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메르코 머신은 헬륨을 낭비하지 않고 드럼을 테스트한대요

Merco Machines는 SIMATIC 드라이브 컨트롤러로 드럼 테스트에서 헬륨 소비를 크게 줄이는 하이브리드 리크 테스터를 개발했어요.

드럼 산업이 문제를 안고 있어요. 모든 드럼은 누출 여부를 검사해야 하는데 헬륨을 사용하는 표준 방법은 비싸고 에너지 집약적이며 지속 가능하지 않아요.그래서 메렐베케-멜레의 메르코 머신은 하이브리드 솔루션인 하이브리드 리크 테스터를 개발했어요. 시장을 뒤흔들고 있어요.혁신적인 Siemens 기술이 탑재된 이 기계는 귀중한 헬륨을 낭비하지 않고 정확하게 테스트할 수 있어요.도나트 웜바크, 공동 CEO: “10년 안에 헬륨 테스터가 업계에서 사라지면 메르코 머신이 처리했을 거예요.환경을 생각하는 기계 제작자에게는 그게 동기 부여가 될 수 있어요.”

비눗방울에서 헬륨까지, 그리고 그 뒷면엔

드럼에서 새는 걸 감지하는 건 놀라울 정도로 어려워요.도낫은 이렇게 설명합니다. “가장 간단한 방법은 비눗물 한 병을 가져다가 용접부에 바르는 거예요.“기포가 보이면 새는 거예요.그게 여전히 현존하는 가장 정확한 해결책이에요.”하지만 그 방법은 노동 집약적이에요 그리고 엄청 비싸요.

따라서 대안이 모색됐어요.첫 번째 시도는 압력 차이를 측정해요 진공청소기에서.압력 차이가 온도 때문인지 누설 때문인지 알아봤어요.하지만 가끔은 그렇게 구분하기 힘들 때가 있어요.

다음 단계는 헬륨 테스터였어요. 각 드럼에 소량의 헬륨을 주입하고 드럼을 진공 상태로 놓고 분광계 헬륨이 빠져나갔는지 측정하기 위해서요.도낫은 이렇게 말합니다. “아주 정확하게 작동해요.“거의 비누 테스터 못지않아요.직원이 필요 없고 완전히 자동화할 수 있어요.”

하지만 한 가지 문제가 있었어요.“분광계만 해도 엄청 비싸고 헬륨도 엄청 비싸요.지구에 있는 헬륨의 양이 유한하기 때문이에요.게다가 헬륨 테스터는 백 배에서 천 배예요 너무 정확해요 드럼 산업을 위해서요.어쨌든 모든 것이 약간 새요.대부분의 애플리케이션에서 그 정도의 정확도는 사실 필요하지 않아요.”

획기적: 일정한 유속의 진공 테스트

그래서 메르코 머신은 세 번째 방법을 찾았어요. 구형 차압계보다 정확하면서도 분광계 테스터처럼 헬륨을 소모하지 않는 거죠.수년간의 계산과 테스트 끝에 진공 기술에서 답을 찾았어요.

“우리는 기본적으로 헬륨 테스터와 같은 일을 하지만 입자는 세지 않아요.압박감만 봐야죠.” 도낫이 설명했어요.0,6 bar 정도의 압력 차이에서, 누수를 통해 빠져나가는 공기는 일정한 속도에 도달해요.“이쯤되면 누수 여부를 바로 알 수 있어요.더 이상 기다리지 않아도 돼요.”

이것이 바로 먼저 펌핑한 다음 기다렸다가 압력 강하를 측정해야 하는 기존의 차압 테스터와 차별화되는 점이에요.드럼당 20~30초 걸려요.게다가 온도나 기압의 영향을 받을 수 있는 전이 현상만 측정해요.진공 테스트에서는 압력과 유속 사이에 직접적인 관계가 있어요.“즉시 측정할 수 있어요.”

