제조 산업에서 자동화에 대한 수요는 지속적으로 증가하고 있으며, 가공, 조립, 검사, 포장 등 거의 모든 분야에 적용될 수 있습니다. 갠트리와 6축 산업용 로봇은 팔레타이징, 분류, 피킹 및 배치와 같은 다양한 작업의 자동화를 구현하는 데 널리 사용됩니다. 갠트리 또는 로봇을 선택할 때는 필요한 작업과 적재 용량, 시스템에 장착될 그리퍼, 그리고 필요한 이동 거리와 속도를 고려해야 합니다.

많은 응용 분야에서 선형 모션 유도 갠트리 시스템은 산업용 로봇과 동일한 작업을 수행하면서도 비용을 절감하고 유연성을 높일 수 있습니다. 특히 무겁고 모양이 불규칙한 제품을 먼 거리까지 이동해야 하는 경우, 갠트리 시스템이 훨씬 더 나은 솔루션입니다. 갠트리 시스템의 장점을 자세히 살펴보겠습니다.

더 넓은 작업 공간

갠트리 시스템의 핵심 이점은 더 무거운 하중을 더 먼 거리까지 들어 올릴 수 있다는 것입니다. 예를 들어, 3m 정사각형 갠트리는 100kg의 하중을 3m 범위 내 어느 축으로든 원하는 위치에 배치할 수 있습니다. 반면, 산업용 로봇은 모멘트 하중 용량에 한계가 있으며, 하중이 로봇에서 멀어질수록 중심축에서 멀어질수록 하중 용량이 줄어듭니다. 예를 들어, 일반적인 6축 로봇의 경우 수평 도달 거리를 0.5m로 늘리면 하중 용량이 약 50% 감소합니다. 따라서 작은 하중을 더 먼 거리로 이동시키려면 상당한 크기의 로봇이 필요합니다. 작업 범위가 커질수록 갠트리 시스템의 비용 효율성은 더욱 높아집니다.

FUYUMotion은 넓은 작업 공간에서 갠트리의 장점을 강조하며 팔레트 리프팅을 위한 다양한 선형 갠트리 솔루션을 제공합니다. 각 갠트리는 최대 100kg의 하중을 들어 올릴 수 있으며, X축은 1.5m/s, Z축은 0.5m/s의 속도로 움직이고 Z축 스트로크는 2m입니다. 길이는 1m에서 최대 3.9m까지 다양하며, 넓은 작업 공간에서 제품을 집어 옮기는 작업을 수행할 수 있어 대형 작업 공간에 갠트리가 적합함을 보여줍니다. FUYUMotion은 가벼운 하중, 고속 이동부터 무거운 하중까지 다양한 용도에 맞는 갠트리 솔루션을 제공하여 고객의 요구 사항을 충족합니다.

더 큰 하중

선형 모션 전문 기업인 FUYUMotion은 최근 자사 공장에 랙 구동 방식의 선형 갠트리 시스템을 설치하여 다중 스테이션 화학 마감 침지 설비를 구축했습니다. 총 적재 용량 100kg, 정격 속도 0.5m/s를 기준으로 설계된 이 솔루션은 2,000mm의 긴 X축 스트로크를 제공합니다. 이 설비는 2m 길이의 슬라이드를 4개의 침지 탱크에 들어 올려 적재해야 하므로 갠트리 시스템에 매우 적합합니다. 2m 길이의 슬라이드를 안정적으로 이동시키기 위해 두 개의 헤드가 사용되었는데, 이는 로봇으로는 구현하기 어려운 까다로운 형상과 크기입니다. 다양한 알루미늄 베어링과 선형 가이드를 제공하는 고하중 선형 가이드는 이러한 용도에 이상적이며, FUYU는 고객의 개별 요구 사항에 맞춰 다리, XZ 빔, 슬라이드, 베어링, 랙 앤 피니언, 벨트 드라이브 및 케이블 체인과 같은 모든 기계 요소를 공급합니다.

적응성과 유연성

경우에 따라 시스템이 일정 기간 가동된 후 작업 영역을 확장해야 할 필요가 생기는데, 갠트리 시스템의 주요 장점 중 하나는 길이를 연장하여 유연성을 높이거나 기존 설비를 미래에도 사용할 수 있도록 대비할 수 있다는 점입니다. 생산량 증가로 인해 기존 시스템에 대한 부담이 커지면 추가 갠트리에 투자하기보다는 가능한 한 기존 시스템을 확장하는 것을 선호하는 경우가 많습니다. 공정이나 적용 분야의 변화 또한 확장이 필요한 이유가 될 수 있습니다.

갠트리 시스템을 사용하면 수평 도달 거리를 2m에서 4m로 늘리는 것은 비교적 간단한 과정입니다. 스트로크 길이를 늘리기 위해 단 하나의 축만 연장하면 되기 때문입니다. 갠트리의 다른 모든 요소는 그대로 유지되고 하나의 빔만 영향을 받으므로 이 솔루션은 간단하고 비용 효율적입니다.

