Ausco Products, Artec 3D 스캐닝으로 중장비 브레이크 시스템 검사 강화

Artec Leo 및 Artec Space Spider와 함께 있는 Ausco 엔지니어 Nancy Leonard와 Veronica Moreno. 이미지 제공: Ausco

비포장도로용 브레이크 전문업체인 Ausco Products의 경우, 배송된 주물을 면밀하게 검사하는 것은 책임감 있고 효율적인 제조를 위해 필수적입니다.

Ausco는 건설, 광업, 농업, 임업, 레크리에이션, 공항 지상 지원과 같은 비포장도로 산업 분야의 전 세계 고객을 대상으로 고성능 맞춤형 브레이크를 개발하는 전문 기업입니다. 당연히 차량 제동 시스템은 안전에 매우 중요하므로 철저한 품질 검사 및 평가는 최고의 제품 성능과 고객 만족을 위해 필수적입니다.

과거에는 캘리퍼 및 CMM 기계와 같은 도구를 사용하여 분석용 주물을 측정했는데, 이는 지점 위치와 치수만 측정하는 것이었습니다. 그러나 이제 이 노동 집약적인 공정은 Artec Leo와 Artec Space Spider를 통해 최적화되었습니다. Artec 3D 스캐닝을 채택함으로써 엔지니어는 단일 지점뿐만 아니라 전체 표면을 평가하고 더 나은 의사 결정과 커뮤니케이션을 위해 더욱 완벽하게 상황을 파악할 수 있게 되었습니다.

전문가가 주도하는 온라인 3D 스캐닝 과정 카탈로그인 Artec Academy에 등록한 이 팀은 기술을 최적화하고 새로운 적용 방법을 계속 모색하고 있습니다. 더 많은 효율성 향상을 기대하고 있는 Ausco의 디지털 제조에 대한 포부를 막을 수 있는 것은 아무것도 없는 것 같습니다.

디지털화를 향한 색다른 길

많은 제조업체가 효율적인 디지털 측정 솔루션을 광범위하게 검색한 후 3D 스캐닝을 채택하게 되는데, 이는 경영진부터 시작됩니다. 하지만 Ausco가 채택하는 과정은 조금 달랐습니다. 오랜 기간 첨단 기술 엔지니어로 일한 Nancy Leonard가 주도했습니다.

Artec Eva 및 Artec Space Spider 과정을 통과하여 수여받은 Leonard의 Artec Academy 수료증. 이미지 제공: Ausco

Leonard는 University of Illinois 3D 프린팅 과정의 일환으로 3D 스캐닝을 처음 접했습니다. 강사로부터 전문적인 잠재력을 가진 장치를 식별하라는 과제를 받은 그녀는 처음에 유연하고 매우 정확한 Artec Eva를 사용했습니다. 하지만 당시 Ausco가 고객 차량 측정을 위해 미국에 있는 엔지니어를 남아공으로 파견하면서 그녀의 프로젝트는 빠르게 새로운 차원으로 전환되었습니다.

여러 산업 분야에서 오랜 시간에 걸쳐 검증된 가볍고 민첩한 Eva는 이 작업에 적합했을 것입니다. 하지만 Leonard는 별도의 디스플레이에 의존하는 유선 장치를 원격으로 배치하는 것은 어려울 것이라고 생각했습니다. 그래서 그녀는 Ausco에 케이블이 없는 Leo와 정밀도가 더 높은 Space Spider, 즉 완벽한 캡처를 위한 스캐너와 가장 복잡한 사용 사례를 처리할 수 있는 스캐너를 채택할 것을 제안했습니다.

Artec Leo의 내장 디스플레이를 활용하여 실시간으로 데이터 캡처를 확인하는 Leonard와 Moreno. 이미지 제공: Ausco

이제 동료들이 이러한 장치를 최대한 활용할 수 있도록 교육하는 일을 맡고 있는 Leonard는 Leo가 특히 이해하기 쉬우며 버튼 클릭만으로 빠르고 정확하게 데이터를 캡처할 수 있다고 말합니다.

Leonard는 "전원 공급 장치가 탑재되어 있고, 이 모든 기능이 하나의 가벼운 설계에 담겨 있다는 사실은 정말 큰 장점입니다. 또한 사용하기 아주 쉽습니다. 스캔하고 있는 물체를 바로 확인할 수 있습니다. 저는 내장된 디스플레이로 좋은 데이터를 캡처하는 방법을 동료들에게 가르치기만 하면 됩니다. 녹색이면 좋은 것입니다. 정말 간단합니다!"라고 말했습니다.

Artec Academy를 통한 메시 숙달

이제 Ausco의 검사 작업 흐름의 대부분은 Artec Studio에서 이루어집니다. 처음에 Leonard는 소프트웨어의 핵심 데이터 캡처 및 처리 기능만 사용했지만, Artec Academy에서 Artec Studio 모듈을 완료하면서 더 많은 고급 기능을 접하게 되었습니다.

예를 들어, Ausco는 이제 거리 매핑을 사용하여 주물이 사양에 맞게 제조되었는지 즉시 알 수 있으며, 단면 분석을 통해 편차를 빠르고 쉽게 찾을 수 있습니다. 엔지니어는 Artec Studio의 기본 도구를 사용하여 타사 프로그램으로 내보낼 필요 없이 기본 형상을 생성할 수도 있으므로 검사 작업 흐름이 더욱 빨라집니다.

