금형 분야 역시 4차 산업혁명의 흐름에서 벗어날 수는 없다. 이번에 개최된 ‘2017 국제금형 및 관련기기전’은 이러한 트렌드를 살펴볼 수 있는 자리로, 기존에 참가해왔던 로봇업체와 더불어 올해 새롭게 모습을 보인 로봇업체들까지 다수 참가해 풍성한 볼거리를 제공했다. 본지에서는 2017 국제금형 및 관련기기전에서 선보여진 주요 로봇 관련 이슈들을 소개한다.

지난 3월 7일(화)부터 11일(토)까지 ‘2017 국제금형 및 관련기기전(Intermold Korea 2017, 이하 인터몰드코리아 2017)’과 ‘제24회 국제플라스틱·고무산업 전시회(KOPLAS 2017)’, 그리고 ‘2017 한국국제냉난방공조전(HARFKO 2017)’이 경기도 일산 킨텍스(KINTEX)에서 진행됐다.

한국금형공업협동조합이 주최하는 인터몰드코리아는 1981년 세계 최초로 개최된 금형전문전시회로서, 현재 아시아를 대표하는 세계 3대 금형산업전시회로 성장했다. 당대의 금형 산업과 관련된 기술 트렌드와 이슈를 한눈에 살펴볼 수 있는 만큼 참관객들의 관심 역시 높다. 특히 금속 가공과 밀접한 관련이 있는 만큼 이와 관련된 솔루션들이 다채롭게 펼쳐졌으며, 무엇보다도 타 산업과 마찬가지로 금형업계가 대비하는 4차 산업의 청사진을 엿볼 수 있었던 자리였다.

High-end of High-end로 나아가는 ‘스토브리’
전시장 입구에서 참관객들을 가장 먼저 맞이한 것은 스토브리코리아다. 제조용 로봇과 섬유기계, 커넥터를 공급하고 있는 이 회사는 올해 처음으로 인터몰드코리아 2017을 찾아 솔루션들을 뽐냈다.

스토브리코리아의 해머피닝 시스템

가장 먼저 주목해야 되는 시스템은 RX160 모델과 로봇마스터(Robotmaster) 소프트웨어를 이용한 해머피닝(Hammer Peening) 시스템이다. 해머피닝이란 용접 용융 부위가 식기 전에 연속적으로 두드려 인성을 주고, 수소 기포 등을 제거해 냉각 도중 인장력에 의한 크랙(CRACK)을 방지하는 금속 가공 기법이다. 이러한 기법은 분당 수천 회에 달하는 가격을 통해 용접비드 선단에 잔류 응력을 발생시키는 효과는 물론, 적절한 작업 공정으로 비드 선단의 기하학적 형상도 개선할 수 있어 용접부 피로 수명을 크게 연장해준다.

한편 이 시스템에 적용된 스토브리의 6축 다관절로봇 RX160 모델은 최적의 유연성과 고정밀도가 특징인 하이엔드 로봇으로, 특별한 원형 작업 반경으로 셀 작업 공간을 최대한 활용할 수 있다. 바닥, 천장 등 현장에 따라 맞춤형으로 설치가 가능하고, IP65 등급의 견고한 밀폐구조로 다방면에서의 활용이 가능하다.

또한 스토브리코리아가 자랑하는 TX HE 모델의 세척 어플리케이션도 이번 전시회를 통해 소개됐다. 이 로봇 세척 시스템은 엔진 및 가공 파트 세척, 워터젯 커팅, 식품 가공 등에 적합한 스토브리 TX HE 모델을 코어로 구성된다. TX HE 모델은 PH4.5~8.5 사이의 액체에 대한 내성, IP65의 로봇 암과 IP67의 로봇 손목부 방수·방진, 내부 여압 기능, 시스템 및 사용자 인터페이스 보호를 위한 로봇 하부 밀폐형 커넥션 등이 강점으로, 식품 위생을 위한 다양한 화학 세제로 로봇 세척이 가능하다.

HE 시리즈의 방수 어플리케이션

한편 이번 전시회에 소개된 스토브리로봇 중 백미는 단연코 TX2 시리즈의 출시 소식이다. 이미 로봇제조사들 사이에서도 세계 최고 수준의 하이퀄리티 로봇이라는 평가를 받던 스토브리가 한 발 더 진보한 차세대 로봇을 공개한 것이다. 이 시리즈는 속도와 견고함, 사이즈 및 작업 반경에 있어 최적의 성능을 자랑한다.

스토브리가 더욱 진보된 TX2 시리즈를 공개했다.

