참고로 저는 자동화설비를 제작하는 회사에서 근무하고 있는 사람입니다.
학교에서 배우는 교과서적인 내용이 아니라 직접 실무에 종사하는 사람의 답변이므로
교과내용과는 다를 수 있다는 것을 염두에 두시기 바랍니다...
1. 자동화설비의 개요
산업의 발달이 시작 되면서 생산활동의 주최가 사람의 손에 의해 수공업으로 만들어
지던 것이 전기와 공압과 Software 및 기계의 조합에 의해 무인상태의 자동화 기계가
탄생하게 되었습니다.
2. 무인 자동화의 필요성
(1) 사람의 인건비를 줄이고 자동화기계를 도입하는 것이 생산활동의 수익성 가치가
뛰어나기 때문
(2) 위험요소가 있는 부분에 사람의 생명의 존엄성을 위하여 기계가 대신 일을 해야 할
필요성이 발생 됨
(3) 사람의 수공업보다 기계가 더 많은 생산량을 창출하고 품질이 뛰어나기 때문
(4) 정밀한 제품을 생산하기 위해서는 사람이 직접 만드는 것에 한계가 있으며, 보다
짜임새 있고 정밀하게 제작 된 기계가 훨씬 초정밀한 생산품을 제작하는 것이 가능
하기 때문
3. 자동화 기계의 구성요소
- 자동화의 5대요소라고도 함.
( 1) Process
생산물의 제조공정, 이송공정, 검사공정등을 정해서 어떤 생산물을 어떤공정
으로 만들어 낼꺼냐를 구상하고 결정해야함
(2) Hardware
제조공정이 결정되면 기구적인 조합을 설계하고 설계도면대로 기계부품을 가공하고
만들어야 함
(3) Actuator
- 기계가 작동하기 위해서는 구동부가 필요함
(전기와 모터, 공압과 실린더 등으로 이루어 짐.)
- 모타의 회전운동을 직선운동으로 바꾸는 것과 캠을 이용한 반복되는 한 싸이클의
행정 그리고 링크장치도 많이 사용 됨
(모타와 볼스크류의 연결 및 LM Guide로 이송 후 실린더 작동으로 상승 또는
하강, 공압에 의한 직선운동과 진공펌프의 활용으로 제품을 흡착하여 이송하는
등의 방법이 사용 됨)
(4) Sensor
무인 자동으로 움직이고 안전을 위해서 센서감지 등으로 기계의 움직임을
결정하고 또한 작동 트러블이 생겼을 때 알려주는 역활 및 위험요소의 감지
를 함 (사람의 눈과 같은 역활)
(5) Netwark (or Software)
모든 작동을 센서에 의한 감지를 받아들여서 순차적으로 구동부에 명령을 지시하고
작동하게 하는 프로그램
(PLC 라는 전용프로그램 및 PC제어의 언어 프로그램 등으로 전기적인 신호를 이용
하여 Actuator를 통해 기계를 작동하는 것으로 사람의 두뇌와 같은 존재임)
4. 자동화 기계의 탄생이 필요했던 인간사회의 발달과정
(1) 개 요
다른 동물들과 달리 지능이 뛰어난 영장류인 사람은 자연현상에 대해 순응하기
보다는 원인을 파악해서 지배를 하기를 꿈꾸며, 뛰어난 지능을 이용해서 보다 풍요롭
고 새로운 즐거움을 창출하고 추구하기 위해 여러가지 생각을 하게 되었습니다.
(2) 학문의 발달
생각하는 지능이 발달한 사람은 "왜" 라는 의문과 질문을 통해 철학적인 사고를 하게
되었고 의문을 해결하기 위해 수학과 물리라는 학문의 법칙을 만들고 자연을 지배하
고자 무던히 노력하게 되었습니다.
(3) 학문을 실무에 적용한 역학의 탄생과 공학의 발달
(4) 자본주의에 필요한 산업의 구성과 새로운 발명품을 다량으로 생산하기 위한 자동화
기계의 발달
..
...
...
밤 늦은 시간.. 자동화기계를 설계하는 엔지니어로서 "자동화설비의 개요"라는 제목을
보고 많은 생각을 하게 만드는 군요..
그래서 두서는 없지만 나 혼자만의 생각을 정리도 해 볼겸 님의 질문에 답변을 써 내려갔습니다.. 그런데 너무 졸리는 군요.. 마지막 마무리가 제대로 안 된 듯 한데 이해해 주시구요..
잠이와서 도저히 글을 써 내려갈 수 가 없군요..^^
그래도 노력했으니 내공은 쏴 주삼...^^
이만 마치렵니다.........
정보출처 : '네이버지식'의 sangdoro님의글
기계화 : 작업의 기계화,항만의 기계화등으로 사용.
기계를 조종하는 연산자가 필요하며 연산자는 인간인 경우가
대부분임.
자동화 : 사무자동화,생산라인의 자동화등으로 사용.
기계를 조종하는 연산자가 컴퓨터이거나 인간이 조종하는 경우
원거리의 컨트롤룸에서 버튼의 조작등으로 제어할수 있는
시스템.
