지능형 이송 시스템 XTS, 자동 포맷 전환 기능으로 병 분류도 척척!
바르셀로나에 본사를 두고 있는 스페인 회사인 ‘Pack feeder’는 병 같은 유형의 용기를 정렬하고 배치하기 위해 고도로 자동화된 로봇 지원 시스템을 개발했다.
이 기계는 제품을 병에 채워야 하는 화장품, 제약, 식품, 가정용 세척제 및 화학 산업에서 자주 사용된다. 2002년 Tomàs Mulet에 의해 설립된 Pack feeder는 최종 사용자에게 상당한 부가 가치 를 제공하는 혁신적인 기계 개발에 중점을 두었다. 이 접근 방식의 좋은 예는 스페인 회사의 새로운 병 분류 시스템인 ‘Pickfeeder’이다.
Pack feeder의 CEO인 Ferran Martínez에 따르면 이러한 혁신적인 시스템은 Beckhoff(www.beckhoff.com)의 도움으로 가능했던 것으로 알려졌다.
Ferran Martínez는 “혁신을 기본 목표로 삼으려면 우리의 비전을 공유하는 기술 파트너가 필요했다. Beckhoff와 협력한 것 은 이러한 기술적 과제를 해결하기 위해서였다”고 말했다.
Pickfeeder 기계 시리즈는 Beckhoff의 XTS(eXtended Transport System)를 사용하여 전환 노력이 거의 필요 없이 포 장에서 가장 까다로운 분류 작업에 이상적인 매우 유연한 기계 개념을 구현한다(그림1). 지능형 XTS를 활용함으로써 새로운 Pickfeeder 기계 제품군은 생산 라인을 기계적으로 수정하 지 않고도 다양한 재료와 매우 다양한 크기와 모양의 병을 분류 할 수 있다. 델타 로봇과 함께 XTS를 사용하면 표준 기계의 각 개 별병에 일반적으로 필요한 특수 성형 부품이 필요하지 않으며 Pickfeeder의 자동 전환 기능을 사용할 수 있다.
높은 프로세스 효율성
성능 요구 사항에 따라 Pickfeeder 병 정렬은 광범위한 분류 애 플리케이션을 위해 최대 4개의 델타 로봇으로 구성할 수 있다(그림2). 4축 델타 로봇과 메카트로닉 XTS의 조합은 병 정렬을 최적화된 처리량, 출구 컨베이어로의 부드러운 이송 및 자동 형식 전환으로 매우 다재 다능하게 만든다. Martínez는 기계의 가장 중요한 혁신은 배출 컨베이어에 병이 세워져 있는 아웃피드 (outfeed) 영역에서 병이 넘어져서 도착하는 인피드(infeed) 영역의 분리라고 설명한다. 이러한 분리는 중앙 기계 구성 요소인 XTS에 의해 가능해졌다.
Martinez는 “기존의 시스템은 로봇으로 이 두 단계를 모두 수 행한다. 반면에 엎드린 병을 잡는 데만 델타 로봇을 사용하면 속도를 최대한 활용하면서 더 작고 저렴한 로봇을 사용할 수 있다. XTS는 로봇에서 병을 받아 세워서 건네 주고 다음 기계로 옮기기 위해 컨베이어와 완벽하게 동기화되는 이상적인 솔루션이다. 이 렇게 하면 병이 잘못 배치되거나 넘어지는 것을 방지할 수 있다. 또 다른 이점은 XTS를 대각선 위치에 장착할 수 있어 시스템이 콤팩트하고 직관적이라는 점이다”라고 말했다.
Pickfeeder 기계에서 XTS는 HepcoMotion의 GFX 가이드 레일과 Packfeeder에서 개발한 그리퍼를 사용한다. 이 혁신적인 기술 조합은 모양, 재질, 색상 및 취약성에 관계없이 광범위한 용기를 처리할 수 있는 범용 솔루
션을 형성한다. 또한 충전 라인 내의 모든 형식 변경은 Beckhoff 멀티터치 제어판을 통해 쉽게 처리된다. Packfeeder에 따르면 이 기능은 매트 교체를 위해 각각에 대해 여러 구성 요소를 전환해야 하는 기계식 정렬 시스템에 비해 큰 이점을 나타낸다.
유연성에 초점
각 로봇의 작동 속도를 높이는 것이 Pickfeeder 프로젝트의 중요한 목표였지만 주요 초점은 형식을 자동으로 전환하는 기능에 있었다.
Martínez는 “파트너와 고객의 일상적인 작업은 형상, 색상, 재료, 질감 및 개선 측면에서 끝없는 컨테이너 변형을 수용하기 위해 최대 기계 유연성을 요구한다. Pickfeeder 시리즈의 성공적인 출시는 처리 속도와 바닥 공간 요구 사항 사이의 관계를 최적 화하는 추가적인 이점으로 고객의 기대를 충족시켰다”고 말했다.
예를 들어 단일 로봇만 있는 가장 작은 모델인 Pickfeeder Single 100은 분당 120병 이상의 생산량을 달성하며, 이는 분당 70~80개 의 병을 제공하는 기존 시스템에 비해 크게 개선된 것이다.
자료제공: ControlDesign (www.controldesign.com)
