교류 접촉기 자동 조립 및 테스트 생산 라인의 기능 및 특징

이탈리아의 한 제조업체는 HVAC 접촉기를 조립하고 테스트하는 수동 및 자동 시스템을 모두 설계 및 생산했는데, 수동 조립 방식으로는 불량률 증가 없이 생산량을 두 배로 늘리는 것이 불가능하다는 것을 알게 되었습니다. 12명의 작업자, 벤치 테스터, 서류 작업 등을 포함하는 수동 조립 시스템은 이미 품질 한계에 도달한 상태였습니다. 해결책은 AC 접촉기용 자동 조립 및 테스트 라인을 구축하는 것이었습니다. 이 라인은 한쪽 끝에서 미가공 금속 부품, 플라스틱 사출 성형 하우징, 코일 권선을 받아 개별적으로 테스트를 거쳐 일련번호가 부여된 접촉기를 생산할 수 있도록 완벽하게 통합되었습니다. 이 자동 조립 및 테스트 시스템은 20개월 안에 투자 비용을 회수할 수 있을 것으로 예상되었습니다. 또한, 이 회사에서 생산된 접촉기는 품질 향상에도 기여할 것으로 기대되었습니다. 자동 조립 및 테스트 시스템 자동화된 조립 및 테스트 라인에서 생산된 접촉기는 수동 조립 방식으로 생산된 접촉기보다 품질이 훨씬 높았습니다. 모든 접촉기는 사양에 맞게 구성되었고, 모든 접촉 저항이 측정되었으며, 모든 테스트 결과는 고유한 일련 번호와 함께 기록되었습니다. 산업용 모터, HVAC 장비 및/또는 전력 분배 제품을 생산하는 AC 접촉기 제조업체가 글로벌 경쟁력을 확보하기 위해서는 자동화된 조립 및 테스트 라인의 작동 방식과 평가 방법을 이해하는 것이 첫 번째 단계입니다.

AC 접촉기 자동 조립 및 테스트 라인의 역할은 무엇인가?

맞춤형으로 설계된 AC 접촉기 자동 조립 및 테스트 생산 라인은 AC 접촉기 전체 조립, 검사 및 인증을 전 과정에 걸쳐 수동 조작 없이 자동으로 수행하는 일련의 작업입니다. 이러한 라인은 일반적으로 접촉기 조립에 사용되는 모든 부품(접점, 스프링, 전기자, 코일 및 하우징)을 정렬하는 데 사용되는 볼 피더 또는 트레이 피더로 구성된 부품 공급 시스템으로 시작합니다. 그런 다음 각 구성 요소는 다음과 같은 다양한 자동 단계를 거쳐 각 스테이션으로 이동합니다.

• 접점 조립: 접점 캐리어는 리벳, 나사 또는 용접 방식으로 주 접점과 보조 접점이 부착되어 있습니다. 비전 시스템은 위치 및 방향 검증을 수행합니다.
• 코일 및 자기 회로 조립체: 코일, 전기자 및 요크가 조립되었으며, 공극과 스트로크는 사양에 맞게 설정되었습니다.
• 하우징 및 최종 조립: 조립된 모듈을 금형 하우징에 삽입하고 덮개를 씌웁니다. 나사를 토크렌치로 조이고 확인합니다.
• 테스트 및 교정: 조립된 각 접촉기는 일련의 전기적 테스트를 거칩니다. 이러한 테스트에는 코일 저항 테스트, 작동/정지 전압 테스트, 접촉 저항 테스트, 절연 내력 테스트, 그리고 경우에 따라 조립된 샘플에 대한 내구성 테스트가 포함됩니다. 테스트에서 얻은 모든 성능 정보는 접촉기의 고유 일련 번호와 함께 기록됩니다.
• 표시 및 분류: 자동 분류 시스템은 레이저 프린터 또는 패드 프린터로 인쇄된 접촉기를 사용하여 분류 및 제외된 제품을 두 개의 보관함으로 보내며, 각 접촉기의 정격 용량을 표시합니다.

벤롱 오토메이션 자체 교류 접촉기 주 접점 및 보조 접점용 자동 조립 기계 이 스테이션은 전체 생산 공정의 한 부분으로, 은합금 접점을 접점 캐리어에 정밀하게 배치하고 접합하는 작업을 담당합니다. 이 공정은 접촉기의 전기적 수명과 단락 전류 내성에 직접적인 영향을 미칩니다. 전체 생산 라인에 통합된 이 스테이션은 검증된 접점 어셈블리를 하류 스테이션으로 공급합니다. 이러한 단일 스테이션이 전체 생산 흐름에 어떻게 통합되는지에 대한 더 자세한 내용은 관련 가이드를 참조하십시오. 자동화란 무엇인가 개별 자동화 셀이 어떻게 연결되어 데이터 기반의 통합 라인을 구성하는지 설명합니다.

최신 교류 접촉기 생산 라인의 주요 특징

잘 설계된 방식으로 자동 조립 및 테스트가 이루어지는 AC 접촉기 생산 라인은 컨베이어를 통해 상호 연결된 개별 기계들의 집합체와는 구별되는 여러 가지 특징을 가지고 있습니다.

