사업 평가, 제조 및 조립 요구 사항, 고객 지원 요구 사항.

시중에 다양한 선형 액추에이터가 출시됨에 따라 기계 제작자와 최종 사용자는 가장 특수한 애플리케이션 요구 사항까지도 충족하는 표준 또는 "맞춤형 표준" 제품을 쉽게 찾을 수 있게 되었습니다. 하지만 재정적 또는 기술적 관점에서 액추에이터를 자체적으로 설계하고 제작하는 것이 여전히 합리적인 경우도 있습니다.

하지만 자체 제작과 구매 결정은 DIY 부품의 비용을 합산하여 기성품과 비교하는 것만큼 명확하지 않습니다. 자체 제작 액추에이터와 기성품 액추에이터 중 하나를 선택하려면 여러 요소를 고려해야 하며, 그중 일부는 시간이나 비용 측면에서 정량화하기 어렵습니다. 설계 및 조립과 같은 기술적 세부 사항 외에도 자체 제작이 가능한지(또는 해야 하는지)에 대한 기본적인 사업 평가와 종종 간과되는 애프터 서비스라는 요소가 있습니다.

사업 평가

기업이 자체 선형 액추에이터 제작에 착수하기 전에 가장 먼저 해야 할 질문은 "자체적으로 이를 수행할 전문성을 갖추고 있는가?"입니다. 여기에는 기계 설계뿐만 아니라 모터 및 제어 장치의 크기 조정 및 선정, 그리고 시스템 통합까지 포함된다는 점을 명심해야 합니다. 많은 경우, 한 부서 또는 기능 부서는 기계 설계 경험이 있고, 다른 부서는 전기 설계 전문 지식을 보유하고 있습니다. 이러한 경우, 설계 및 엔지니어링 단계를 위한 교차 기능 팀을 구성하여 두 부서의 지식을 모두 확보하는 것이 중요합니다.

전문성 질문에 대한 답이 "예"라면, 다음으로 고려해야 할 것은 자체적으로 이를 수행할 역량과 자원이 있는지 여부입니다. 이 질문은 종종 간과되는데, 관리자들이 프로젝트를 자체적으로 진행하면 회사가 품질, 비용, 일정을 통제할 수 있다고 생각하기 때문입니다. 하지만 액추에이터를 직접 제작한다는 것은 여러 외부 공급업체에 의존하고 납품 및 품질에 따라 좌우된다는 것을 의미합니다. 프로젝트가 지연되면 고객에게 영향을 미치거나 수익에 차질이 생길 수 있습니다.

주요 질문:

1. 당사에서 액추에이터를 직접 제작할 수 있는 선형 모션 및 제어 전문 지식이 있습니까?

2. 프로젝트가 지연되면 우리와 고객에게 어떤 결과가 초래됩니까?

제조 및 조립 요구 사항

액추에이터를 자체 제작한다는 것은 특정 요구 사항에 맞춰 자유롭게 설계할 수 있다는 것을 의미합니다. 모든 액추에이터의 주요 구성 요소는 베이스, 가이드웨이, 그리고 구동 장치입니다. 자체 제작이 가장 간단한 액추에이터 유형 중 하나는 알루미늄 압출재 기반 설계입니다. 압출재를 사용하면 다양한 단면과 길이로 쉽게 구할 수 있다는 장점이 있습니다. 또한 가이드와 구동 메커니즘을 장착할 때 별도의 수정이 거의 또는 전혀 필요하지 않습니다. 하지만 압출재 사용의 단점은 높은 이동 정확도가 필요할 때 정밀한 장착면을 얻기 어렵다는 것입니다.

다음 옵션은 가공된 베이스 플레이트입니다. 비교적 저렴하고 가공이 쉬운 알루미늄 플레이트는 자체 제작 액추에이터에 적합한 솔루션입니다. 매우 높은 이동 정확도와 강성이 필요한 경우, 일반적으로 가공된 강판이 최선의 선택입니다. 알루미늄이든 강판이든 가공된 베이스 플레이트를 사용하는 경우, 자체 가공이 가능한지 반드시 확인해야 합니다. (이는 모터/기어박스 마운트, 캐리지 플레이트, 보호 커버와 같은 다른 가공 부품에도 적용됩니다. 이러한 부품들은 자체 생산에 필요한 시간과 용량을 평가할 때 간과하기 쉽습니다.)

