[첨단 헬로티] 일상생활에서 없어서는 안 되는 자동차, 정보기기단말, 사무기기, 산업기기 등에는 플라스틱 부품이 다용되고 있다. B to C, B to B용 제품의 어느 것에서나 소형·경량화에 더해 견고성, 방진·방수성에 관한 요구가 높아지고 있다. 이와 같은 고객 요구에 대응하기 위한 부품·제품의 개발이 급선무이 며, 구체화하는 방법으로서 인서트 성형을 들 수 있다. 이 연재에서는 3회에 걸쳐 인서트 성형의 기초와 제품 적용의 유의점에 대해서 서술한다. 제1회는 인서트 성형의 기초, 제2회는 인서트 성형 제품 개발 시의 유의점, 제3회는 인서트 성형에 의한 이종 소재 부품과 플라스틱의 접합·제품 적용에 대해서 해설한다. 인서트 성형이란 인서트 성형은 우선 금속 등의 플라스틱과는 다른 소재(인서트품)를 사출성형 금형의 주로 코어측에 삽입된다. 그 후 사출성형기 실린더 내의 용융 수지를 금형 내에 충전시켜 인서트품을 용융 수지로 뒤덮고, 소정 시간을 들여 냉각·고화한 후 인서트품과 플라스틱이 일체가 된 성형품을 금형에서 취출한다고 하는 성형법이다. 인서트 성형과 구별이 곤란한 필름 인몰드 성형이 있
[첨단 헬로티] 동사는 자동차 관련 부품을 중심으로 ‘지구 환경에 친화적’을 테마로 하는 플라스틱(블로 성형) 제품의 제조, 금형·생력기기 설비의 제작·판매를 하고 있다. 고객이 만족할 수 있는 제품과 기능을 제공하기 위해 중소기업이지만 항상 기술 개발을 해 기술제안형 기업을 목표로 하고 있다. 그 일환으로서 경제산업성의 전략적기반기술 고도화지원사업(서포인사업) 등을 이용하고 있다. 이 글에서는 서포인사업에서 채택된 ‘컴포짓 성형을 고도화시킨 신 공법의 개발’에 대해 활동 내용의 일부를 소개한다. 지금까지도 컴포짓 성형이라는 공법은 세상에 나와 있었지만, 자동차 부품에 필요한 조립성에 어려움이 있어 좀처럼 보급되지 않았다. 동사는 이러한 약점을 극복한 제품의 개발을 지향했다. 컴포짓 성형의 고도화 1. 기존 기술의 과제 중공체를 일체 성형함으로써 저코스트화가 가능한 블로 성형인데, 최대 과제는 성형품에 박육 편차가 크게 생기는 것이다. 원인으로서 생각되는 것은 2가지이다. 하나는 패리슨 형성 과정의 스웰·드로다운의 영향이다. 스웰은 패리슨의 직경과 살두께가 증대하는 현상이다. 드
[첨단 헬로티] 동사는 30년 이상에 걸쳐 세계의 광디스크 메이커에 사출성형용 금형을 제공하고 있다(그림 1). 그 수는 누계 6,000형 이상으로, 세계 톱 셰어의 광디스크 금형 메이커로서 고정도·고품질 금형을 제공하기 위해 여러 가지 특징적인 금형 기술, 성형 기술을 구사, 개발을 추진함으로써 고객 요구에 대응해 현재에 이르고 있다. ▲ 그림 1. 광디스크 성형 광디스크는 성형품 기판 두께 0.3mm라는 박육 성형이 요구되며, 영상이나 음악 정보를 패턴화한 수십~수백 nm 레벨의 미세한 요철 형상으로 해 성형품 기판에 정확하게 전사시킬 필요가 있다. 이러한 박육 성형이나 미세 전사를 실현하기 위해 ‘사출 압출성형’, ‘단열 금형’ 등으로 항상 최첨단 기술을 개발해 왔다. 현재 동사에서는 광디스크 금형으로 축적한 기술을 활용, 특수한 도광판이나 렌즈 등의 광학 성형품, 세포 배양 용기나 바이오칩 등의 의료·바이오 성형품 등 차세대를 위한 여러 가지 요구에 대응함으로써 금형 메이커에서 금형·성형까지의 통합 메이커로 변혁하고 있다. 이 글에서는 동사가 축적한 기술과 그 전개를 소개