• 통합 데이터 시스템: 중앙 제조 실행 시스템(MES)을 사용하여 각 공정 스테이션과 지속적으로 연락을 유지합니다. 테스트 결과는 고유한 일련 번호와 연결되어 은 접점 배치 및 각 접촉기용 코일을 제조한 코일 권선기까지 완벽한 추적성을 제공합니다. 이러한 데이터 추적 시스템은 제품이 출하되어 규제 환경의 격리 시설로 이동하기 전까지의 과정을 관리하는 데 중요한 역할을 합니다.
• 인라인 품질 게이트: 각 조립 스테이션마다 개별 품질 검사 담당자가 배치되어 있습니다. 접점 조립 스테이션에서는 비전 카메라를 사용하여 하우징을 장착하기 전에 접점의 정렬 불량 여부를 검사하고, 반대로 하우징 조립 스테이션에서도 접점의 정렬 불량 여부를 검사합니다. 나사 조임 토크 검증 스테이션은 나사 조임 토크가 규격에 맞지 않으면 생산을 중단합니다. 각 조립 스테이션은 불량품을 생산한 후 제품 수명 주기 마지막 단계에서 불량을 발견하는 방식이 아닌, 불량 발생 자체를 방지하는 프로세스를 구축했습니다.
• 폐쇄 루프 공정 제어: 용접 스테이션은 용접 에너지를 모니터링하고 실시간으로 조정할 수 있으며, 코일 권선 스테이션은 각 코일의 직류 저항을 측정하여 와이어 굵기 변화를 보정합니다. 이 생산 라인은 재료 및 환경 변화에 적응하면서 교대 근무, 계절 또는 작업자에 관계없이 일관된 생산량을 유지합니다.
• 수동 개입을 최소화하면서 높은 처리량을 제공합니다. 일반적인 자동화 생산 라인은 크기와 극 수 구성에 따라 300개에서 600개 사이의 접촉기를 생산할 수 있습니다. 자동화 라인에는 2~3명의 작업자가 라인을 모니터링하며 필요에 따라 부품을 교체하고 가끔씩 막힘 현상을 해결합니다. 반면 수동 조립 및 테스트 라인에는 10~15명의 작업자가 필요합니다.

공장에 대한 이점은 측정 가능합니다. 처리량은 50~100% 증가하고, 최초 합격률은 99%를 초과하며, 단위당 노동 비용은 60~80% 감소하고, 보증 반품은 급격히 줄어듭니다. 자동화 제조에 관한 연구 결과는 다음과 같습니다. 맥킨지앤컴퍼니 통합 자동화는 품질에 가장 큰 영향을 미치는 공정 단계, 즉 AC 접촉기 라인이 자동화하는 교정, 테스트 및 중요 조립 작업을 해결할 때 가장 높은 투자 수익률을 제공한다는 사실을 지속적으로 확인했습니다.

이러한 노선의 비용은 얼마이며 누가 건설합니까?

투자 AC 접촉기 자동 조립 및 테스트 생산 라인 AC 접촉기 크기, 극 수, 처리량 요구 사항 및 원하는 자동화 수준과 같은 여러 요인에 따라 비용이 달라집니다. 수동 로딩 및 자동 테스트 기능을 갖춘 반자동 라인은 1,400만~1,400만 달러입니다. 자동 공급, 조립, 테스트 및 분류 기능을 갖춘 완전 통합 라인은 일반적으로 1,400만~1,400만 달러의 비용이 소요됩니다. 인건비 절감, 처리량 증가, 불량률 감소 및 보증 비용 절감을 고려한 예상 투자 회수 기간은 일반적으로 18~36개월입니다. 맞춤형 자동화 시장에는 대규모 글로벌 통합업체와 틈새시장 전문업체가 모두 존재합니다.

• ATS 자동화 (캐나다): 세계 최고의 자동화 시스템 통합 업체는 전 세계 산업 및 자동차 업계를 대상으로 고품질의 전기 부품 조립을 전문으로 합니다.
• 록웰 오토메이션 (미국): 산업 자동화 및 제어 시스템 분야의 선도 기업으로, 다수의 자동화 생산 라인을 지원하는 PLC 및 MES 플랫폼을 제공합니다. 기계 제조업체와 긴밀하게 협력합니다.
• 파눅 (일본): 로봇 시스템, CNC 장비, 구동 장치 및 전체 조립 라인 구성 요소 시스템을 완벽한 패키지로 제공합니다.
• 벤롱 오토메이션(중국): 벤롱은 AC 접촉기, MCB, MCCB 및 관련 보호 장치를 포함한 저전압 전기 산업 제품을 위한 맞춤형 자동 조립 및 테스트 라인을 개발하는 데 있어 오랜 경험을 가진 시스템 공급업체입니다.