- 기계화는 공정하나 하나가 독립적이며 인위적 이어서 문제가 한분야
에서만 발생되고 제어가 간단하며 한분야에 문제 발생시 다른공정은
진행되어도 상관없는 경우가 대부분임.
- 자동화는 공정 전체가 하나의 프로그램에 의해 일률적이며 연속적
으로 흐르게 되어 문제 발생시 제어가 어렵고 공정전체가 중단되는
단점이있음.
1. 기계화 : 현대 문명의 특징을 포괄적으로 총칭하는 말로, '자동화'를 포함하는 폭
넓은 개념으로 이해하는 것이 좋을 듯하네요.
* 기계화된 현대 문명
* 인간의 기계화
* 기계화된 사고 체계
* 사고 방식의 기계화
2. 자동화 : 인위적 도움이 없이 기계 스스로 작동하거나 어떤 일을 수행함('기계
화'보다는 협의)
* 모든 공정의 자동화(=기계화)
* 유비쿼터에 의한 가사의 자동화
정보출처 : '네이버지식'의 edu9508님과safety2890님의 글
공압실린더는 자주 작동하며 반복운동을 하는곳에 적합합니다.
1. 공압실린더의 구성품
(1) 콤프레샤 : 압축공기를 만드는 전동식 펌프 및 탱크입니다.
(2) 레귤레이터 + Air Filter + 수동밸브 + 압력게이지 조합세트 (Air Service Unit 라고함)
(3) 공압의 방향제어기기 (Solenoide Valve) : 전원이 필요함. (DC24V or 220V 등)
공기의 방향을 바꿔서 실린더가 상하로 작동하게 함.
정보출처 : '네이버지식'의 :show_id_layer(this,'sangdoro','KIN','110202','3714671');" href="javascript
공기를 이용하여 시스템을 제어하는데 필요한 구동부의 한 부분으로 보실 수 있겠습니다.
공기의 압력 에너지를 직선적인 기계적 힘이나 운동으로 변환시키는 작동 요소인데요.
생김은 주사기와 흡사합니다.
일반적으로 많이 사용되며 손쉽게 에너지를 직선으로 변환 시킬 수 있는 장점을 가지고 있지만 공기의 압축성 때문에 정확한 속도제어, 위치 제어가 약간 곤란한 점을 가지고 있습니다.
실린더는 구조 및 작동 방식에 따라 분류하고 있습니다.
보통 사용되는 실린더는 복동 실린더와 단동 실린더가 있습니다.
단동 실린더는 공기의 공급만 가능하고 복귀는 용수철 등의 외력으로 가능하게 되어 있습니다.
복동 실린더는 공기의 공급을 하고 공기가 빠져나가 복귀될 수 있도록 배기구가 설치 되어 있습니다.
정보출처 : '네이버지식'의 :show_id_layer(this,'nausica23','KIN','110202','480817');" href="javascript
유압실린더란 유압을 이용하여 운동을 할 수 있는 기계장비를 말합니다. 유압실린더가 움직이는 이론적인 배경은 파스칼의 원리입니다.
유압실린더는 통상 엑츄레이터라는 이름으로 불리는데 사전적의미로 본다면 엑츄레이터가 맙습니다.
유압실린더라는 것은 단순히 유압이 들어가는 실린더(원통형의 관)를 말하는 것이고 엑츄레이터라는 것은 유압실린더를 이용하여 운동을 할 수 있도록 만든 기계장비를 말하는 것이죠?
즉 님이 말씀하시는 것은 엑츄레이터라는 명칭이 맞습니다. 유압실린더라고 해서 크게 틀린말은 아니지만...
일단 유압실린더의 원리를 살펴보면
위 두개의 그림은 가장 간단한 형태의 유압실린더 입니다.(단동실린더)
위의 그림에서 F 지점에 있는 입구로 유압이 작용하면 E 부분이 위로 올라가는 형태입니다. 자동차를 들어 올리는 유압 젴에 쓰이는 형태이지요..., 그리고 E부분을 다시 내려오게 하려면 유압펌프의 유압을 제거하거나 또는 F지점에 있는 바이패스 밸브를 통해 유압을 제거해 주면 됩니다.
* 들어올리기만 할 뿐 내려올때는 유압을 제거하면 힘을 쓰지 못하고 중력에 의해 내려오기만 합니다.
그런데 이러한 형태의 유압실린더는 한쪽 방향으로 밖에 힘을 주지 못합니다. 양쪽 방향으로 힘을 줄 수는 없는 거지요...예를 들어 포크레인에 적용을 하고 싶어도 포크레인의 팔을 펼 수만 있고 오므릴 수가 없다면 소용이 없겠지요...
이런형식의 유압실린더는 위에서 설명한 것처럼 차량의 젴(흔히 제끼라고 부름 <== 일어식 표현), 차량의 브레이크 실린더(밟으면 유압이 작용하여 브레이크를 잡아주고 풀어주면 유압이 없어짐...)
그래서 양쪽방향으로 힘을 줄 수 있는 실린더가 개발되었습니다. 이를 복동실린더라고 합니다.