[첨단 헬로티] 핫러너의 밸브 게이트는 콜드러너의 배제나 기계적인 게이트 실과 넓은 성형 조건 범위에 의한 사이클타임 단축에 의해 사출성형 프로세스의 코스트 절감을 가능하게 한다. 또한 밸브 게이트는 오픈 게이트와 비교해 안정적으로 깨끗한 게이트 흔적을 얻을 수 있다는 특징을 가지고 있다. 성형 메이커나 엔드 유저는 수백만 사이클을 거친 후에도 게이트 흔적의 외관이 영향을 받지 않는 것을 기대하는데, 현실적으로는 적절한 메인티넌스가 필요하다. 수백만 사이클 후에도 게이트의 품질을 유지할 수 있다면, 코스트 절감, 리스크 절감, 제품의 인정 및 시장 투입까지의 시간 단축으로 이어진다. 사출성형 프로세스에서 열이나 기계적인 부하를 반복해서 받으면, 밸브 게이트의 품질이 저하하고 최종적으로는 용인할 수 없는 게이트 버의 발생으로 이어진다(그림 1). 시간의 경과와 함께 게이트는 마모, 열화하고 성형품의 스크랩 및 검사 회수의 증가에 의한 코스트 상승을 초래한다. 최종적으로는 게이트를 초기의 상태로 되돌리기 위한 수리가 필요하다. 부품이나 금형 설계에 따라서는 게이트 인서트나 캐비티 블록을 교환할 필요가 생긴다. 추가공에 의한 게이트 사이즈의 확대는 부품의 외관이나
[첨단 헬로티] ‘MJK 통합 시스템’의 개발 배경 1. 개발 배경 MJK 통합 시스템은 소로트 다품종 생산에서 세팅 시간을 비약적으로 단축시키는 놀랄만한 툴이다. 이 시스템은 ‘온도 컨트롤러의 조건 기억장치’로서 개발을 개시했다. 그 이유는 성형기 내장형 온도 컨트롤러는 성형기 그 자체에 조건의 기억이 가능한데, 동사의 주력 상품인 스탠드얼론형 온도 컨트롤러에서는 조건의 기억은 불가능하다. 오늘날 금형은 핫러너 장치의 온도 제어를 세분화함으로써 품질을 향상시키는 경향에 있으며, 온도 컨트롤러의 제어점 수는 8존, 12존이 주류였던 십 수년 전과 달리 24존, 36존이 주류로 되어 있고, 더구나 증가하는 경향에 있다. 당연히 제어점 수가 많아지면 금형 교환의 세팅 시에 온도 설정을 입력하는 수고도 대폭 증가하고 있는 것이 현 상황이다. 그렇기 때문에 ‘스탠드얼론형 온도 컨트롤러에서는 조건의 기억은 불가능하다’고 하는 디메리트를 극복하는 것이 개발의 스타트 지점이었는데, 단순히 조건을 기억하는 기능을 가진 온도 컨트롤러는 다른 것도 존재하고 그것만으로는 우위성은 찾아낼 수 없다. 그래서 성형기의
[첨단 헬로티] 사물인터넷(IoT) 기술의 확산을 위해서는 해결해야 할 과제들이 여전히 많다. IoT 디바이스 및 플랫폼 시장은 여러 표준과 제조사들로 나뉘어 있고, 이로 인한 상호운용성 문제도 제기된다. 구현된 IoT 솔루션마다 다양한 형태의 데이터를 생성하기 때문이다. 클라우드에 저장되는 데이터는 보안성 면에서 안전하다고 하지만, 클라우드 기반의 보안성만으로는 디바이스 자체의 무결성 훼손으로 인한 데이터 손상이나 데이터 무단조작 같은 것을 막기 어렵다. 또한 대부분 IoT 솔루션의 중앙집중식 아키텍처는 복구가능성이 크게 미흡할 수 있다. 모든 거래를 클라우드로 처리한다면 만약 클라우드 자원을 사용할 수 없는 상황이 되었을 때 모든 사업 운영이 중단될 것이다. 최근 부상하는 기술인 블록체인(Blockchain)은 시스템 복구가능성을 향상시킬 수 있다. 블록체인의 기본적인 원리는 간단하다. 일종의 분산된 데이터베이스로서 분산 원장(Distributed general ledger)이라고 하는 것으로 이뤄지며, 계속해서 늘어나는 거래 기록 목록을 유지한다. 흔히 블록체인이라고 하면 거래, 스마트 계약, 암호 화폐 같은 것들만 떠올리지만, 실제로는 이보다 훨씬 더
