기업과사람
 
홈으로로그인회원가입사이트맵이메일
 
HOME 기업과사람 기업탐방
전시회 일정
국내전시일정
해외전시일정(상반기)
해외전시일정(하반기)
관련링크
관련협회
연구소
관련도서
관련 채용정보
 
홈으로로그인회원가입사이트맵이메일
 
기업탐방
HOME 기업과사람 기업탐방

Since 1991

제목 사출공정 최적화를 위한 솔루션
작성자 플라스틱코리아
글정보
Date : 2020/04/29 14:13

사출공정 최적화를 위한 솔루션

한국신소재산업(주) 최양원 대표이사

 

혁신의 시작은 다운타임 감소

제품생산만큼 중요한 것이 제조공정의 관리이다. 아무리 좋은 장비도 관리가 잘 안 되면 저가 제품과 별반 차이가 없게 된다. 그런데 제조현장 대부분의 장비는 사용이 늘수록 여러 가지 문제가 발생하기 마련이다. 엔트로피가 축적돼가는 과정은 자연스러운 현상이기 때문이다. 하지만 현장 관리자가 제때 적절한 방식으로 대응하지 못하면 작은 문제도 눈덩이처럼 불어나 심각한 상태에 이르거나 엄청나게 큰 비용을 치러야 하는 상황에 처하게 된다.

일례로 샷이 누적될수록 금형은 조금씩 충격을 받다가 임계점에 도달하면 성형불량이 나오게 된다. 다운타임이 발생하기 전에 관리자는 사출기에서 금형을 떼어내 청소해야 한다. 수작업으로 청소할 경우 3일씩 걸리기도 하는데 이렇게 청소를 해도 표면에 미세한 크랙이 남아 성형품 불량의 원인이 된다.

이런 경우, 마이크로 블라스팅을 이용하면 관리자가 수작업으로 수일 걸리는 금형 청소를 단 몇 십분 만에, 거의 완벽한 수준으로 해낼 수 있다. 플라스틱 성형기술이 상향 평준화돼가는 상황에서는 다운타임을 줄이는 일 자체가 혁신이 된다. 경쟁력 있는 제조업체들이 생산효율을 극대화하기 위해 공정관리 최적화에 나서는 이유다.

마이크로 블라스팅을 비롯해 사출공정 최적화를 위한 세계 일류 기술과 장비를 국내 산업계에 공급하고 있는 대표적 기업이 한국신소재산업(주)(이하 한국신소재산업)이다. 

 

일류기술이 일류제품을 만든다

한국신소재산업은 1989년 설립 이래 현재까지 마이크로 블라스팅 표면처리, 금형온도조절기, 냉각회로 버블 세척기, 사출기 형체력 측정기, 히트파이프, 단열재 등 사출 분야와 관련된 다양한 아이템들과 핵심 솔루션을 국내에 도입해오고 있다.

한국신소재산업이 공정 최적화를 위한 다양한 장비들을 다루고 있지만 거기에는 한 가지 원칙이 있다. 일류 기술과 장비가 일류 제품을 만든다는 것, 그게 바로 한국신소재산업 최양원 대표의 생각이다. 최근 가격경쟁력을 앞세운 저가 중국산 장비들이 국내 산업계에 밀물처럼 밀려들고 있지만 최 대표는 비용이 조금 더 들더라도 결국 고객은 일류 기술을 선택하게 된다고 믿고 있다. 그렇다 보니 그의 공급 라인업에는 자연스럽게 스위스산(Made in Switzerland)을 비롯한 유럽산 장비들이 많다.

최 대표는 “무한 경쟁시대에는 세계 표준에 뒤떨어질 경우, 한순간에 그 경쟁 대열에서 탈락하고 만다”고 얘기한다. 그는 일찍이 최고의 기술만이 살아남는다는 신념을 가지고 창업 초기부터 꾸준히 일류 기술 제품 발굴에 힘썼고, 장비별 글로벌 톱 브랜드를 국내 산업계에 알리고 공급하는 데 앞장서 왔다. 모든 제조업체는 고품질 제품생산, 생산비 절감, 생산성 향상이라는 목표를 위해 최고의 기술을 사용해야 한다는 생각이다.

 

신소재에서 신기술로

45년 전 D건설사에서 비파괴검사 품질관리 업무로 산업계에 첫발을 내디딘 최 대표는 원자력 발전소에서 경험을 쌓고 이어 무역상에서 장비수입 업무를 맡게 된다. 독립 사업체의 꿈을 안고 1989년 지인의 사무실에 책상 3개 놓고 더부살이로 시작한 사업은 지난해 30주년을 맞게 됐다.