사용할 가이드 유형은 액추에이터의 베이스 구조와 함께 결정되는 경우가 많습니다. 알루미늄 압출재를 베이스로 사용하는 경우, 일반적으로 캠 롤러, 휠 또는 원형 샤프트와 리니어 볼 부싱을 기반으로 하는 단일 가이드가 가장 적합합니다. 강성을 높이기 위해 프로파일 레일과 캐리지를 사용할 수 있습니다. 하지만 압출재를 정밀한 장착 기준면에 맞춰 가공할 수 없다면, 프로파일 레일이 일반적으로 제공하는 높은 이동 정확도의 이점은 압출재의 부정확성으로 인해 상실됩니다.

높은 모멘트 하중을 받는 어플리케이션에서는 일반적으로 두 개의 가이드를 병렬로 장착해야 하므로, 매우 넓은 압출재나 나란히 배치된 가이드를 수용하는 베이스 플레이트를 사용해야 합니다. 벨트, 나사, 랙앤피니언 등 구동 장치는 압착 현상을 줄이기 위해 두 가이드 사이에 장착해야 합니다. 이중 가이드 설계에서는 압착 현상을 방지하기 위해 두 가이드를 적절히 정렬하는 것이 중요합니다. 압착 현상은 베어링에 추가적인 하중을 가하고 베어링 수명을 단축시킬 수 있습니다.

구동 장치는 일반적으로 벨트 또는 나사, 두 가지 범주 중 하나로 분류됩니다. 벨트 구동 장치는 정밀한 정렬이 필요하지 않기 때문에 설치가 비교적 쉽습니다. 하지만 벨트의 "느슨함"을 제거하고 정격 하중을 충족시키려면 적절한 장력을 가해야 합니다. 조립 중 장력을 가하는 것은 일반적으로 문제가 되지 않지만, 최종 사용자가 벨트 장력을 확인하고 필요한 경우 다시 장력을 가하는 방식을 고려해야 합니다. 이는 비교적 간단한 유지 관리 과정이며, 사용자가 분해 및 재조립하는 데 많은 시간을 소모하지 않아야 합니다.

볼 스크류 또는 리드 스크류를 구동 장치로 사용하는 경우, 어떤 유형의 단부 지지대가 필요한지 결정해야 합니다. 고정-단순 배치(구동 측에는 앵귤러 접촉 추력 베어링을, 비구동 측에는 단일 볼 베어링을 사용)가 가장 일반적이지만, 상당히 높은 속도나 좌굴 하중이 발생하는 경우에는 고정-고정 베어링 배치가 더 적합할 수 있습니다.

주요 질문:

1. 필요한 가공, 정렬, 조립을 사내에서 처리할 수 있나요?

2. 제조업체가 필요한 생산량을 충족시킬 수 있는 능력이 있습니까?

고객 지원 요구 사항

대부분의 액추에이터는 기계나 공정에서 중요한 기능을 수행하며, 가동 중단은 생산량에 치명적일 수 있습니다. 따라서 고객 지원은 제작 및 구매 결정에 있어 필수적인 고려 사항입니다. 문제 해결이나 서비스 요청 시 액추에이터를 지원할 수 있는 직원이 있습니까? 신속한 수리에 필요한 예비 부품을 보유하고 있습니까? 이러한 고려 사항은 액추에이터가 외부 고객에게 판매되는 생산 기계의 일부이든, 고객이 자사 제조 또는 생산 부서인 사내 기계의 일부이든 중요합니다.

롤링 또는 재순환 요소가 있는 부품은 기계 수명 동안 재윤활이 필요할 가능성이 높다는 점을 기억하십시오. 특히 볼 스크류, 리니어 볼 베어링 가이드, 프로파일 레일 가이드의 경우 더욱 그렇습니다. 부품이 "수명 윤활"로 지정되어 있더라도, 사용 조건에 따라 기계의 유효 수명 동안 재윤활이 필요할 수 있습니다. 설계 단계에서 사용자가 직접 유지보수할 수 있도록 고려하면 서비스 요구 사항을 완화하는 데 도움이 됩니다.

주요 질문:

1. 문제 해결 및 수리가 필요한 경우 최종 사용자를 지원할 수 있는 구조와 리소스(직원 및 재고)가 있습니까?

2. 사용자가 기본적인 유지관리를 수행하는 것이 얼마나 쉬운가요?

기성품 액추에이터를 구매할 때 관련 비용을 모두 평가해야 하는 것처럼, 자체적으로 액추에이터를 제작하려면 엔지니어링, 제조 및 서비스 요구 사항과 구성 요소 비용을 고려해야 합니다.