액추에이터의 올바른 선택 가이드

Rollon

Rollon Group이 Tecno Center 합병을 통해 품질을 향상시키고 액추에이터 부문에 새로운 모델을 선보이고 있다. 토리노에 본사를 둔 Tenco Center의 고급 첨단 제품들은 Rollon의 백색가전, 자동차, 공작기계 산업 라인을 보완해줬다.
Rollon은 패키징 산업을 적용사례로, 고객이 올바른 액추에이터를 선택할 수 있도록 돕는 가이드를 마련했다. 여기에 성능과 가격을 보장하기 위해 고려해야 할 아홉 가지 팁을 제시했다.

1. 정밀도 및 정확도

라인 끝 패킹 기계류는 보통 ±0.05 mm 이내의 반복 위치 정밀성을 요한다. 이 수준의 정밀도는 이 부분에서 최상의 성능에 해당하며, 반복적이고 안정적 정밀 작동을 보장하는 벨트 구동 또는 랙앤피니언 액추에이터를 통하여 획득할 수 있다. 선형 인코더는 더 높은 수준의 위치 정밀도에 사용할 수 있다.

2. 부하 용량

액추에이터의 부하 용량은 프로파일 구조에 따라 다르다. 액추에이터들은 대부분 큰 차이가 없으나, 몇 가지 제품들은 고속에서 고하중을 견디도록 설계되었다. 이런 이유로, 고하중 패킹 라인에 적합한 올바른 액추에이터를 고를 때 추력, 동하중, 굽힘 모멘트 등 매개변수를 평가하는 것이 중요하다.

3. 스페이스 및 스트로크 길이

기계에 통합된 개별 제품을 사용하는 것과 자체 기중 구조를 갖춘 3축 라인 끝 시스템을 사용할때는 차이가 있다.
이 두 가지는 서로 다른 크기의 공간을 필요로 하며, 기계 통합형의 경우 맞춤 설계 솔루션이 있어야 한다. 스트로크 길이도 고려해야 한다. 예를 들어, 스트로크가 8m보다 길 경우, 랙-피니언 액추에이터로 선택해야 톱니 벨트의 탄성으로 생기는 오차를 방지할 수 있다.

4. 작업 사이클

강도 높은 고하중 작업 사이클을 지속적으로 사용하는 경우, 특정한 정비 방침에 따라 규칙적인 정비와 윤활 작업을 해주어야 한다.

5. 운용 환경

흙먼지가 작동 품질에 부정적 영향을 줄 수 있는 작업 환경인 경우, 특별히 오염된 환경에서도 정상적으로 작동하며 성능을 보장해 줄 수 있는 가압 선형 구동 제품을 사용해야 한다.

6. 공간적 방향

액추에이터를 선택하기 전에, 기계가 다축 시스템이든 개별 제품으로 구성되었든 관계없이 앞으로 생기게 될 공간적 방향 및 부하력의 방향을 반드시 알아야 한다. 또한, 다축 배열시 액추에이터 간의 연결과 함께 조립 옵션까지 고려해야 한다. 액추에이터 간의 견고한 연결성을 보장하는 브래킷과 플레이트들을 함께 납품 받는 것은 절대적으로 중요하다. 부적절하게 연결된 액체에이터에는 정렬 불량이나 진동, 정밀성 저하 등의 문제가 생길 수 있다.

7. 속도 및 가속

5 m/s의 속도와 최대 50 m/s2까지 가속되는 고하중에 견디는 성능 수준을 확보하려면, 풀리와 기어드 모터 사이에 직접 고정 커플링을 사용하는 것이 좋다. 케이지형 재순환 볼 베어링 레일은 러너 블록들 내의 볼 베어링들간 마찰을 감소시킬 수 있으므로 최고 성능을 얻기 위해 사용할 수 있다.

8. 액추에이터의 구조적 특징

대부분의 액추에이터들은 압출 양극 산화 처리된 알루미늄으로 제조되었으므로 강하고 가볍다. 프로파일 구조는 핵심적이다. 두께 및 기하학적 구조가 더욱 우수할수록 더욱 우수한 견고성과 관성을 확보할 수 있다. 슬라이딩 시스템도 중요하다. 재순환 볼 베어링이 기장착된 레일들은 시스템의 정확성과 반복 정밀성, 견고성을 향상시킨다. 스틸 롤러 레일들은 플라스틱으로 코팅될 수도 있으며, 정렬 불량을 조정하고 오염된 환경의 뛰어난 솔루션이다.

9. 감속기 및 모터 페어링

벨트 구동식과 랙-피니언 시스템 모두에서, 감속기의 선택은 시스템의 정밀성 및 모터와 움직이는 질량 사이의 관성비를 개선하는 데 중요한 역할을 한다. 따라서 가장 좋은 선택은 감속기가 장착되고 모터 규격이 정확한 선형 축일 것이다.

자료 제공: Rollon(www.rollon.com)