한국신소재산업이 사출과 다이캐스팅 분야에서 오랜 기간 건실한 전문기업으로 성장해온 데에는 최 대표만의 특별한 신념이 자리하고 있다. 선천적으로 신기술이나 혁신분야에 관심이 많았던 최 대표는 남보다 앞서가는 기술이 향후 미래산업을 선도한다는 믿음으로 사업을 시작했다.

‘한국신소재산업’이라는 현재의 회사 이름은 30여년 전 회사설립 당시의 상황과 무관치 않다. 당시는 한창 신소재 붐이 일었던 시기였다. 초전도체, 세라믹스, 형상기억합금, 아모포스 등 산업계 전반에서 신소재에 대한 연구개발 투자가 기하급수적으로 늘어났다. 국내 굴지의 S자동차연구소는 파인세라믹스로 자동차 엔진을 만들겠다며 연구개발에 나서기도 했다. 최 대표도 처음에는 말 그대로 신소재산업 분야에서 사업을 시작해 고진공·초고온 열처리장비, 일방향 응고설비, HIP, CIP 등의 장비를 제조·판매했으나 어찌 보면 너무 시대를 앞서 나간 셈이었다.

당시 신소재 연구개발이 여러 면에서 오늘날 산업발전의 토대가 됐지만 당대에는 산업화로 연결되는 결정적인 대박 상품을 시장에 출시하지 못해 투자기업들 중 상당수가 도산하는 비운의 사태를 맞게 됐다. 신소재사업이 지지부진해지자 최 대표 또한 마냥 꿈만 찾아갈 수 없어 다른 아이템을 찾아야 했다. 그때 진공 다이캐스팅이라는 생소한 분야의 관련된 기술을 하나둘씩 개척하다 자연스럽게 유럽과 아시아의 선진업체들과 거래하게 됐다.

그리고 미국 출장 중에 우연히 현지에서 가져온 매거진 한권이 회사의 운명을 바꾸는 계기가 됐다. 책자에 소개된 스위스의 진공 다이캐스팅 전문업체인 폰다랙스(Fondarex)에 편지를 보내 비즈니스 관계를 맺게 됐다. 이 일을 시작으로 최 대표는 선진 유럽 기기들에 관심을 쏟기 시작했다. 특히 그는 정밀기계 가공으로 유명한 스위스 장비들에 매료돼 세계 일류 기술이 적용된 아이템들을 알아가고, 그것들을 국내 산업계에 공급하게 된다. 

 

사출공정 최적화를 위한 솔루션

사출공정에서 가장 중요한 관리요소 중 하나가 금형온도조절이다. 10여년 전까지 일본시장의 약 90% 점유율을 차지하는 등 세계 최고 품질을 자랑하는 레글로플라스(Regloplas) 금형온도조절기는 특히 고온 공정에서 타의 추종을 불허하는 탁월한 성능을 발휘한다. Regloplas 금형온도조절기는 최소한의 오차범위로 장시간 안정적으로 온도를 유지하는 고 정밀성과 타사 대비 2~4배에 달하는 내구성, 스위스 국립품질 인증기관(SQS)에서 인증받은 기기 안정성으로 전 세계 50여 개국에 연간 8000여대 이상 공급하고 있다.

또 금형관리에서 점점 중요성이 커지는 기술이 마이크로 블라스팅이다. 일반적으로 기계 가공이나 엔드밀 작업은 금형 표면에 흠집(burr)이나 가공선을 만들어 수지의 흐름을 방해하고, 제품의 이형성을 떨어뜨리는 원인이 된다. 완벽한 표면처리를 위해 마이크로 블라스팅 기술이 사용되는데, 이 분야에서 가장 선도적인 기술을 자랑하는 전문기업이 스위스의 입코(IEPCO AG)사다. IEPCO사의 마이크로 블라스팅은 200여종 이상의 특수 제조된 미세분말(메디아)을 처리제품(금형 등)에 정밀하게 고압가스나 고압 공기로 분사해 표면을 처리하는 건식 정밀 표면처리 기술이다.

금형의 표면을 확대해보면 미세하게 스크래치가 형성돼 있고 특히 표면의 방전층은 완벽한 제거가 쉽지 않은데, 이는 성형품 품질에 결정적 영향을 미친다. 이때 마이크로 블라스팅이 효과적이다. 표면처리는 대개 2~3단계로 이루어진다. 1차로 표면에 형성된 방전백층(white layer)이나 흠집을 제거한 후 2차로 표면에 노출된 미세구멍과 미세크랙을 닫아줌으로써 표면을 치밀화한다. 목적에 따라서는 3차로 치밀화된 표면에 딤플 형상을 부여함으로써 이형성과 윤활성을 부여한다. 처리 후 부착효율이 증가해 도금이나 코팅 전처리가 가능하고, 금형의 이형성이 좋아져 사출공정 시 이형제를 따로 사용하지 않아도 되며 사이클타임도 줄일 수 있다. 사출성형품의 품질과 직결되는 만큼 마이크로 블라스팅은 매우 중요한 관리 포인트라 할 수 있다.

