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시간 만들기

본사가 스위스, 비엘(Biel)에 위치한 Lécureux는 시계 제조업계에 시계 무브먼트의 조립을 위한 자동화된 시스템을 공급한다. 이 회사는 속도와 유연성에 대해 지속적으로 증가하는 요구를 충족시키기 위해 AUTHOR 조립 테이블을 포함하는 모든 신규 개발품에 B&R로부터의 자동화 기술을 장착한다. 그럼에도 불구하고 CEO인 Daniel Affolter는 수작업에 의한 시계 제작이 가까운 장래에는 사라지지 않을 것이라고 확신한다.

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수족관 펌프는 시계 제작과 무슨 관계가 있는가? 실제로 사람들이 생각하는 것보다 관계가 깊다. 과거 1961년에, Bernhard Lécureux는 최초의 동력 스크루드라이버 원형을 제작하기 위해 수족관 펌프를 이용하였으며, 이것은 머지 않아 시계 제작 업계에서 필수 불가결한 공구가 되었다. 이 젊은 시계 제작자는 그의 수조의 펌프가 진공 청소기의 기능을 발휘하도록 개조하고 그것을 특별히 제작된 스크루드라이버에 연결할 놀라운 아이디어를 생각해내었다.

펌프의 흡입력에 의해 무브먼트라고 알려진 시계의 복잡한 기계적 컴포넌트를 조립하는 데 사용되는 초소형 나사들이 스크루드라이버 끝 부분에 유지되었다. 여기에 소형 모터를 추가하여, 전기식 스크루드라이버가 탄생하였다. 50년 이상이 지난 오늘날에도, 이 제품은 여전히 전세계에 걸쳐 100명 이상의 직원을 고용하고 있는 Lécureux 회사의 주력 제품이다.

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스위스 Orpund에 위치한 Lécureux에 의해 제작된 AUTHOR 시리즈 조립 테이블은 개별적으로, 혹은 아일랜드 시스템으로써, 혹은 이 사진에 보인 바와 같이 시계 무브먼트의 수동이나 반자동 조립을 위한 완전한 생산 라인으로 설치될 수 있다. (출처: Daniel Christen)

B&R 기술을 자랑하는 신형 AUTHOR 테이블

회사의 상표인 스크루드라이버 이외에도, Lécureux 제품 포트폴리오에는 하루에 1,000개의 시계 무브먼트를 조립할 수 있는 완전한 생산 라인이 포함된다. 이들 중 다수는 2010년부터 B&R 자동화 컴포넌트를 사용하고 있다.

2014년 이후에는 여기에 AUTHOR 시리즈가 포함되었다. 이러한 시계 무브먼트 조립 테이블의 모듈형 시스템은 개별적으로, 혹은 멀티 스테이션과 함께 아일랜드 시스템으로써, 혹은 완전한 조립 라인으로써 설치될 수 있다. 테이블 당 6개까지의 리프팅 공구 - 혹은 조립 라인으로 설치되는 경우에는 테이블 당 3개까지의 리프팅 공구가 작업물을 제자리에 가져다 준다. 매년, Lécureux 회사는 15대에서 100대의 AUTHOR 시스템을 전세계에 납품한다.

작은 모듈, 강력한 지원

B&R과 협력하기 전에, Lécureux는 AUTHOR 테이블에 자체 개발한 컨트롤러를 사용하였다. 세월이 흐르면서 컨트롤러에 대한 요구가 범위와 복잡성 양면에서 모두 증가함에 따라, 회사는 기업의 핵심적 능력에 초점을 집중시키고 외부 컨트롤러 공급자를 구하기로 결정하였다.

“새로운 컨트롤러를 선택할 때, 우리에게는 크기가 결정적인 기준이었습니다.” Affolter는 설명한다. “시계 무브먼트를 조립할 때 사용되는 기기는 매우 작기 때문에, 제품 포트폴리오에 매우 콤팩트한 모듈이 포함되어 있는 공급자를 찾고 있었습니다. B&R의 X20 컨트롤러는 그러한 요구를 정확히 충족시켰습니다.”

Affolter에 의하면, 서비스도 회사의 결정에 중요한 역할을 하였다고 한다. 마침 B&R 사무소가 가까이 위치하여, 언제나 기술 지원을 받을 수 있었다. “B&R에서도, 우리 회사를 특별히 대접해주었습니다.” Affolter는 말한다. “B&R은 고객으로서 우리의 문제를 진지하게 받아들였습니다.” B&R과 이 회사와의 긍정적인 경험은 B&R 제품이 특수 기계에 사용되기 시작하던 초기 프로젝트까지 거슬러 올라간다. “자동화 하드웨어에 대한 공급자로서 B&R과 함께 하기로 이러한 새로운 방향을 정한 결정은 쉽게 내려졌습니다.”

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B&R의 안전 컨트롤러는 AUTHOR 테이블에 디지털 신호를 읽는 데 필요한 안전 입력 채널을 제공한다.

