를 형성시켜 전기전도성과 같은 물리적 성질을 향상시킬 기술이다. 이차원 물질에 존재하는 구조 결함은 물질의 성능을 저하시키는 요인으로 전기전도도가 떨어지는 것이 대표적인 예다. 이를 개선시키기 위해 그동안 많은 연구가 이루어져 왔으며 그래핀의 경우 이 구조 결함의 변화가 탄소와 탄소 원자의 회전에 의해 일어난다고 알려져 있었다. 그러나 서울대 연구팀은 슈퍼컴퓨터를 이용한 전산 모사 결과, 기존의 회전에 의한 변환보다 매개 원자에 의해 1/5 정도 작은 에너지에도 쉽게 구조 결함의 변환이 일어날 수 있음을 확인하였다. 그래핀에서 빈자리(vacancy) 혹은 여분의 탄소 원자가 존재하는 경우 불완전한 결합을 이루며 이 불완전한 탄소 원자는 그래핀 위에서 빠르게 움직이며 다른 탄소와의 결합을 끊고 연결하는 역할을 반복하면서 안정된 정
사물인터넷(IoT) 기술의 확산에 따라 스마트 홈, 스마트 빌딩 시스템을 구축하기 위한 기술 수요가 전세계적으로 빠르게 성장하고 있다. 국내 시장만 보더라도 한국스마트홈산업협회의 조사에 따르면, 국내 스마트홈 시장은 2017년 약 15조 원에서 2025년에는 약 31조원 규모로 확대되며, 연평균 9.5%의 성장률을 보일 것으로 전망된다. 또 지능형 디바이스 기반 빌딩 관리 시스템 분야의 국내시장은 2017년 8,535억 원에서 2023년 3조 3,131억 원으로 연평균 30.4%로 성장할 것으로 전망된다. 홈 IoT는 홈오토메이션의 지능화된 서비스 개념이며, IoT 기기를 통한 자동화를 지원하는 주택을 말한다. 홈 IoT 지능형 컨트롤 시스템이란 IoT홈에서 에너지 관련 정보를 포함한 다양한 정보 및 사용자의 의도를 파악해 자동·자율적으로 작동해 사용자 편의성과 효율성을 높이거 나, 에너지 사용량을 절감할 수 있도록 하는 기술이다. 가정 내 가전, 센서, 스마트기기, 서비스 등을 제어하는 지능형 컨트롤 시스템 관련 제 품을 뜻한다. 지능형 디바이스 기반 빌딩 관리 시스템은 건축물의 쾌적한 실내 환경 유지와 효율적인 에너지 관리를 위하여 에너지 사
[헬로티 = 김동원 기자] “정부가 추진하는 ‘한국판 뉴딜’에 ‘그린 뉴딜’이 포함돼야 한다.” 지난 5월 12일 국무회의에서 문재인 대통령이 한 말이다. 이 말 이후 그린뉴딜이 화두가 되고 있다. 그린 뉴딜은 기후 위기를 막기 위해 인간의 생산 활동을 친환경에너지 기반으로 전환하는 경제적 패러다임이다. 재생에너지 전환, 친환경차 보급, 에너지 효율 개선 등을 통해 궁극적으로 화석연료 사용을 중단해 탄소 배출량을 획기적으로 줄이는 것을 목표로 한다. 정부가 ‘한국판 뉴딜’에 ‘그린 뉴딜’을 강조하는 것은 최근 전 세계에서 ‘그린 에너지’를 성장동력으로 주목하고 있기 때문이다. 대표적인 배경이 지난해 12월, EU가 발표한 유럽 그린딜(European Green Deal)이다. 이에 지난 5월 28일에 열린 ‘제1회 에너지전환 테크포럼’에서 ‘유럽 그린딜 관련 국제사회의 주요 이슈 및 시사점’에 대해 발표한 문진영 대외경제정책연구원 동남아대양주팀장의 발표내용을 요약했다. ▲ 문진영 대외경제정
[헬로티 = 출처 3D시스템즈 백서] 이번 3D시스템즈 백서에서는 엔지니어링 전문가가 금속 적층제조 장비를 개발해 전 세계 제조업체의 가치를 극대화할 수 있는 방법에 대한 통찰력과 기존 금속 3D프린터에 대한 비교 결과를 제공한다. 금속 적층제조의 효율화 금속 적층제조(Additive Manufacturing, 이하 AM)는 다양한 시스템의 상호작용이 필요한 정교한 공정이다. 높은 품질의 부품을 만들기 위해 공정을 반복하는데 필요한 변수를 조합하기 위해서는 시간을 투자해 적층제조기술의 완성도를 높여야 한다. 소개할 다섯 가지 요인은 단순히 부품 혹은 작업 간 반복성만을 의미하지 않고, 여러 3D프린터와 생산 현장 사이에서도 반복성을 구현함으로써 진정한 확장성의 토대를 마련한다. 향후 제조산업 분야는 다양한 산업군의 기업들이 우수하고 지능적인 기계 엔지니어링을 통해 높은 품질과 낮은 총운영비용(CTO)으로 금속 부품을 쉽고 유연하게 생산할 수 있어야 한다. ▲금속 3D프린터는 금속 파우더 소재를 사용해 금속 부품을 제조한다. 금속 3D프린터는 금속 파우더 소재를 사용해 최종적으로 금속 부품을 제조한다. 이때 각 공정의 조건이 최종 부품 결과에 영향을 미친다.