[첨단 헬로티] IT 업계뿐만 아니라 모든 산업은 점차 데이터 중심의 사회로 변화되고 있다. 이에 따라 데이터를 활용하는 기술은 회사 성장에 있어 매우 중요한 요소다. 2009년 미국 뉴욕에 설립된 데이터 인큐베이터(미국명 Data Science Evangelists, Inc.)’는 미국의 뉴욕, 워싱턴D.C, 보스턴 및 샌프란시스코에 거점을 두고 활동하는 빅데이터 지식그룹으로, 글로벌 500대 기업의 데이터 및 인공지능 교육 및 컨설팅을 구축하고 있다. 최근에는 한국을 포함해 여러 국가에 지사를 설립해 비즈니스를 확장해 나가고 있는 중이다. 데이터인큐베이터의 비즈니스 모델은 ▲빅데이터 과학자를 양성하는 교육 프로그램 제공 ▲빅데이터 비즈니스 컨설팅 ▲빅데이터 시스템 구축 등 크게 3가지 영역으로 나뉜다. 문영상 데이터 인큐베이터 코리아 CTO, 박영은 데이터 인큐베이터 코리아 CEO를 만나 빅데이터의 중요성과 데이터 인큐베이터의 비즈니스에 대해 이야기를 들어봤다. ▲박영은 데이터 인큐베이터 코리아 CEO / 문영상 데이터 인큐베이터 코리아 CTO Q. 제 4차 혁명 시대, 데이터 과학자(Data Scientist)가 주목 받는 이유는 무엇인가요?
[첨단 헬로티] ⑤ 탈원전에 대한 잘못된 상식 원전산업 이해하기 문재인 정부가 들어선 후 탈원전 정책이 가속화되고 있다. 문재인 대통령은 40년 후 원전 제로 국가를 목표로 노후화된 원전 폐쇄와 신규 원전 설립 백지화를 추진하고 있다. 그렇다면 탈원전이 우리가 알고 있는 그 의미가 맞을까? 탈원전에 대한 대표적인 오해와 진실을 파헤쳐보았다. Q. 탈원전 정책으로 이제 원전은 볼 수 없을 것이다? 아니다. 탈원전 정책은 앞으로 새로운 원전을 건설하지 않는 것을 뜻한다. 기존 가동 중인 원전은 설계 수명이 종료할 때까지 전기를 생산하게 된다. 현재 건설 중인 원전은 신한울 1~2호기, 신고리 4~6호기다. 문 정부는 신규 원전건설을 중단한다는 방침이지만, 건설이 상당 부분 진행된 원전의 경우 예정대로 추진된다. 즉, 현재 24기인 국내 원전은 2022년 28기까지 늘어난다. 이후 수명을 다한 원전이 늘면서 2038년에는 14기로 줄어들 것으로 예상된다. Q. 전력수급 부족은 탈원전 때문이다? 현 시점을 보았을 때 사실이 아니다. 문재인 정부 임기 안에 가동이 중단되는 원전은 월성 1호기(설비용량 63만KW)로, 단 1기에 불과하다. 이 수치만으로 원전
[첨단 헬로티] ④ 에너지 전환에 맞선 원자력산업 대응전략 노동석 에너지경제연구원 원자력정책연구실장 원전 산업이 변화의 기로에 섰다. 문재인 정부는 40년 후 원전 제로 국가를 지향점으로 삼고, 탈원전 로드맵을 추진 중이다. 문 정부는 노후화된 원전을 폐쇄하고, 신규 원전 설립은 백지화해 점차 원자력 발전의 비중을 축소하겠다고 밝혔다. 폭염이 한반도를 강타한 후 전기요금 문제가 수면 위로 떠오르면서 탈원전 정책의 옳고 그름이 논란의 중심에 섰다. 탈원전이 맞느냐 틀리느냐도 논의할 대상이지만, 그다음도 생각할 필요가 있다. 이에 ‘에너지포럼 2018’에서 원전산업 현황과 향후 전망을 제시한 노동석 에너지경제연구원 원자력정책연구실장의 이야기를 들어보았다. 난관 봉착한 원전산업 원전산업이 울상이다. 2010년 95.7% 이용률을 자랑했던 원전은 2018년 1월 58.4% 이용률에 그쳤다. 정상 단가도 계속 하락 중이다. 2016년 kWh당 68.03원이었던 원전 비용은 2017년에는 60.76원에 그쳤다. 여기에 탈원전 정책이 겹쳤다. 신규원전 건설이 중단된다는 소식이 들리고, 안전규제가 강화됐다. 원전 사후처리비 재산정으로 인한