이 기술은 100밀리바의 절대 진공으로 작동해요.“이미 꽤 심층적이긴 하지만 헬륨 테스트에 필요한 것보다 덜 극단적이네요.”장점: 펌프가 작고 에너지 소비가 적고 밀봉이 쉬워요.

Merco Machines - Donaat Wambacq

메르코 머신에 대해

메르코 머신은 드럼 산업 기계 공학 분야의 세계적인 리더예요.메렐베케멜레에 본사를 둔 이 회사는 직원이 50명이고 연간 매출이 1,500만 유로 이상이에요.

헬륨 테스터가 10년 안에 업계에서 사라지면 메르코 머신이 알아서 할 거예요.그게 기계 제조사에 동기부여가 될 수 있어요.
도나트 웜바카, 공동 최고경영자, 메르코 머신즈

이론에서 실천으로: 하이브리드 솔루션

엄밀히 따지자면 진공 테스터가 완벽하게 작동했어요.하지만 시장은 완고한 장애물이었어요.도나트는 이렇게 말합니다. “저희 고객들은 모든 드럼에 헬륨 테스트를 거쳐야 한다고 요구해요.”“우리는 그 고객이 요구하는 것이 실제로 필요하지 않다는 것을 알고 있어요.하지만 고객이 고객에게 요구하는 것을 할 수 없는 기계를 팔아 보세요.”

답은 실용적이었어요. 하이브리드 리크 테스터예요.“그래서 어쨌든 우리 기계에 분광계를 달았어요.이렇게 하면 고객이 원하면 두 가지 방법을 모두 테스트할 수 있어요.아니면, 예를 들어, 헬륨 백 드럼 중 한 드럼을 시험해서 그 사람이 테스트하는 것이 맞는지 증명해요.”

어쨌든 소비의 차이는 엄청나죠.전통적인 헬륨 테스터는 드럼당 20밀리그램의 헬륨을 사용해요.“고객이 생산 과정에서 실수로 새는 드럼 10만 개를 묶어서 테스트하면 홀 전체가 헬륨으로 가득 차 있어요.이후에 나오는 모든 드럼은 맞아요, 당신도 틀렸어요. 공기 중에 헬륨만 있기 때문이죠.”하이브리드 머신은 생산자가 기본적으로 진공으로 테스트하는데 헬륨은 샘플에만 사용돼요.

혁신의 파트너들

Merco Machines의 경우 Siemens 기술을 선택하는 것은 명백하지 않았지만 전략적이었어요.도나트는 이렇게 말합니다. “15년 전에는 완전히 Siemens로 표준화했어요.“스터디 오피스 책임자로서 저는 항상 통제를 최우선으로 여겼어요.결국, 엔지니어링 프로세스 초기에 무언가를 어떻게 제어할 것인지 알아야 해요.”

그런 표준화는 큰 장점이 있어요.“우리 프로그래머가 다섯 명이에요.기계마다 프로그램이 다르면 고장이나 질병 발생 시 즉시 문제가 발생해요.TIA Portal하고 라이브러리에서는 표준화된 방식으로 작업해요.꿈이 이뤄졌어요.”

Merco Machines - Partners in innovation

하이브리드 리크 테스터의 경우 T-CPU가 장착된 SIMATIC 드라이브 컨트롤러가 중요했어요.“예전에는 센서와 출력용 PLC가 있었고 포지셔닝을 위한 자체 지능이 있는 드라이브도 있었잖아요.T-CPU는 기술, 안전, 일반 PLC를 하나로 통합했어요.”SINAMICS 드라이브는 에너지 효율도 매우 높아요.“공유 DC 링크 덕분에 제동 에너지가 한 샤프트에서 다른 샤프트로 가서 시동을 걸 수 있어요.그래서 우리는 열 에너지를 잃지 않아요.그나저나 우리 모든 기계에서 이런 일이 일어나요.Siemens를 사용함으로써 우리의 에너지 발자국이 경쟁사보다 훨씬 적어요.”

