적용 사례

추적성, 처리량, 곡면 형상: 항공우주 산업의 대형 제조사는 서모스탯 밸브를 어떻게 마킹했는가?

서모스탯 밸브 레이저 마킹 요구 사항: 원형 부품과 빠른 사이클

고객사는 서모스탯 압력 조절 밸브를 제조하며, 이 밸브는 항공우주 열 관리 시스템에 사용됩니다. 각 밸브 바디에는 영구적이고 판독 가능한 마킹이 필요하며, 여기에는 일련번호, 공정 번호, 회사명이 포함됩니다. 이 마킹은 부품의 전체 사용 수명 동안 내부 생산 추적성과 외부 식별을 동시에 담당하며, 제조 결함을 특정 생산 로트까지 역추적할 수 있게 합니다.

기존 마킹 공정은 요구되는 처리량을 따라가지 못했습니다. 생산은 청정 생산 환경에서 교대당 작업자 1명으로 3교대 운영됩니다. 따라서 어떤 마킹 솔루션이든 작업자의 작업 흐름을 복잡하게 만들지 않으면서 부품당 5초의 속도로 일관된 결과를 제공해야 했습니다.

핵심 난제는 형상이었습니다. 밸브 바디는 바깥 표면이 곡면인 소형 원형 부품입니다. 깨끗하고 판독 가능한 마킹을 원통면에 고속으로, 그것도 마감 처리된 스테인리스강에 구현하는 동시에 같은 라인에서 황동 및 구리 부품까지 처리해야 했으므로, 품질이나 사이클 타임을 희생하지 않으면서 곡률과 소재 다양성을 모두 관리할 수 있는 솔루션이 필요했습니다.

스테인리스강, 황동, 구리 원통형 형상의 레이저 마킹

밸브 바디는 소형 원통형 부품입니다. 곡면 마킹을 평면 필드 레이저 구성으로 수행하면 형상이 곡면을 따라 멀어지면서 초점이 이탈하여 문자가 고르지 않거나 판독 불가능해집니다. 이러한 유형의 부품은 부품 전체 표면에 마킹하기 위해 로터리 축이 필요합니다.

생산 라인에서는 스테인리스강, 황동, 구리의 세 가지 소재를 가공합니다. 각 소재는 레이저 에너지를 흡수하는 방식이 다르기 때문에, SIC MARKING은 전체 부품 범위에서 일관된 마킹 품질을 확보하도록 소재별로 최적화된 마킹 파라미터를 정의하여 제공해야 했습니다.

공정은 3교대로 교대당 작업자 1명이 수동으로 운영합니다. 따라서 장비 구성은 담당 작업자가 누구든 반복 가능한 결과를 얻을 수 있을 만큼 단순해야 했습니다.

로터리 축을 갖춘 XL-BOX EASY 30W 솔루션: 항공우주용 원형 부품인 서모스탯 밸브의 레이저 마킹

SIC MARKING은 XL Box EASY에 30W 파이버 레이저 광원을 탑재하고, 로터리 축, 전용 섀시 지그, 초점 거리 254 mm 렌즈를 결합한 구성을 제안했습니다. 청정 생산 환경의 공기 질을 유지하기 위해 Fumex 흄 집진 장치를 통합했습니다.

30W 광원은 5초 사이클 타임 요구 사항을 충족하기 위해 특별히 선정되었습니다.

로터리 축 덕분에 시스템은 밸브 바디의 전체 둘레에 마킹할 수 있습니다.

254 mm 렌즈는 소형 부품 치수와 판독 가능한 영숫자 내용에 필요한 문자 크기에 적합한 작업 영역을 제공합니다. 전체 구성은 SIC MARKING의 기존 제품군으로 조립한 표준 장비이며, 별도의 맞춤 설계 없이 고객의 지그 요구 사항에 맞게 조정되었습니다.

서모스탯 밸브 레이저 마킹: 부품당 5초와 신뢰할 수 있는 추적성

시스템은 초기 생산부터 부품당 5초의 목표 사이클 타임을 달성했습니다. 마킹 품질은 일련번호, 공정 번호, 회사 식별 정보에 대한 판독성 요구 사항을 스테인리스강 밸브 바디뿐 아니라 황동 및 구리 부품에서도 충족했습니다.

SIC MARKING은 소재별 마킹 파일과 최적화된 레이저 파라미터를 제공하여, 고객이 자체적으로 파라미터를 개발하는 데 시간을 들이지 않고 검증된 구성으로 바로 생산을 시작할 수 있도록 했습니다.

이제 각 부품에는 영구 식별 표시가 적용되어, 제조 결함의 사내 추적과 제품 수명 주기 전반에 걸친 외부 추적성을 모두 지원합니다. 3교대로 수동 운영되는 이 표준 구성은 작업자에 따른 조정 없이도 반복 가능한 결과를 제공합니다. 검증 단계에서 기록된 샘플 마킹 보고서와 부품 사진을 통해 마킹 품질과 생산 속도가 정의된 사양을 충족함을 확인했습니다.