  벤롱은 전기 산업에서 요구하는 조립 순서, 테스트 요구 사항 및 인증 요건에 따라 자동화된 조립 및 테스트 라인을 구축합니다.
  벤롱은 접촉기 제조업체의 엔지니어링 파트너로서 귀사의 프로젝트에 필요한 관련 경험을 제공합니다. 당사는 이미 구매자가 일반 시스템 통합업체가 프로젝트 일정 내에 이러한 솔루션을 제공할 수 있을 것이라고 기대했던 시점보다 앞서, 은 접점 취급, 정밀 스트로크 설정 구성 및 통합 전기 테스트 구현과 관련된 자재 처리 문제를 해결해 왔습니다.

자동화 생산 라인은 모든 접촉기 제조업체에 적합한가요?

완전 자동화 AC 접촉기 생산 라인 자동화는 제품 설계가 안정적이고, 생산량이 자동화를 정당화하며, 시장의 품질 및 추적성 요구 사항을 수동 생산 라인으로는 충족할 수 없을 때 합리적인 투자입니다. 지역 시장을 위해 매달 수백 개의 접촉기를 생산하는 스타트업의 경우, 벤롱(Benlong)의 것과 같은 반자동 교정 및 테스트 벤치가 더 적합할 수 있습니다. AC 접촉기 종합 테스트 장비 — 그리고 수동 조립도 포함됩니다. 생산량이 증가하고 제품이 안정화됨에 따라 자동화 스테이션을 연결하고 핸들링을 자동화할 수 있습니다. 이러한 단계적 접근 방식은 위험을 줄이고 투자를 비즈니스 요구에 맞춥니다.

자주 묻는 질문

AC 접촉기 자동 조립 및 테스트 생산 라인이란 무엇입니까?

통합 제조 시스템은 접촉기의 모든 부품(접촉기 - 접점, 코일, 전기자, 하우징 포함)을 결합하고, 이러한 구성 요소를 자동으로 조립하여 완전한 작동 장치를 만들고, 조립된 각 장치를 전기적으로 테스트하고, 테스트 결과를 고유한 일련 번호에 기록합니다. 그 결과, 제품의 수작업을 완전히 제거하고 완벽한 추적성을 확보할 수 있습니다.

이러한 송전선을 건설하고 설치하는 데 얼마나 걸립니까?

일반적으로 맞춤형 AC 접촉기 자동 조립 및 테스트 라인 개발에는 계약 체결부터 완료까지 8개월에서 14개월이 소요됩니다. 그러나 필요한 시간은 라인의 복잡성, 라인 내 스테이션 수, 필요한 맞춤형 툴링의 양 등 여러 변수에 따라 달라집니다.

해당 회선을 다른 접촉기 모델에 맞게 재구성할 수 있습니까?

네, 어느 정도는 그렇습니다. 제품 라인은 특정 접촉기 프레임이나 제품군을 중심으로 구성되어 있습니다. 즉, 레시피 변경과 몇 가지 금형 수정만으로 동일 제품군 내의 유사 모델 간에 전환할 수 있습니다. 하지만 완전히 다른 접촉기 프레임으로 교체하려면 상당한 재설계 작업이 필요합니다.

자동 접촉기 라인에는 어떤 유지 보수가 필요합니까?

비전 카메라 렌즈와 센서의 매일 청소, 그리퍼 및 씰과 같은 소모품의 주간 점검, 그리고 테스트 장비의 연간 교정은 모두 예방 정비의 예입니다. 적절하게 유지 관리된 생산 라인은 10~15년 이상의 수명을 가질 수 있습니다.

참고 자료

• 맥킨지앤컴퍼니 - 제조의 미래 — 제조 분야에서 통합 자동화가 생산성과 품질에 미치는 영향에 대한 연구.
• 록웰 오토메이션 - 산업 자동화 솔루션 — 자동화된 조립 및 테스트 라인을 위한 제어 및 정보 플랫폼.
• FANUC Corporation - 로봇 조립 솔루션 — 조립 공정에 사용되는 산업용 로봇 및 자동화 셀.
• ATS Automation — 맞춤형 자동화 제조 시스템 — 자동화 조립 및 테스트 시스템의 글로벌 통합업체.

안 AC 접촉기 자동 조립 및 테스트 생산 라인 벤롱 오토메이션은 접촉기 제조 방식을 혁신적으로 변화시킵니다. 변동성이 큰 수동 공정을 제어되고 문서화되며 반복 가능한 자동화 시스템으로 대체합니다. 이 시스템은 단순히 조립만 하는 것이 아니라 모든 코일 저항을 측정하고, 접점 전압 강하를 기록하고, 절연 내력 테스트를 통과하는 등 철저한 검증을 거친 접촉기를 생산합니다. 또한, 이러한 검증 결과를 데이터베이스에 저장하여 인증, 보증 청구 및 지속적인 개선을 지원합니다. 제조업체에게 있어 이는 생산 능력, 품질, 그리고 현대 수출 시장이 요구하는 데이터에 대한 투자입니다. 벤롱 오토메이션은 전기 산업을 위해 이러한 생산 라인을 설계하고 제작합니다. 모터를 보호하는 접촉기는 자동화되고 검증된 공정만이 제공할 수 있는 정밀도로 제작되어야 하기 때문입니다.