특히 주목할 만한 부분은 변화된 컨트롤러와 티칭 팬던트이다. TX2에 적용되는 컨트롤러 CS90은 사용전력을 반으로 줄였고, 안전기능이 강화되었으며, 유지보수도 매우 쉽다. 또한 새로운 티칭 팬던트 SP2는 인체공학적 설계와 더불어 컬러 터치스크린 방식으로 바뀌어 사용성이 더욱 편리해졌다. 견고한 외형과 더불어 로봇과 상호작용이 더욱 편리해진 인터페이스는 SP2의 또 다른 강점이며, 독특한 구조로 설계되어 세이프 디지털 엔코더와 안전 기판의 접근이 쉽고, 로봇 암 부에 위치한 IO 및 Ethernet 커넥션으로 민감하고 열악한 환경을 비롯해 모든 산업 분야에서 활용할 수 있다.

TX2의 새로운 티칭 팬던트

인터몰드코리아 2017의 최대 이슈 ‘유도’
인터몰드코리아 2017의 최대 이슈는 단연코 유도였다. 100부스 규모로 참가한 유도는 ‘스마트팩토리’를 통째로 전시장으로 옮겨놓았고, 이러한 동사의 노력은 참가자 대부분의 발목을 붙드는데 성공했다. 이번 전시회를 통해 유도는 자사의 시스템 인터그레이션 능력을 유감없이 보여줬다. 지금까지 유도가 참가했던 전시회에서는 볼 수 없었던 모습이다.

유도 Connected Simulation Center

유도가 선보인 스마트팩토리 데모인 ‘Connected Simulation Center’에서는 취출로봇과 수직다관절로봇, 갠트리로봇을 비롯해 각기 다른 약 15대가량의 기계들이 통합적으로 제어·운용되는 모습이 시연됐다.

생산 현장 내 모든 기기들이 연결되고, 지능적으로 상호 작용할 수 있도록 최적화된 통신 체계를 구축했으며, 공장 전체의 통합 시스템 구축을 위한 커뮤니케이션 루프를 형성했다. 또한 공장 내 발생되는 데이터는 전산화되어 이들의 상호 연결을 통해 유의미한 정보가 생성되고, 실시간 생산현황을 모니터링하고 공정을 분석, 공정간 리드타임을 세분화해 물류 흐름을 파악할 수 있으며, 생산 중 불량이 발생됐을 경우에는 생산 시점의 데이터를 분석해 불량 원인 규명을 도와준다. 이러한 지속적인 데이터의 연결과 분석은 제조 현장에 새로운 가치를 제공할 것으로 기대된다.

Connected Simulation Center는 다양한 타입의 AGV '타곤'으로 물류 자동화까지 실현했다.

한편 공정과 공정 간의 연결도 주목할 만한 부분이다. 공정과 공정, 공장과 공정 사이에 발생되는 동작의 흐름을 Seamless한 연결을 통해 혼류 생산 시 제품군 변동에 따른 공정지시와 물리적 셋업의 신속한 변환이 가능하며, 우발적인 상황에도 빠르게 대처할 수 있는 유연생산시스템도 관람 포인트였다.

로봇, 사출기, 공작기계 등 금형/플라스틱의 모든 솔루션 보여준 ‘한국화낙’
한국화낙은 인터몰드코리아의 단골손님이다. 금형을 가공하는 공작기계, 금형을 사용하는 사출성형기, 그리고 수직다관절부터 병렬링크로봇까지 다양한 로봇 솔루션을 갖추고 있는 화낙에게 인터몰드코리아는 맞춤 전시회라 할 수 있다. 인터몰드코리아와 국제플라스틱·고무산업 전시회의 통합 개최로 큰 수혜를 받은 기업이기도 하다.

화낙의 협동로봇 CR-35

지난 2015년 동경국제로봇박람회에서 화낙 협동로봇 CR 시리즈가 공개된 이후부터 한국화낙의 전시부스의 메인은 항상 CR-35가 장식했다.
통상적으로 협동로봇은 저가반하중 모델들이 많다. 중량물을 핸들링한다는 것은 상대적으로 작업자에게 위험을 초래할 수 있어 협동로봇의 본래 취지와는 멀어지기 때문이다.