더 높은 속도, 정밀도, 편리성 및 유연성

새로운 자동화 하드웨어로의 전환은, 시계처럼 정확하게 진행되었다. “우리 회사는 B&R의 매우 잘 조직된 세미나에 우리 회사 프로그래머들을 참여시키는 것으로 작업을 시작하였습니다.” Affolter는 회상한다. “우리 프로그래머들은 세미나에서 많은 도움을 받고 수주일 이내에 새로운 컨트롤러에 대한 소프트웨어 개발에 자신감을 갖게 되었습니다. 문제가 발생한 것은 몇 번 없었지만, B&R로부터의 신속하고 확실한 지원에 의존할 수 있었습니다.”

Lécureux 고객들은 지금까지 수 개월 동안 데이터 추적성이 향상되었을 뿐 아니라 속도와 위치 결정 정밀도에서 상당한 향상을 보이는 새로운 모델을 사용하는 새로운 B&R 컨트롤러의 장점을 향유해오고 있다.

신형 AUTHOR 테이블 사용자들은 또한 보다 폭 넓은 구성 옵션에도 접근할 수 있다. AUTHOR 시스템은 7인치 B&R 단말기에서 운영되는 최신 기술의 HMI 어플리케이션을 통해 직관적인 운전을 제공한다. 그러나 구형 모델을 사용하는 고객들도 걱정할 필요는 없다. 각 세대 제품들은 완전한 상호 운용성을 갖추고 빈틈 없이 조합이 가능하기 때문이다.

X20 시스템: AUTHOR의 심장과 두뇌

모든 스테이션은, 수동식이든, 반자동이든, 완전 자동이든, 2 기가바이트의 콤팩트 플래시 메모리를 갖춘 X20 컨트롤러에 의해 제어되고 모니터링된다. 입출력 모듈은 POWERLINK를 통해 연결된다. B&R은 또한 스텝퍼 모터와 리프팅 공구를 위한 대응되는 컨트롤러도 공급한다. 스텝퍼 모터 모듈은 권선 전류의 독립적 제어를 허용하며, 이것은 에너지 소비, 열 스트레스 및 시스템 전체를 통한 사용 수명에 긍정적인 영향을 미친다. 유지, 최대 및 공칭 전류에 대해 개별적으로 설정 가능한 값들도 최대한의 유연성을 제공한다. CAN 인터페이스는 복잡한 보조 장치들을 연결하는 것을 가능하게 한다.

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AUTHOR 테이블 당 6개까지의 상이한 리프팅 도구를 이용하여 작업물을 각 조립 단계마다 필요한 만큼 신속하고 정밀하게 조립할 수 있다. (출처: Daniel Christen)

조립에는 여전히 도움의 손길이 필요

완전 자동화된 라인에서 조립될 수 있는 시계 무브먼트를 설계하는 것이 가능한데도 불구하고, 전통적 디자인에는 지속적으로 사람의 개입이 필요하다고 Affolter는 확신한다. 그는 이렇게 말한다. “기어 트레인을 살펴볼 때 2개의 톱니 바퀴가 제대로 맞물리지 않으면 자동적으로 맞물리게 할 수 있습니다. 세 번째 톱니바퀴도 처음 두 개와 맞물려야 하기 때문에, 그 톱니바퀴와 그 위를 지나가는 브릿지를 수작업으로 조립합니다. 여기에는 아직까지 로봇이 흉내 낼 수 없는 종류의 사람의 손재주가 필요합니다.”

특히 이렇게 자동화 프로세스와 수작업 단계 사이에 직접적인 인수인계가 필요한 경우에는, 잘 설계된 안전 솔루션이 필수적이다. B&R로부터의 안전 컨트롤러에 의해 AUTHOR 테이블에 PL e / SIL 3까지의 안전 관련 어플리케이션에서 디지털 신호를 읽는 데 이용될 수 있는 안전 채널이 제공된다.

시계 무브먼트 조립의 미래

시계 무브먼트 조립은 지속적으로 유연성, 모듈 방식, 멀티 캘리버 기능, 개보수 가능성 및 플러그 앤 플레이 기능 등의 요인들에 의해 형성될 것이다. “B&R 기술은 우리 회사에 미래가 가져다 줄 어떠한 도전에도 대응하는 데 필요한 유연성을 제공해 줍니다.” Affolter의 결론이다. 그러한 이유로 이 회사는 장래의 프로젝트와 제품에도 B&R 컨트롤러를 장착할 예정이다. 그러나 시계 무브먼트를 케이스에 설치하는 문제에 관한 한, 자동화는 여전히 상상도 못할 일이다. 문자반과 바늘을 장착하는 것은 상당한 정밀도로 자동화가 가능하지만, 무브먼트와 케이스를 결합시키는 작업은 시계 기술자의 손을 통하지 않으면 안 되는 문제이다.

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    Daniel Affolter
    Lécureux 사 CEO
    “B&R 기술은 우리 회사에 미래가 가져다 줄 어떠한 도전에도 대응하는 데 필요한 유연성을 제공해 줍니다.” (출처: Daniel Christen)

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