Siemens 컨트롤을 사용함으로써 우리 기계의 에너지 발자국이 경쟁사보다 훨씬 적어요.
도나트 웜바카, 공동 최고경영자, 메르코 머신즈

OEM 파트너십: 협업을 통한 혁신

메르코와 Siemens의 OEM 파트너십은 유기적으로 발전했어요.도나트는 이렇게 말합니다. “Siemens로 표준화하면서 직통 전화도 만들고 싶었어요.“TIA와 드라이브로 프로그래밍을 하다가 문제가 생기면 일반 헬프데스크를 이용해야 했어요.문제가 뭔지 설명하실 즈음엔...그냥 그런 일은 없을 거예요.”

OEM 파트너십 덕분에 메르코는 APC 라인 내의 전문가들을 직접 만날 수 있어요.하지만 협업은 양방향으로 작동해요.메르코는 Siemens 신제품의 얼리 어답터 역할을 하고 있는데, 어카운트 매니저 토마스 베르메이르 (Thomas Vermeir) 에 따르면 “혁신을 수용하고 개선하는 데 도움을 주는 전형적인 OEM 파트너예요.”도나트는 이렇게 강조합니다. 개방성에는 신뢰와 정직이 필요해요. “우리는 먼저 실험실에서 새 부품을 테스트하고 만족스럽지 않은 부분이 있으면 그렇게 해요.그게 진정한 파트너십이에요.”

메르코에게 지속가능성은 에너지를 절약하거나 헬륨을 없애는 것 이상이에요.기계의 수명에도 영향을 미쳐요.도나트는 이렇게 말합니다. “고객들은 우리가 30년 버틸 수 있는 기계를 만들길 기대해요.“바로 지난주에 1979년식 기계에 쓸 예비 부품을 제공해 줬어요.”수명을 늘리려면 안정적인 부품과 긴 지원이 필요해요.“S5 컨트롤 쓰는 고객들도 아직 있어요.예비 부품은 아직 살 수 있어요.”

Merco Machines - Thomas Vermeir
유럽에는 Merco Machines가 보여주는 혁신성에 필적할 수 있는 기계 제조업체가 거의 없어요.
토마스 베르메이르, 계정 매니저, 지멘스

시장 경향

하이브리드 리크 테스터는 그냥 다른 제품이 아니에요. 전환 도구예요.도낫은 이렇게 설명합니다. “우리 고객은 이제 하이브리드 드럼 100개 중 1개를 헬륨으로 테스트해서 공정이 정확한지 증명할 수 있어요.“그는 헬륨을 거의 사용하지 않지만 구매자들을 납득시킬 수 있어요.”보수적인 업계에서는 이게 아주 중요해요.

경제적인 주장은 설득력이 있어요. 비용 절감 (헬륨 없음, 펌프 소형), 에너지 소비 감소, 테스트 속도 향상.“이제 20초까지 기다릴 필요가 없어요.누수가 있는지 즉시 알 수 있어요.”

도낫은 이렇게 말합니다. “10년 안에 헬륨 테스터가 나오고 하이브리드 테스터로 대체될 거라고 생각해요.“그리고 어쩌면 마지막에는 하이브리드가 고장나서 진공 테스터만 남는 걸지도 몰라요.그러면 메르코 머신은 드럼 산업에서 헬륨이 더 이상 사용되지 않도록 했을 거예요.”

Merco Machines - Market tilts

혜택을 한 마디로 요약하면

  • 엄청난 환원성 헬륨 소비량: 드럼당 20mg에서 무작위 테스트까지
  • 더 빠른 테스트 사이클: 일정한 흐름 원리를 통한 즉각적인 측정
  • 에너지 비용 절감: 소형 진공 펌프와 SINAMICS 드라이브를 통한 에너지 회수
  • 운영 비용 절감: 드럼 하나당 헬륨이 비싸지 않아요.
  • 미래 보장형: 완전한 헬륨 무첨가 테스트로의 전환 도구
  • 믿을 수 있는 기술: 복잡한 제어 프로세스를 위한 Siemens T-CPU와 드라이브 컨트롤러
  • 긴 서비스 수명: 20-30년 지원 부품