제조업의 자동화 수요는 지속적으로 증가하고 있으며, 가공, 조립, 검사부터 포장까지 거의 모든 분야에 적용될 수 있습니다. 갠트리와 6축 산업용 로봇은 팔레타이징, 분류, 픽앤플레이스 등 다양한 분야의 자동화를 구현하는 데 널리 사용됩니다. 갠트리나 로봇을 선정할 때는 필요한 작업과 탑재량, 시스템에 부착될 그리퍼, 그리고 필요한 거리와 속도를 고려해야 합니다.

많은 응용 분야에서 선형 모션 가이드 갠트리 시스템은 산업용 로봇과 동일한 작업을 수행하면서도 비용을 절감하고 더 큰 유연성을 제공할 수 있습니다. 실제로 무겁고 모양이 까다로운 제품을 먼 거리까지 운반해야 하는 작업의 경우, 갠트리 시스템이 의심할 여지 없이 더 나은 솔루션입니다. 갠트리 시스템의 이점을 살펴보겠습니다.

더 넓은 작업 영역

갠트리 시스템의 주요 이점은 더 높은 하중을 더 먼 거리에 걸쳐 들어 올릴 수 있다는 것입니다. 예를 들어, 3미터 정사각형 갠트리는 3미터 반경 내 어느 곳에나 100kg의 페이로드를 양축으로 배치할 수 있습니다. 반대로, 산업용 로봇은 모멘트 하중 측면에서 용량이 제한되어 있으며, 하중이 로봇에서 멀어질수록 페이로드는 중심 축에서 멀어질수록 감소합니다. 예를 들어, 일반적인 6축 로봇의 수평 도달 거리가 0.5미터로 확장되면 페이로드는 약 50% 감소합니다. 따라서 작은 페이로드로 더 먼 거리를 이동하려면 대형 로봇이 필요합니다. 작업 반경이 커질수록 갠트리의 비용 이점은 커집니다.

FUYUMotion은 넓은 작업 공간에서 갠트리의 이점을 강조하며 팔레트를 들어 올리는 다양한 선형 갠트리 솔루션을 제공합니다. 각 갠트리는 100kg의 페이로드를 가지며, X축은 1.5m/s, Z축은 0.5m/s, Z축은 2m 스트로크를 제공합니다. 길이 1m부터 최대 3.9m까지 다양한 길이의 이 시스템은 넓은 작업 공간에서 픽앤플레이싱(Pick and Place) 작업을 수행하여 넓은 작업 공간에서의 갠트리 적합성을 입증합니다. FUYUMotion은 경량 페이로드, 고속 페이로드부터 고하중 페이로드까지 다양한 갠트리를 제공하며, 고객 애플리케이션의 요구 사항을 충족하는 솔루션을 제공합니다.

더 큰 하중

선형 모션 전문 기업 FUYUMotion은 최근 자사 공장에 랙 구동식 선형 갠트리 시스템을 설치하여 다중 스테이션 화학 마감 디핑 플랜트를 구축했습니다. 100kg의 전체 가반하중과 0.5m/s의 공칭 속도를 기반으로 하는 이 솔루션은 2,000mm의 긴 X축 스트로크를 제공합니다. 이 애플리케이션은 2m 길이의 슬라이드를 4개의 개별 디핑 탱크에 들어 올려 적재해야 하므로 갠트리 시스템에 이상적입니다. 2m 길이의 슬라이드를 안정적으로 조작하기 위해 두 개의 헤드가 사용되지만, 로봇에는 적합하지 않은 까다로운 형태와 크기입니다. 다양한 알루미늄 베어링과 리니어 가이드를 갖춘 고하중 리니어 가이드는 이 애플리케이션에 이상적이며, FUYU는 고객의 개별 요구에 맞춰 다리, XZ 빔, 슬라이드, 베어링, 랙 앤 피니언, 벨트 드라이브, 케이블 체인 등 모든 기계 부품을 공급합니다.

적응성과 유연성

경우에 따라 시스템 운영 기간이 끝난 후 작업 공간을 늘려야 할 수 있습니다. 갠트리 시스템의 주요 장점 중 하나는 유연성을 높이거나 기존 설비의 미래 경쟁력을 확보하기 위해 길이를 연장할 수 있다는 것입니다. 생산량 증가는 기존 시스템에 대한 수요 증가로 이어지며, 추가 갠트리에 투자하기보다는 가능하다면 연장하는 것이 선호되는 경우가 많습니다. 공정이나 애플리케이션의 변경으로 인해 연장이 필요한 경우도 있습니다.