FUYU Motion의 고객 중 한 명이 시스템 구축 후 수직 이동 거리를 늘려달라고 요청했습니다. FUYU는 Z축 빔만 교체하여 요청된 만큼 이동 거리를 늘릴 수 있었습니다. 시스템의 나머지 부분은 변경되지 않았으며, 이는 FUYU 솔루션의 유연성을 보여줍니다. 동일한 상황에 처한 산업용 로봇의 경우, 시스템 전체를 교체해야 했을 가능성이 높습니다.

로봇의 작업 범위를 넓히기 위해 축을 연장할 수 있지만, 이는 로봇의 적재 용량에 영향을 미치므로 축 연장이 항상 최선의 해결책은 아닙니다. 대부분의 경우, 로봇의 작업 범위를 늘리면서 동일한 적재 용량을 유지하려면 더 큰 크기의 로봇을 구매해야 하며, 이는 상당한 비용 증가를 초래합니다.

위치 지정 가이드 기술

최대 효율을 위해서는 시스템 설치 시 지속적인 유지보수 비용이 낮아야 합니다. 이는 특히 무거운 하중을 싣고 장거리를 주행해야 하는 고부하 작업에서 매우 중요합니다. 정기적인 윤활유 주입과 같은 일상적인 유지보수를 위해 시스템을 멈출 필요 없이 지속적으로 작동할 수 있는 시스템은 설계자와 생산 엔지니어 모두에게 높은 평가를 받습니다.

FUYU의 갠트리 시스템은 정밀 위치 지정 가이드 기술을 기반으로 합니다. 이 선형 가이드 시스템은 이물질을 배출하는 독특한 와이핑 동작을 통해 갠트리가 자주 사용되는 열악한 산업 환경에서 특히 뛰어난 성능을 발휘합니다. 베어링의 외경은 내경보다 빠른 속도로 회전합니다. 이러한 속도 차이로 인해 중심부에 가까운 입자들이 바깥쪽으로 이동하여 배출됩니다. 슬라이드와 베어링 접촉면의 기하학적 구조 덕분에 이물질은 회전면에서 멀어지면서 베어링 외경으로 나선형 운동을 하며 배출됩니다.

 유지

고객은 유지보수가 필요할 때, 과정이 간단하고 생산 시간에 큰 영향을 미치지 않기를 바랍니다. 갠트리 캐리지에 사용되는 모든 베어링은 탈착식이므로 캐리지를 축 끝에서 분리하지 않고도 베어링을 분리할 수 있습니다. 즉, 전체 과정이 매우 빠르고 가동 중지 시간을 최소화할 수 있습니다. 윤활이 잘 되는 환경에서는 가이드도 교체할 필요가 없습니다. 베어링과 피니언 교체는 비교적 간단하며 고객사 내부 유지보수팀에서 쉽게 수행할 수 있습니다. 반면 로봇 통합 솔루션은 일반적으로 전문 업체에 수리를 의뢰해야 하므로 추가 비용과 불편함이 발생합니다.

완성

기존 조립 라인에서 신제품을 생산하는 것은 고객이 흔히 직면하는 과제이며, 자동화된 갠트리 또는 로봇을 시스템에 통합하려는 요구와 밀접한 관련이 있습니다. 로봇은 완전 프로그래밍이 가능하기 때문에 기존 시스템에 통합하는 데 어려움이 있을 수 있습니다. 반면 갠트리 시스템은 통합이 더 간단하고 비용 효율적입니다. 기존의 많은 기계 솔루션은 간단한 PLC 제어를 통해 구동되므로 6축 로봇의 복잡한 제어 시스템을 통합하는 것은 어렵고 비용이 많이 들 수 있습니다. 반대로 3축 갠트리 시스템은 기존 컨트롤러와 호환되는 경우가 많으며 기존 기계 기능에 완벽하게 통합될 수 있습니다.

효율적인 작업 환경

갠트리는 작업 영역 위쪽이나 아래쪽에 설치되기 때문에 귀중한 바닥 공간을 절약할 수 있다는 장점이 있으며, 결과적으로 기존 산업용 로봇보다 더욱 효율적인 작업 환경을 제공합니다. 특히 공간이 제한적인 경우, 로봇 안전 가드 설치 공간까지 고려해야 할 때 이러한 장점은 더욱 두드러집니다. 또한 갠트리는 작업대에 대한 접근성을 향상시켜 줍니다. 생산성을 극대화하기 위해 가동 중지 시간을 줄이는 데 집중하는 제조업체들에게 작업대에 빠르게 접근할 수 있다는 것은 분명한 이점입니다.

요약하자면, 복잡한 동작이 필요하지 않아 6자유도가 요구되지 않는 애플리케이션이라면, 특히 넓은 작업 영역에서 무거운 하중을 처리할 때 갠트리가 유리할 가능성이 높습니다.