플라즈마 기술을 탑재한 로봇

플라즈마 기술이 없다면 많은 산업공정이 실현할 수 없거나 매우 어려운 과정이 될 수 있다. 시스템에서 플라즈마 장치가 병목현상을 피하려면, 핸들링 자동화를 권장한다.

미하엘 린드(Michael Lind): 프리랜서 에디터

고체, 액체 그리고 기체 외의 플라즈마 상태를 „제 4의 물질 상태“라고 한다. 플라즈마는 이미 산업 어플리케이션에 다양하게 사용되고 있다. Relyon Plasma GmbH에게 하드웨어 장비 및 소프트웨어 장비를 포함하여 다양한 어플리케이션을 위한 플라즈마 기술은 일종의 일용할 양식과 같은 것이다.

Relyon Plasma는 경쟁적인 환경에서 대응이 가능하다고 여기고 있지만, 상대적으로 신생기업이었던 Relyon Plasma는 플라즈마 공정 시뮬레이션과 샘플링을 뛰어 넘어 모든 관점에서 기존의 경쟁자들보다 우수한 솔루션과 서비스를 고객들에게 제공해야 했다. Relyon 플라즈마 시스템이 장착된 장비는 이미 처리량에서 우수하고 고도로 자동화되어 있다. 시스템 운영자는 전체 프로세스 체인 내에서 플라즈마 어플리케이션이 병목 현상을 초래하지 않을 것으로 기대한다. 플라즈마 시스템은 마찰 없이 작동해야 하며, 진행되는 다른 프로세스와 동기화되어야 한다. Relyon의 개발자들은 플라즈마 생성 장치 핸들링을 자동화해야 했다. 관련이 있는 모든 핸들링 시스템을 대대적으로 분석하고 셀에 로봇 솔루션을 설치하기로 결정하였다. Relyon 대표 Dr. 슈테판 네테스하임은 이와 관련된 요건을 다음과 같이 설명하였다. „플라즈마의 경우 어플리케이션에 따라서는 미세 분진이 발생합니다. 우리는 극한 환경에서도 신뢰할 수 있고, 매우 역동적이며, 반복 정확도는 높고, 가격이 합리적인 완전 자동 핸들링 솔루션으로서의 표준 로봇이 필요했습니다. 또한 시스템 통합 서비스를 제공할 파트너를 찾고 있었습니다. 우리는 자동화 관련이 아닌 플라즈마 기술 회사이기 때문입니다.“

Kawasaki 6축 로봇 RS005L

RelyonPlasma는 상세한 컨설팅 과정을 거쳐 Kawasaki(가와사키)의 6축 로봇 RS005L로 결정하였다. 6축 로봇 RS005L는 자체 중량 37kg에 불과하지만 적재중량은 5kg이고, 반복 정밀도는 ±0.03 mm, 작업 반경은 903mm 이다. 이 로봇은 스탠딩 장치로 작업 테이블에 설치할 수 있고, 로봇 셀의 벽이나 천장에 설치할 수도 있으며, 공작물을 위해 그 아래에 있는 작업 공간을 비울 수 있다. 표준 사양으로 E71(E74: 아시아 사양) 컨트롤러에 의해 제어되는 로봇의 모든 축은 보호 등급 IP65이고, 손목 축은 IP67이다. 이 로봇은 축 형태를 바탕으로 플라즈마 생성기의 노즐을 플라즈마로 처리해야 하는 공작물의 각 지점에 정확하게 배치하고 스스로 복잡한 3차원 윤곽을 따라갈 수 있다.

Relyon Plasma는 통신기술에서 기존의 CAN 버스를 이용하여 다른 필드버스 프로토콜과의 호환할 수 있었다. 이 과장에서 로봇의 소프트웨어 프로그래밍을 위해 Kawasaki의 도움을 받았다. Relyon Plasma는 엔진 세척이나 헤드램프의 씰 지오메트리 세척 등과 같이, 플라즈마 공정 샘플링에 이러한 로봇 셀을 사용한다. 사용자가 원하는 만큼 안전하고 안정적으로 모든 프로세스가 진행된다는 점을 증명하는 것이 관건이었다. 사용자가 어떤 로봇을 사용하고자 하는지에 대해 Relyon 책임자가 결정을 하지 않았지만 자신의 경험을 토대로 추천을 할 수 있다.