그러나 산업 현장에서는 로봇만으로 대응하기 힘든 중량물을 취급하는 공정들이 많이 있다. 예를 들어 인간의 미세한 감각이 필요한 자동차 범퍼를 조립하는 작업의 경우가 그렇다. 이러한 경우 작업자들의 근골격계질환과 같은 산업재해가 발생될 수 있다. 국내 유수 중공업들이 몇 해 전부터 웨어러블 로봇 개발 소식을 전해온 것도 비슷한 이유에서이다. 그러나 웨어러블 로봇의 경우 작업자가 직접 착용해야 된다는 부담이 있기 때문에 협동로봇으로 이를 대체하는 노력들이 진행되고 있다. 중량물을 작업자 앞까지 가지고 오는 작업은 협동로봇이 진행하고, 이를 조립하는 것은 사람이 하는 협동 방식이다. 여담이지만 최근 중공업 계열사를 보유하고 있는 국내 D社 역시 고가반하중의 협동로봇 개발을 시작했다는 풍문도 들리고 있어, 향후 협동로봇은 점차 시장이 다변화될 것으로 예측된다.

한국화낙 부스에 소개된 다양한 로봇 어플리케이션

금형 및 플라스틱 분야, 협동로봇도 출사표 던진다 ‘유니버설로봇’
이번 인터몰드코리아 2017을 찾은 유니버설로봇은 글로벌 로봇시장에 협동로봇이라는 개념을 선제적으로 도입한 기업으로, 한국화낙이 자사의 라인업에 협동로봇을 추가한 부스 구성이었다면 당사는 오로지 협동로봇만으로 독립부스를 마련, 참관객들에게 ‘원조 협동로봇’의 역량을 공개했다.

유니버설로봇은 지난해 약 9천447만 달러의 매출과 1천312만 달러의 영업이익을 달성, 2015년대비 62%에 달하는 성장률을 실현하며 이 시장에서의 아성을 다시 한 번 확인시켰다.

유니버설로봇 관계자는 “별도의 안전장치 없이 사용자와 나란히 작업이 가능한 콘셉트의 이 로봇은 투자회수기간이 짧아 중소기업도 부담 없이 도입할 수 있으며, 사용자 친화성을 무기로 제조용 로봇 시장에 도입되고 있다”고 소개했다.

특히 이 회사는 이번 인터몰드코리아 2017의 뜨거운 이슈였던 유도의 계열사 ‘유도로보틱스’와의 협업을 통해 이미 금형 및 플라스틱 사출성형 업계에서 이름을 알리고 있는 상황으로, 회사측은 향후 이 시장에서 보다 적극적으로 고객들에게 기술서비스를 지원할 뜻을 전하기도 했다.

유니버설로봇 전시부스

소프트웨어로 4차 산업시대 맞이하는 ‘한국델켐’
이번 인터몰드코리아 2017 내 CAD/CAM 업체 중 최대 규모로 참가한 한국델켐은 메인 부스에서 파워밀(PowerMILL), 피쳐캠(FeatureCAM), HDAS(Hankook Delcam Automation Solution) 등 제조 산업 전반을 아우르는 한국델켐 제조 솔루션의 주요 기능들을 소개했다.

특히 제조공정 통합 자동화 솔루션인 HDAS는 델켐의 파워솔루션과 연동해 전체 제조 공정을 자동화할 수 있는 소프트웨어로, 현장의 초보 작업자라도 One-click으로 최상의 가공 품질을 유지할 수 있는 맞춤형 CAM 자동화 솔루션이다.

더불어 동사는 지난해 업계의 주목을 받았던 제조 정보화 솔루션 에임스(AIMS, Adaptive & Intelligent Manufacturing Solutions)의 업데이트된 기능들도 함께 선보였다.

이 밖에도 특별히 마련된 전용 부스를 통해 고객사들의 공정 표준화 및 작업 노하우의 시스템화 등을 가능하게 하는 자체 개발 API들에 대한 개발 배경에서부터 세부 기능들까지 소개함으로써 참관객들의 이목을 집중시켰다.

한편 한국델켐 관계자는 “매 회 개최되는 인터몰드코리아에 참가해 고객들과 함께 하는 시간을 마련하고 있다”며 참가 의의를 전했다.

성황을 이룬 한국델켐의 전시부스

무인화 시대를 대비하는 측정기 메이커들
로봇을 이용한 측정 무인화 시스템은 이번 인터몰드코리아 2017에서 볼 수 있었던 또 다른 트렌드 중 하나이다. 높은 비용으로 인해 당장 시장 확장이 전망되지는 않으나, 측정기 공급사들은 글로벌 제조업 트렌드에 맞춰 이 분야의 시스템을 준비하고 있는 모습이다. 일례로 독일 WENZEL社의 국내 에이전트인 아이메저 관계자는 “4차 산업혁명을 대비해 측정기 분야에서도 로봇을 이용한 시스템 구축에 관심이 높아지고 있다”며 “당사 역시 관련된 기술력을 지속적으로 개발하고 있고, 이미 해외에서는 레퍼런스가 축적되고 있는 상황”이라고 설명하기도 했다.