미래 대비 생산: FMS가 하이브리드 제조 성공 이끈다

자동화 장비와 소프트웨어 공급업체로서 우리 회사는 이 진행 중인 혁명적 데이터 중심 여정에 몰입해 있으며, 새로운 트렌드를 예상합니다: 고객들이 기존 절삭 방식 자동화뿐만 아니라 하이브리드 제조 공정(적층과 절삭 결합 공정) 자동화도 원해, 유연 제조 시스템(FMS)의 주된 이점인 신뢰성 있고 일관된 공정과 24/7 가동 가능한 생산 흐름 구축을 활용하려 합니다.

항공우주 산업이 하이브리드 제조 FMS를 가장 먼저 채택할 것입니다. 의료 산업도 많은 응용 분야가 고생산 하이브리드 공정에 적합해 그 바로 뒤를 이을 것입니다. 하이브리드 제조 FMS 구성은 전통적 절삭 가공 FMS와 유사점과 차이점이 있습니다. 공통점은 디지털 측면들—부품 및 지그 파일 준비, 스케줄링 우선순위와 자재 재고용 ERP 시스템 연동, 선택, 모니터링, 분석, 조건 변경을 지휘하는 FMS 컨트롤러 연동 등입니다.

하이브리드 FMS의 차이점은 주로 공작물 핸들링 측면에 있습니다. 예컨대 절삭 셀처럼 팔레트 스태커와 크레인이 없을 것입니다. 하이브리드 시스템 레벨 핸들링 장치는 보통 산업용 로봇입니다. 전용 핑거나 그리퍼를 가진 로봇이 빌드 플레이트를 먼저 이동시키고 부품 제거 후 개별 부품을 기계 간 이송합니다.

미래 하이브리드 FMS 애플리케이션에 고객이 포함해야 할 필수 공정들과, 애플리케이션 제품군과 회사의 최대한 자동화하려는 동기에 따라 흥미롭고 잠재적으로 유익할 선택적 공정들을 예상합니다. 미래 숙련 인력 가용성이라는 큰 미지가 자동화를 이끄는 주요 동인 중 하나로 종종 인용됩니다.

필수 기능엔 위에서 언급한 모든 부품 데이터 준비, 언팩킹(파우더에서 부품 분리 및 파우더 재활용), 서포트 구조 및 빌드 플레이트 제거, 열처리/응력 완화, 샷 피닝 같은 표면 마무리가 포함됩니다.

부품이 중요하다면 통합 가능한 선택 기능엔 파우더 소재 품질 보증 활동 전체(파우더 선택, 건조, 선별, 기계 파우더 탱크 충전, 파우더 폐기)가 포함될 수 있습니다. 1차 품질 보증은 완제품에서 수행돼 조립(이것도 다운스트림에서 자동화 가능)로 이송 준비가 됩니다.

하이브리드 애플리케이션, 지금 준비됨

항공우주 터빈 블레이드는 지금 자동화 준비된 핵심 하이브리드 애플리케이션입니다. 블레이드는 다이렉트 메탈 레이저 신터링으로 층층이 제조됩니다. 파우더는 항공기 엔진용 니켈 크로뮴 기반 초합금 인코넬로 구성됩니다. 이 경우 공작물은 플랫폼에 실려 적층 기계에서 후속 스테이션으로 이송됩니다. 프린트 서포트 구조가 자동으로 절단되고 터빈 블레이드가 언팩킹돼 빌드 플랫폼에서 로봇으로 분리됩니다.

분리된 블레이드는 다양한 마무리 공구로 2차 작업이 자동 처리됩니다. 로봇 핑거조차 알루미늄 기반 파우더로 3D 프린팅돼 최적 중량-강성비를 제공합니다. 3D 프린팅 핑거 인서트와 공작물 지그가 복잡한 '파이어트리(fir-tree)' 형상과 정밀 매칭돼 견고하고 신뢰할 수 있는 그립을 보장합니다.

하이브리드 공정 완전 자동화가 지평선에 보입니다. 하이브리드 제조용 FMS 구현으로 정교한 툴링 불필요, 높은 안정성과 일관된 생산 흐름(24/7), 단축된 리드타임 혜택을 제공합니다.