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사출 성형이 필요한 곳을 찾아가는 이동식 로봇 사출성형기, “플라잉 사출성형기 ROBIN” 등장

작성자 : 이용우 2023-07-02 | 조회 : 1010







- 일광폴리머, 세계 최초 플라잉 사출기 로빈을 KOPLAS 2023 런칭!

지난 KOPLAS 2023 전시회 ㈜일광폴리머 부스에서는 세계 최초의 독일 ANYBRID社 플라잉 사출성형기(The Flying Injection-Molding Machine) “ROBIN(Robotised Injection Moulding 이하 로빈)”를 소개했다. 

일광폴리머는 ANYBRID社의 국내 단독 대리점으로서, 제작 의뢰부터 양산, 소재 선정까지 종합서비스를 제공하고 있으며, 플라잉(이동식 로봇) 사출성형기는 사출이 필요한 위치로 로봇이 직접 이동하여 사출을 진행함으로써, 공정의 단순화로 인한 원가 절감이 가능하며, 금형 교체 약 1분 소요, 스프루&런너 불필요 등의 특징을 가지고 있다. 또한, PP, PE, PVC, ABS, PC, PEI, PEEK, TPU 등 다양한 소재를 이용한 사출이 가능하다.

ANYBRID社의 뿌리는 독일 드레스덴 공과대학(TU Dresden)에 있는 ILK (Lightweight Construction and Plastics Technology) 연구소에 있다. 당사는 15년 이상 동안 ILK의 많은 프로젝트에서 경량 부품의 설계 및 제조를 위한 공정 기술 분야 개발에 큰 영향을 미쳤으며, 더불어 ILK의 탁월한 지원을 통해 ANYBRID는 경량 재료 및 제품에 대한 노하우와 공정 설계 경험을 결합하여 완전히 새로운 세대의 유연하고 변경 가능한 플랜트 기술을 구현하기에 이르렀으며, 이를 토대로 새롭게 탄생한 것이 플라잉 사출성형기 “ROBIN(Robotised Injection Moulding)”이다.

플라스틱 사출 성형 부품 생산을 위한 제조 공정 실현에서 가장 큰 문제는 높은 금형 비용과 또 필요한 플랜트 설비를 설치하는 데 들어가는 큰 비용이다. 

ANYBRID社의 경영진은 현 상태에 따라 약간의 조정과 최적화를 원하는 사출 성형 업체를 대상으로 하기보다는 미래를 준비하는 선행과제를 추진하고 있는 혁신적인 파트너와 함께 협업을 통해 사업 초기부터 적용해나가기를 원하고 있다. 플라잉 사출성형기 로빈을 사용하면 이전에는 생각할 수 없었던 곳에서 사출 성형을 수행할 수 있을 것이다.

< ROBIN의 부위별 특징 > 

1. 소형 주입 시스템: 원료 이송 장치를 통한 소형 가소화 장치 실현
- 낮은 유지 보수 비용
- 효율적 에너지 사용

2. 유연한 자동화: 프로세스 조건에 따라 직교 좌표형 로봇 또는 6축 로봇을 사용할 수 있다.
- 성형공장 내에서 다양한 위치 지정
- 기존 생산라인에서 매우 우수한 통합 능력
- 공동 이동(예: 압출 연속 프로세스에서의 동조 가공)

3. 고성능 클램핑 시스템: 당사 시스템의 혁신적 핵심은 경량 클램핑 시스템으로, 경량의 내하중 기능적 구조 설계에 대한 경험을 활용했다. 
- 로드 베어링 카본 C 프레임
- 금형 측면의 평행을 위한 통합 보정 운동학
- 최대 클램핑력: 최대 6~10톤(캔틸레버 암 길이*에 따라 조정 가능)
  * 캔틸레버 암 길이: 약. 600㎜~1m(조정 가능)

4. 모듈형 금형: 단순하고 콤팩트하며 비용 효율적인 몰드 시스템
- 자동화된 몰드 교환이 가능한 마스터 몰드 시스템 사용
- 1분 이내에 금형 교체
- 최소한의 금형 설계
- 가변 금형 재료
- 통합 온도 제어

고성능 재료와 효율적인 경량 설계로 기계 기술이 플라이급이 된 로빈은 하이브리드 부품 생산을 위한 혁신적인 기술로서, 약 140kg 무게, 60~100kN의 체결력을 갖춘 사출 성형 시스템이다. 

로빈은 기존의 산업용 로봇이나 포털 시스템에 장착할 수 있으므로 성형공간에서 자유롭게 이동할 수 있으며, 하나 이상의 로빈 시스템을 압출 또는 인발 성형과 같은 연속 생산 라인에 이상적으로 연계할 수 있다. 

다양한 분야에서의 로빈 활용 사례

로빈의 적용 분야는 대형 인서트 사출 대체, 이종 소재 접합, 압출라인 부분 사출, 켄베이어 라인 사출, 목재, 판재 등 다양한 표면 사출이 가능하다.

로빈을 사용함으로써 제품 디자인의 광범위한 이점을 누릴 수 있다. 
먼저, 복잡한 형상을 구현을 위한 열가소성 수지의 성형 다양성 및 과도한 접착제 또는 용접 잔류물, 후처리가 필요 없는 부품 제조가 가능하며, 지금까지 용접이나 접합에서 구현할 수 없었던 플라스틱 요소의 적용, 프로파일 구조의 오버몰딩, 플라스틱을 고정하기 위해 매크로 및 마이크로 연동(예: 직물 또는 목재) 사용, 언더컷 플라스틱 요소의 사출 성형 등 형상에 맞춤 연결을 위해 기하학적 디자인 옵션의 활용이 가능하다.

더불어 재료 간 접착을 위해 열가소성 수지의 용접성 활용이 가능하여 시간이 많이 소요되는 접착 준비가 필요하지 않으며, 플라스틱의 개별 특성을 부품에 필요한 정확한 위치에 다양하게 사용할 수 있다.

문의: ㈜일광폴리머 글로벌마케팅팀 이명주 과장 
010-2462-1868 / mjlee@ikp.co.kr