[첨단 헬로티] ③ 이유 있는 탈원전 반대 한국 원전 산업, 이대로면 위험하다! 정부의 탈원전 정책이 난항을 겪고 있다. 위험성 있는 에너지 자원을 서서히 줄이고, 재생에너지 공급량을 높이겠다는 정부의 정책에 물음표를 다는 이들이 많아졌다. 실제로 한국원자력학회의 조사결과에 따르면, 국민 10명 중 7명은 원자력 발전에 찬성하는 것으로 나타났다. 즉, 국민 70%가 탈원전 정책에 반대하는 것이다. 그렇다면, 탈원전 정책을 반대하는 이유는 무엇일까? 탈원전 반대 의견을 알아보았다. 정부의 탈원전 정책? 국민은 ‘글쎄...’ 한국원자력학회가 8월 16일, 에너지정책합리화를 추구하는 교수협의회, 과학기술포럼과 공동 기자회견을 열고, ‘2018 원자력 발전에 대한 인식조사’ 결과를 발표했다. 한국리서치가 8월 6~7일 이틀간, 전국 만 19세 이상 남녀 1,000명을 상대로 진행한 이번 조사에 따르면, 전체 응답자 중 71.6%가 전기 생산 수단으로 원전을 이용하는 것에 찬성했다. 향후 원전 비중을 확대(37.7%) 또는 유지(31.6%)해야 한다는 비율도 70%에 육박했다. 축소 의견은 28.9%에 그쳤다. 이
[첨단 헬로티] ② 인류의 숙원 과제, 탈원전 찬성 탈원전 정책, 이래서 필요하다! 핵무기 개발을 반대하는 사람 중 대부분은 방사능을 보유하고 있는 원전에는 유한 편이다. 하지만 후쿠시마 원전사고는 원전이 얼마나 위험한 지를 몸소 알게 했다. 원자력 에너지는 국민 생활과 산업 발전에 많은 부분 기여해왔다. 하지만 언제까지나 핵의 위험성을 안고 살 수는 없다. 이에 문재인 정부는 향후 새로운 원전을 건설하지 않으면서, 기존에 가동 중인 원전인 설계 수명이 종료될 때까지 가동시키겠다고 선언했다. 후쿠시마 원전사고가 준 교훈 2011년 3월 11일, 일본에 어둠이 찾아왔다. 후쿠시마 원전사고가 발생한 것이다. 이날, 일본 동북부 지방에는 규모 9.0의 대지진이 발생하며, 지진 해일이 일어났다. 후쿠시마는 일본의 제1 원전이 위치한 지역이다. 대지진 당시 제1 원전의 원자로 6기 중 1, 2, 3호는 가동되고 있었고, 4, 5, 6기는 점검 중이었다. 이 원전에 해일이 덮쳤다. 원전 전원이 중단됐고, 원자로를 식혀주던 긴급 노심냉각장치가 작동을 멈췄다. 그러자 뜨거운 온도를 감당하지 못하던 1호기가 대지진 다음날인 3월 12일, 수소 폭발했다. 이후 이틀
[첨단 헬로티] 2018년 6월 공작기계 글로벌 시장에서는 미국의 수주 감소세가 눈에 띈다. 무역 전쟁, 공급망 지연 등으로 주춤했다. 미국 6월 수주량은 전월대비 13.8% 감소했다. 반면 일본은 3개월 만에 수주 증가세를 보였다. 일본 6월 수주량은 전월대비 6.7% 증가했다. 6월 수주량 3억4,000만 달러를 기록한 대만은 전월대비 2.6% 감소세를 보였다. 1. 일본 2018년 6월 공작기계 수주량은 1,593억 엔으로 전월대비 6.7% 증가했다. 전년동월과 비교해서도 11.4% 증가한 수치다. 6월에는 1,500억 엔 달성에 성공했다. 이번 수주량에 영향을 미친 요소는 글로벌 경기다. 지난 해 말부터 글로벌 경기 호조세가 이어지고 있는데 앞으로도 몇 개월 간 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상된다. 하지만 다양한 리스크가 존재하고 있으며 특히 조달 부분에서 리스크 요소가 남아있는 것으로 분석된다. 내수수주는 629.8억 엔으로 전월대비 0.1% 증가하였다. 소폭이지만 3개월 만에 증가세로 전환했다. 전년동월과 비교해서는 15.1% 증가했다. 업종별로는 일반기계 업종이 전월대비 3.6% 감소했다. 반면 자동차 업종은 2.7%, 전기·정밀기