요렇게 생겼습니다.
위의 그림을 보면 오른쪽에 코크처럼 튀어 나온부분이 두개 있습니다. 위쪽 입구에 유압을 작용시키면 실린더가 내려오고 아랫쪽에 유압을 작용시키면 실린더가 올라갑니다.
그런데 위의 E부분에다 한쪽이 고정되어 있는 로드를 달고 그 로드의 끝에 삽을 단다면 땅을 파거나 밀 수 있는 포크레인이 되는 겁니다.
또 불도우저에 단다면 불도우저의 삽을 오르내리게 하는 힘을 줄 수 있고, 나아가서 항공기의 바퀴다리에 달면 바퀴다리를 접히고 펼 수 있게 하는데 사용됩니다.
여기서 더 발전하게 되면 어져스팅이 가능한 복동형 유압실린더, 중간이 비어 있는 중공 복동형 유입실린더 등 등 복잡하게 발전하게 되는데 기본적인 원리는 위의 두가지라 하겠습니다.
2. 용 도
유압실린더를 이용하여 유압실린더는 현재 우리가 사용하고 있는 거의 모든 산업기계에 사용된다고 해도 큰 무리가 없을 겁니다.
포크레인, 불도우져, 페이로더 등 중장비 뿐 아니라 일반 자동차의 브레이크...
* 포크레인을 비롯한 중장비를 보면 팔에 은빛실린더(실제로는 크롬도장임)가 있고 그 위 아래로 각종 호스들이 배치되어 있는 것을 볼 수 있습니다. 그것이 바로 유압실린더 입니다.
나아가서는 항공기의 바퀴다리계통, 항공기의 조종면 등등. 항공기의 조종면도 유압을 사용합니다. 어느정도 움직일까에 대한 센싱 및 통제는 전기적으로 하지만 실제로 움직이게 하는 데는 유압실린더가 적용됩니다.
작게는 실험실의 각종 실험기구에도 사용됩니다. 경도계, 인장압축계 등 등
현대 사회에서 힘을 써야 하는 거의 모든 곳에는 유압실린더를 사용합니다.(전기 엑추레이터도 사용하지만 그 힘의 크기에 있어 전기 엑추레이터는 유압실린더를 당해 내지 못합니다.)
님이 질문에서 올린 사진으로는 단동인지 복동인지 알 수가 없습니다. 그러나 님께서 제 설명을 보셨다면 이 설명만으로도 님이 제시한 사진의 장비에 대해 충분히 이해할 수 있을 겁니다.
답변 끝!!! 도움이 되셨길 바랍니다.
정보출처 : '네이버지식'의 :show_id_layer(this,'skk0113','KIN','110202','1568601');" href="javascript
금형이란 단어를 잘 풀어보세요
쇠로된 형틀이란 뜻입니다.
즉 금형재료보다 약한 소재를 틀에 넣고 모양을 만들어 내는 것입니다.
음 쉽게 말하면 붕어빵굽는 틀이 금형이지요
금형을 이용한 가공방식은 여러가지입니다.
사출금형.단조금형.파워프레스 금형. 유압성형금형 등등 그 종류도 다양하지요
쉽게 말해 금형설계라함은 만들고자 하는 제품의 틀을 설계하는것이고요
사실 제품안에 금형도 속하겠지요? 금형회사의 제품은 금형이니깐요
다만 님이 말씀하시는 것은
제품이란 원재료에 가공을 더하여 완성된 물건을 제품이라 하겠지요
제품의 영역은 매우 넓습니다.
철판을 이용해서 자동차를 만들면 자동차도 제품이지만
철판도 역시 철광석을 가공하여 만들었으므로 철판도 제품이겠지요?
원재료에 가공을 더하여 만드는 제품을 설계하는것이지요
즉 금형으로 가공한 제품을 설계하는것이 아니고 모든 가공품의 설계를 제품설계라고 하겠지요
단순이 모양을 그려내는것은 설계라고 볼수없지요
그 제품의 기능 모양 또 가공의 용이한가 그 기능을 할수 있는 재료중에 가격적이 싼것인가 등등 경제적사항을 따져 제품의 재료부터 가공까지를 감안하여 도면을 그리는 것을 제품설계라고 볼수있습니다.
단순히 그리는 것은 제도이지요
여하튼 도움이 되었길 바랍니다.
정보출처 : '네이버지식'의 :show_id_layer(this,'dull3','KIN','110202','6143744');" href="javascript
QC -> QA -> QI -> TQM(CQI) -> PI 이렇게 올라갑니다
QC는 기본적인 품질의 제품불량율을 줄일수있도록 관리하는것이고
QA는 품질의 질을 체계적으로 평가하는 것이고
QI는 QA에서 나타난 평가의 문제점을 가장 적절하게 이용 할 수 있도록 관리하는것이고
CQI(TQM)은 고객들의 욕구를 충족시킬 수 있게 저직원들의 적극적인 참여속에서 과학적인 방법을 이용하여 지속적으로 업무과정을 개선하는과정이고
PI는 저도잘 -_;;;;;나중에 찾아보고 알려드리죠
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