워터젯, 친환경 녹색 절단

 

산업 분야에서도 생태학적 측면과 지속가능성이 점점 중요해지고 있다. 절단에 적합한 솔루션이 있다면 워터젯이 시장에서 가장 친환경적인 기술로 손 꼽힌다.

 

멜라니 죄넬(Melanie Söhnel): Microstep Europa GmbH 마케팅 & 커뮤니케이션 매니저

 

핵심 내용

  • 워터젯 절단은 가장 친환경적인 절단 기술이다.
  • 모래도 물과 같은 자연물이다. 워터젯에 사용한 대부분의 모래는 재처리 되어 입자가 고운 연마 모래 형태로 유통된다.
  • 워터젯 절단기가 사용한 연마 모래와 함께 폐기물로 처리해야 하는 스케일 물질도 재활용하는 것이 이상적이다..

 

환경 보호는 워터젯 절단기를 만드는 과정에서부터 시작된다. Microstep은 전통적으로 슬로바키아의 생산 공장에 생산되지만 유럽 환경 가이드라인의 엄격한 지침에 의거하여 모든 기계를 제조한다. 친환경적 생산 외에 친환경적 설계도 Microstep 철학의 중요한 요소이다.

Microstep의 워터젯 절단기에는 밀봉된 구동 시스템이 있어, 윤활유 방출을 확실하게 방지된다. 모터도 최대한의 효율을 위해 최적화되었고, 절단 헤드와 관련하여 노즐 등의 마모 부품과 혼합 챔버를 따로 교체하고 절단 헤드를 계속해서 사용할 수 있도록 구성하였다. 또한 공작물 지지를 위한 요건이 있는 경우 무아연 지지판을 사용할 수 있다.

 

중요한 측면을 고려하다

Aqua Cut 시리즈의 3D 절단 시스템은 고정밀 워터젯 절단으로 당연히 열적 영향이 없는 3D 가공이다. 세심한 현대식 기술과 강력한 파트너 덕분에 Microstep 워터젯 절단기는 환경에도 무해하다. 로테이터를 적용한 이 구성은 도스텐의 Microstep 역량 센터(NRW)에서 체험할 수 있다.

Microstep이 사용하는 초고압 펌프 역시 친환경적이다. 예전에는 냉각수를 펌프가 전부 또는 부분적으로 하수도로 흘려보냈지만 지금은 그렇지 하지 않는다. 최신 솔루션에서는 냉각에 사용한 냉각수를 밀봉 용기에 모아 다시 절단에 이용하기 때문에 물 소비량을 현저히 줄어들었다.

오일 소비량과 오일 관련 환경 안전성 문제에 있어서도 Microstep은 지난 몇 년간 큰 진전을 이루었었다. 예를 들어, 최신 증압 펌프는 최소량의 유압유와 빠르고 효율적인 구동 모터로 작동한다. 육안 점검을 위해 이전에 사용한 누출 구멍은 센서로 조회하며, 흘러나오는 매체는 밀봉 용기에 다시 모은다. Microstep에서 사용하는 펌프의 모든 오일은 누출 시 통합된 팬에 모이기 때문에, 외부로 배출될 수 없다. 따라서 수질 보호 구역에서도 추가의 팬이 더 이상 필요하지 않아, 이전 워터젯 절단 시스템에 비해 큰 장점이다.

 

물과 오폐수 그리고 첨가제

워터젯 절단 기술의 친환경성과 관련하여 CNC 기계를 조명하는 것도 중요하지만 소모 재료도 또 다른 중요한 측면이다. 물이 조성 면에서 특정 기준을 충족해야 하기 때문이다. pH 값과 경도 외에 다양한 여러 기준들이 요구된다. 물이 이러한 요건을 충분히 충족하지 못하면 정수 처리해야 한다. 필터나 첨가제로 제조사의 규정을 충족하기 위한 다양한 방법들이 있다. Microstep 기술 컨설팅에서는 전문가들이 객관적으로 생산 절차 및 생산할 제품을 살펴보고 최적화 가능성을 제시하여 개선을 위한 제안 사항을 작성하고, 고객과 함께 자세하게 현대적 생산으로 가는 길을 계획한다. 이러한 독립적이고 맞춤화된 컨설팅 과정에서 수질도 점검하고 경우에 따라 고객 요건에 맞게 정수도 함께 고려해야 한다. Microstep이 권장하는 첨가제는 친환경적이며 신고해야 하는 물질을 포함하지 않기 때문에 아무런 문제 없이 폐수로 배출 가능하고 GHS 마크 의무도 없다.

 

최적의 결과를 위한 자연물

워터젯 기술 개략도

연마 모래도 물과 같이 자연물이다. 모래는 다양한 품질과 입자 크기로 시장에 제공된다. Microstep은 파트너인 GMA Garnet과 협력한다. 경험이 풍부한 글로벌 산업 모래 공급자인 GMA Garnet은 고품질 제품을 제공하며, 관련 절삭 폐기물의 재활용도 취급한다. 모래는 물과 마찬가지로 순수한 자연물이며 사용되는 형식 면에서 환경에 절대적으로 해가 없다.

하지만 워터젯 절삭 프로세스의 친환경과 관련하여 고려해야 할 세 번째 요소가 있다. 바로 “스케일 물질”이다. 즉 절단해야 하는 평평한 재료인 판금을 절단할 때에 갈려 나오는 부분이다. 스케일 물질의 양은 절단 너비에 절단 길이와 재료 두께를 곱하여 대략적으로 계산할 수 있다. 전체 폐기물에서 스케일 물질의 비율은 속도와 재료 종류, 재료 두께 그리고 사용하는 모래 양에 따라 다르다. 예를 들어 스케일 물질 비율은 5mm 두께 알루미늄 절단 시 0.3vol%에서 50mm 두께 강 절단 시 6vol%까지이다.

워터젯 절단기에서 사용한 연마 모래와 함께 폐기물로 폐기해야 하는 스케일 물질은 이상적으로는 재활용해야 한다. 이러한 경우에도 Microstep의 파트너인 GMA Garnet이 고객을 지원한다. 화물 비용을 최소화하고 공차 운행을 방지하기 위해 GMA Garnet은 필요한 연마 모래만 공급할 뿐만 아니라 이전에 발생한 슬러지를 다시 수거한다. 슬러지는 분석하여 혹시 유해 물질이 있는지 점검하고 돌, 알루미늄, 강 등과 같이 일반적인 물질을 절단한 경우, 슬러지는 일반적으로 재활용 가능하다. 분석 결과는 5년간 유효하다. 슬러지가 중금속 등으로 오염되었다면 각 등급에 따라 폐기물을 해당 처리장으로 운반해야 한다. 이에 필요한 분석은 매년 반복한다.

 

환경을 보호하다

재활용 시 스케일 물질은 모래와 분리하여 다시 금속 사이클로 공급된다. 모래는 대부분 정화 처리되고 입자가 더 작은 연마 모래 형태로 다시 시장에 공급된다. 더 이상 재활용할 수 없는 부분은 도로 건설의 충전재로 사용되거나 달리 유용하게 환경을 해치지 않게 사용된다.

어떤 경우든 고객은 자신이 사용한 재료에 대한 폐기 증명서를 입수하고 Microstep 워터젯 절단기가 적극적으로 환경을 보호한다는 확신을 받게 된다.