[첨단 헬로티] 2018년 6월에는 시장 위축 구간을 지났다. 그간 발목을 잡았던 내수 수주도 프로젝트성 수주 발생으로 인해 일시적이나마 상승했고, 수출 수주는 미국의 지속적인 호조 및 유럽의 제조업 경기 회복 등의 영향으로 상승세를 이어 갔다. 6월 공작기계 수주는 2,862억원이다. 수출은 전년동월대비 7.8% 감소한 2억2,000만 달러를 기록했다. 1~6월 수출은 전년동기대비 6.0% 증가한 12억3,500만 달러를 기록했다. 수입은 전년동월대비 37.0% 감소한 9,300만 달러를 기록했다. 1~6월 수입은 전년동기대비 7.3% 감소한 6억3,400만 달러를 기록했다. 주요국 시장을 보면 일본이 지난 6월 기준 1,593억 엔의 수주량을 보였는데, 전월대비 6.7%, 전년동월대비 11.4% 증가한 금액이다. 미국은 6월 기준, 전월대비 13.8% 감소하고, 전년동월대비 4.6% 증가한 4억1,700만 달러의 수주량을 기록했다. 대만은 6월 기준 전월대비 2.6% 감소하고, 전년동월대비 29.1% 증가한 3억4,900만 달러의 수출을 기록했다. 1. 수주 2018년 6월 공작기계 수주는 전월대비 25.6% 증가한 2,862억원을 기록했다. 전년동월대비
[첨단 헬로티] 기계산업은 글로벌 경기 동향의 영향을 많이 받는다. 2018년 상반기에는 다행히 중국, 미국, EU 등 주요 수출 국가들의 경기가 회복되는 양상을 보였고, 국내 기계산업 성적표도 대체로 ‘양호’하다는 평가를 받았다. 이러한 양상은 하반기에도 이어질 전망이다. 특히 중국, 미국 등은 SOC 투자 증가, 주택 경기 호조 등의 이슈를 가지고 있다. 여기에 자동화로 전환되는 산업 설비의 변화도 기계산업 수출 증대를 이끄는 한 요소가 될 것으로 보인다. 다만, 내수 시장에서는 인건비 부담에 따른 수출 경쟁력 약화를 우려하고 있는 분위기다. 이번 호에서는 올해 상반기 기계산업 실적과 하반기 전망을 살펴봤다. 2018년 상반기 기계산업 대체로 ‘양호’ 2018년 상반기 기계산업은 양호한 편이었다. 먼저 수출 부분을 보면, 기계산업 중 수송기계의 수출 감소로 소폭 감소(-1.1%)하였으나 기계산업 중 일반기계의 수출은 중국의 건설경기 호조세 지속과 미국, EU 등 선진국 경기회복에 따른 건설 및 설비투자 확대 영향으로 건설기계, 공작기계 등의 수요가 증가하며 높은 증가율(7.5%)을 나타냈다. 기계산업(선박 제외)
스마트 공장 지능화 베스트 프랙티스 컨퍼런스 2018, 코엑스 3층 E홀서 20일 개최 스마트공장은 인공지능과 빅데이터, 5G, 클라우드, 협업로봇을 어떻게 도입하고 무엇에 활용할 수 있을까? MES, PLM 등 중간단계의 기능을 현장에 구축하고 운영하는 것에서 벗어나 최근의 스마트공장은 빅데이터, 5G, 인공지능, 협업로봇 등을 활용하는 고도화에 집중하고 있다. 하지만 스마트공장 구축을 계획하고 있는 수요업체와 스마트공장 관련 제품과 기술을 판매하는 공급업체의 고민은 크다. 스마트공장과 관련된 수많은 정보가 넘쳐나지만 무엇을 어떻게 해야할 지 결정하는 게 쉽지 않기 때문이다. 오는 9월20일 서울 삼성동 코엑스 3층 E홀에서 개최되는 스마트 공장 지능화 베스트 프랙티스 컨퍼런스 2018(Smart Factory Intelligence Best Practice Conference 2018, FI 2018)에서는 이 같은 다양한 고민에 대해 집중 논의한다. 한국스마트제조산업협회와 SBC 중소기업연수원이 주최하고 (주)첨단이 주관하는 스마트 공장 지능화 컨퍼런스2018은 디지털 트랜스포메이션에 대응하는 스마트공장 구축 및 운영전략을 주요 어젠다로 진행한다고 밝혔
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