갠트리 시스템을 사용하면 수평 도달 거리를 2m에서 4m로 늘리는 것은 비교적 간단한 과정으로, 스트로크 길이를 늘리기 위해 단 하나의 축만 확장하면 됩니다. 갠트리의 다른 모든 구성 요소는 동일하게 유지되고 빔 하나만 영향을 받기 때문에 이 솔루션은 간단하고 비용 효율적입니다.

FUYU Motion의 한 고객이 시스템 구축 후 수직 스트로크 추가를 요청했습니다. FUYU는 Z축 빔만 교체하여 스트로크를 필요에 따라 연장할 수 있었습니다. 시스템의 나머지 부분은 변경되지 않았으며, 이는 FUYU 솔루션의 유연성을 보여줍니다. 같은 상황에 처한 산업용 로봇은 전체 교체가 필요할 가능성이 높습니다.

더 긴 도달 범위를 위해 축이 확장된 로봇을 구매할 수는 있지만, 이는 로봇의 탑재량에 영향을 미치므로 축을 확장하는 것이 항상 최선의 해결책은 아닙니다. 대부분의 경우, 로봇의 도달 범위를 확장하면서 탑재량은 동일하게 유지하려면 더 큰 크기의 로봇을 선택해야 하며, 이는 훨씬 더 큰 비용을 초래합니다.

위치 가이드 기술

최대 효율을 위해서는 모든 시스템 설치 시 지속적인 유지 보수 비용이 낮아야 합니다. 특히, 고부하로 장거리를 주행해야 하는 고부하 애플리케이션의 경우 더욱 그렇습니다. 재윤활과 같은 정기적인 유지 보수를 위해 정기적으로 가동을 중단할 필요 없이 연속 작동이 가능한 시스템은 설계자와 생산 엔지니어 모두에게 높은 평가를 받고 있습니다.

FUYU의 갠트리 시스템은 정밀 위치 결정 가이드 기술을 기반으로 합니다. 리니어 가이드 시스템은 이물질을 제거하는 고유한 와이핑(wiping) 기능을 갖추고 있어 갠트리가 자주 사용되는 혹독한 산업 환경에서 특히 뛰어난 성능을 발휘합니다. 베어링의 외경은 내경보다 빠른 속도로 이동합니다. 속도 차이로 인해 중심부에 가까운 입자는 주변부로 이동하여 배출됩니다. 슬라이드와 베어링 인터페이스의 기하학적 구조로 인해 이물질은 구동면에서 멀어지면서 나선형으로 베어링 외경으로 배출됩니다.

 유지

유지보수가 필요할 때, 고객은 프로세스가 간단하고 생산 시간에 큰 영향을 미치지 않는지 확인하고 싶어합니다. 갠트리 캐리지에 사용되는 모든 베어링은 탈착식이며, 축 끝에서 캐리지를 분리하지 않고도 캐리지에서 분리할 수 있습니다. 즉, 전체 프로세스가 매우 빠르고 최소한의 가동 중단 시간으로 완료될 수 있습니다. 윤활 상태에서는 가이드를 교체할 필요도 없습니다. 베어링과 피니언 교체는 비교적 간단하며 고객사 사내 유지보수팀에서 쉽게 수행할 수 있습니다. 로봇 통합 솔루션은 일반적으로 전문가의 수리가 필요하며, 이는 추가 비용뿐만 아니라 추가적인 불편함을 초래합니다.

완성

기존 조립 라인에서 신제품을 생산하는 것은 고객이 자주 직면하는 과제이며, 자동화된 갠트리 또는 로봇을 시스템에 통합하려는 욕구와 종종 연관됩니다. 로봇은 완벽하게 프로그래밍 가능하기 때문에 기존 시스템에 통합하는 것이 어려울 수 있습니다. 그러나 갠트리 시스템은 통합이 더 간단하고 비용 효율적입니다. 많은 기존 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 함께 사용되어 기존 기계 기능에 완벽하게 통합될 수 있습니다.

효율적인 작업 범위

갠트리는 작업 공간의 위쪽이나 때로는 아래쪽에 설치되므로 귀중한 바닥 공간을 절약할 수 있는 추가적인 이점을 제공하여 기존 산업용 로봇보다 작업 공간의 효율성을 높입니다. 특히 공간이 부족한 경우, 로봇 보호 공간까지 고려해야 할 때 더욱 중요합니다. 갠트리는 작업 공간 접근성을 높여줍니다. 제조업체들이 생산성 극대화를 위해 가동 중단 시간을 줄이는 데 주력하고 있는 상황에서, 작업 공간에 빠르게 접근할 수 있다는 것은 분명한 이점입니다.

요약하자면, 해당 애플리케이션에 6자유도가 필요한 복잡한 동작이 필요하지 않다면, 특히 넓은 작업 영역에서 무거운 하중을 처리할 때 거트리가 유리할 가능성이 높습니다.