Artec Studio에서 거리 매핑으로 검사 중인 피스톤 주물. 이미지 제공: Ausco

그렇긴 하지만, 더 높은 수준의 기능이 필요한 경우를 포함하여 특히 복잡한 사용 사례를 처리할 때 Leonard와 그녀의 동료들은 여전히 Geomagic Design X로 스캔을 보냅니다. Artec 골드 인증 파트너인 GoEngineer는 작업 흐름의 이 부분을 최적화하는 데 중심적인 역할을 하며 3D 스캐닝과 CAD 표면 생성 소프트웨어를 모두 완벽하게 활용하는 데 필요한 교육과 지원을 제공했습니다.

주요 기능 중 하나는 SOLIDWORKS LiveTransfer로, 이를 통해 Ausco는 Design X에 설정된 모든 제약 조건을 유지하면서 반복 작업을 위해 매개변수 모델을 원활하게 전송할 수 있습니다. 이 팀은 또한 부품 성능을 평가하고 테스트 반복을 줄이며 설계 신뢰도를 높이기 위한 심층 응력 분석 도구인 SimulationXpress를 시험하기 시작했습니다.

Leonard는 "최근에 저는 엔지니어 중 한 명인 Veronica Moreno에게 Leo를 사용하는 방법을 교육하고 있었습니다. 그녀는 토크 스탠드를 위해 제거할 수 없는 플레이트를 스캔해야 했습니다. 구멍이 여기저기 뚫려 있어서 마치 치즈 조각 같았습니다! 우리는 기본 요소 세트를 만들어 SOLIDWORKS로 바로 내보냈습니다. 이 모든 과정은 이틀밖에 걸리지 않았고 대부분의 작업은 백엔드에서 이루어졌습니다."라고 설명했습니다.

"SimulationXpress를 사용하면 플레이트가 토크 요구 사항을 견딜 수 있도록 다양한 힘을 가할 수도 있습니다. 이 분야는 꽤 흥미로운 분야이며 아직 실행 가능한 여지가 많이 남아 있습니다."

산업 작업 셀 최적화

Ausco의 검사 작업 흐름은 이제 매우 빨라져 팀은 주물이 공차를 충족하는지 한 시간 이내에 알 수 있습니다. 그러나 주물 검사에만 Artec 3D 스캐닝을 사용하는 것이 아닙니다. 이 기술을 통해 휠 웰과 같은 좁은 영역에 브레이크가 맞는지 확인하여 제품 맞춤화를 가속화하고 제품 규정 준수를 보장할 수 있습니다.

사실 Leonard는 Leo가 0.015mm 크기의 부품을 캡처하는 경우도 있을 정도로 뛰어난 디지털 측정 도구로 입증되었기 때문에 아직 개발되지 않은 잠재력이 크다고 말합니다. Ausco는 매우 복잡한 소형 부품을 검사하기 위해 5미크론의 정확도를 자랑하는 Artec Micro II에 대한 투자를 고려하고 있지만, Leo가 고객 현장에서 기회를 열어줄 수도 있을 것으로 생각합니다.

예를 들어 제조 작업 셀의 경우 공장 리소스를 최적으로 배치하는 것이 생산성 개선에 중요합니다. 소형의 일체형 Leo는 고객에게 가져갈 수 있으므로 가상 최적화를 위해 이러한 리소스를 디지털화하거나 토크 스탠드 플레이트와 같은 도구의 업그레이드를 계획할 수 있습니다.

Leonard와 Moreno가 Artec Studio에서 Artec Leo로 캡처한 토크 테스트 스탠드. 이미지 제공: Ausco

Leonard는 "우리가 나가 당사 제조 엔지니어들이 오래된 작업 셀을 CAD로 가져오는 것을 도울 수 있습니다. 그렇게 하면 엔지니어들은 플레이트를 업데이트하고, 팔레트를 이동하고, 셀 주변에서 가상으로 사물을 이동하여 최적화할 수 있습니다.”라고 결론지었습니다. Ausco와 재능 있는 팀은 현장에서 대규모 스캔과 Leo로 캡처한 모델에 대한 경험을 쌓으면서 고객 데이터를 현장에서 실시간으로 검토하는 개념에 대해 점점 더 많은 확신을 갖게 되었습니다.

"우리는 Artec 3D 스캐닝으로 결정을 내리는 데 필요한 모든 정보를 얻습니다. 지금은 Space Spider를 더 많이 사용하고 있지만 Leo의 성장 잠재력은 매우 기하급수적입니다."

Artec Academy에서 기술을 연마한 후 Eva, Space Spider 및 Leo를 더욱 대담한 방식으로 적용한 Leonard는 그녀 자신이 3D 스캐닝 발견의 사례 연구 대상입니다. 그녀는 이러한 전문 지식을 동료들과 공유함으로써 이제 제품 엔지니어링 및 검사 분야의 경계를 계속 넓혀가고 있는 Ausco Products에서 비용과 리드 타임을 절감할 수 있는 씨앗을 뿌리고 있습니다.