[헬로티 = 자료 제공 LS엠트론 기술교육 아카데미] 우리가 일상에서 가장 많이 사용하는 재질은 아마 플라스틱과 철일 것이다. 특히 플라스틱은 현대 문명을 가능하게 한 새로운 공업재료이며, 우리 생활에서 없어서는 안 될 소재 중 하나다. 이 플라스틱을 가공해 생활과 산업에 알맞게 재작할 수 있도록 돕는 기술이 금형 그리고 사출성형이다. ▲사진 : 게티이미지뱅크 일상과 가까운 기술, 사출성형 제조업은 플라스틱 소재를 활용해 일상생활에 필요한 제품을 만든다. 이를 위해서는 제품의 형상을 뜬 사출금형이 필요하다. 거기에 적합한 플라스틱 소재를 외부에서 열을 가해 녹여 금형 내부로 녹은 플라스틱 수지를 주입시키는 작업이 필요하다. 이와 같이 녹은 플라스틱 수지를 제품으로 만들기 위해 제품 모양을 금형 틀 안으로 밀어 넣는 작업을 ‘사출’이라 한다. 플라스틱 공업화 연대는 1909년으로 추정되며, 열경화성 수지인 ‘베크라이트’의 실용화 계기가 그 시초라 할 수 있다. 이어 1934년 고분자화학의 발달에 힘입어 ‘메타크릴’이라는 최초의 열가소성 수지가 개발됐고, 1938년에는 미국의 듀폰사에 의해 &lsq
“인공지능과 RPA 결합한 진정한 자동화 시대 개막” “온라인 사회의 일상화, 디지털 시뮬레이션 기술도 주목” [헬로티 = 김동원 기자] 디지털 혁신에 코로나19라는 조약돌이 던져졌습니다. 목적지를 향해 천천히 흐르던 디지털 혁신이 코로나 사태로 급물살을 타게 된 겁니다. 코로나19로 비대면 문화가 확산하면서 사람을 마주하지 않고도 업무 등을 할 수 있는 디지털 혁신의 필요성이 고스란히 체감됐기 때문이죠. (사진 : 게티이미지뱅크) 마이크로소프트 최고경영자인 사티아 나델라는 “코로나19가 우리의 일상적인 생활과 업무의 모든 측면에 영향을 미치면서 세계는 단 2개월 만에 2년간 이뤄질 규모의 디지털 혁신이 진행되고 있다”고 말하기도 했습니다. 코로나19가 산업계 전반에 시련을 가져왔지만, 이 시련을 이길 수 있는 각종 대안이 마련되면서 변화도 이끌고 있습니다. 그렇다면, 포스트 코로나 시대에 주목받는 기술들은 무엇이 있을까요? 완전한 자동화의 시작, ‘하이퍼오토메이션’ 포스트 코로나 시대에 필요한 기술로 가장 먼저 하이퍼오토메이션(Hyperautomation)을 꼽을 수 있습
[헬로티] 글로벌 전자 공급망을 대표하는 산업협회인 SEMI의 최신 세계 반도체 장비시장 통계(Worldwide Semiconductor Equipment Market Statistics, WWSEMS)에 따르면 2020년 1분기의 전 세계 반도체 장비 매출액은 전년 동기 대비 13% 증가한 155억 7천만 달러를 기록했다. 지역별로는 대만이 약 40억 2천만 달러로 전년 동기 대비 6% 상승하였으며, 반도체 장비 매출액 1위 지역의 자리를 유지하였다. 2위 지역으로는 중국이 위치하였으며, 전년 동기 대비 48% 증가한 35억 달러를 기록했다. 2019년 1분기 시장 규모 2위였던 한국의 올해 1분기 반도체 장비 매출액은 33억 6천만 달러로 전년 동기 대비 16% 증가했지만 지역별 매출규모로는 3위로 하락했다. 그 외 지역의 2020년 1분기 반도체 장비 매출액은 ▲북미 19억 3천만 달러 ▲일본 16억 8천만 달러 ▲유럽6억 4천만 달러 ▲기타 지역4억 4천만 달러로 나타났다. SEMI 회원사 및 일본 반도체 장비 협회 (SEAJ)가 제공한 데이터를 바탕으로 작성한 글로벌 반도체 장비시장통계 보고서(Worldwide Semiconductor Equipme
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