한편 금형의 냉각 회로 막힘으로 인한 불량률 증가나 오일 쿨러의 온도 과열로 인한 공정 중단은 예상치 못한 손해를 가져온다. 많은 제조업체가 냉각 회로 청소를 위해 정기적으로 독한 화학약품을 사용하거나 수처리 설비에 많은 비용과 인건비를 지불하고 있다. 한국신소재산업이 최근 공급 라인업에 추가한 미즈켄(Mizuken) 금형 냉각 채널 세척기는 화학첨가제가 필요 없는, 친환경적인 마이크로 버블 방식의 냉각 채널 세척기술을 택하고 있다.

뿐만 아니라 금형 분해없이 세척 호스 연결만으로 작업이 가능해 작업 준비 시간을 획기적으로 줄여주고, 공기 방울 캐비테이션(Cavitation) 효과를 적용한 자동세척 방식이라 1인 작업이 가능하며, 작업 시간도 기존방식보다 최대 1/4로 줄임으로써 매우 큰 비용 절감효과를 얻을 수 있다. 자동으로 물의 양을 체크하고, 리크(leak) 감지도 가능하다.

 

기본에 충실해야 오래 간다

복잡한 기능이 많다고 일류 제품이 되는 건 아니다. 최고의 기술은 기본에 충실하고 단순하다. 최 대표는 현실에 안주하지 않고 지금도 새로운 기술을 찾아 세계 방방곡곡을 누빈다. 최 대표가 몇 해 전 해외 전시회에서 Mizuken 냉각 채널 세척기를 처음 봤을 때 있었던 일이다. 화학첨가제 없이 물로만 냉각 회로 세척이 가능하다는 관계자의 설명을 듣고 처음에는 믿지 못했다. 시연 장면을 보기 위해 다시 태국 공장을 방문해 직접 눈으로 실제 성능을 확인한 후 비로소 확신을 갖게 됐다. 순수하게 물을 이용해 마이크로 버블을 만들어 냉각 회로를 세척하는 단순한 방식이었다. 단순하다 보니 작업효율이 뛰어나고 비용절감이 가능하며, 무엇보다도 기존 세척방식과 달리 친환경적이며, 기본에 충실한 혁신제품일 수 있었던 것이다.

최 대표는 오랜 시간 현장을 겪어오면서 오늘날 국내 산업계가 처한 현실을 냉철하게 바라보고 있다. 우리 산업의 많은 분야가 일본에서 40여년 전에 배워온 기술을 기본으로 삼아 발전해왔지만, 안타깝게도 현재는 그러한 기술이 정체된 분야가 적지 않다는 것이다.

최 대표는 현장의 변화에 대한 아쉬움을 얘기했다. 30년 전만 해도 장비 설치를 위해 고객의 공장에 가보면 당시에는 현장 직원들 모두가 적극적이었다. 해외업체에서 엔지니어가 방문하면 모든 직원이 나와 지켜보며 귀찮을 정도로 질문하고 어깨너머로 하나라도 더 배우려고 애썼다. 하지만 지금은 설치를 위해 현장에 나가보면, 심지어 책임자가 나오지 않는 경우도 허다하다. 담당자가 설비에 대한 충분한 사전 숙지가 없다보니 현장에 문제가 생기면 즉각적인 해결이 어렵게 된다.

산업화가 한창이던 시기에, 국내 한 기업인은 일본의 S기업 현지공장 견학을 하러 가서 호주머니에 종이를 접어 넣고, 현장의 기계설비에 관한 정보를 종이에 몰래 옮겨 적었다는 일화가 전해질 정도로 선진기술에 목말라하던 그런 절박함이 있었다. 오늘날은 기술에 대한 그런 절박함이 사라진 것 같다는게 최 대표의 생각이다. 

 

글로벌 경쟁력을 위해서

최 대표가 IMF 구제금융 직후인 90년대 후반 해외전시회에 참관했을 때, 현지 업계 관계자가 최 대표에게 왜 전시회에 혼자 왔는지, 그리고 한국인 참관객들이 잘 보이지 않는 이유에 대해 물어봤다고 한다. 당시에는 해외전시를 찾는 한국인들이 오늘날만큼 많지도 않았거니와 IMF 구제금융 직후라 한국인 참관객은 더욱 줄어든 상황이었다. 현지 업계 관계자는 “해외 전시는 새로운 기술을 배우기 위해서 뿐만 아니라 자기 회사의 기술력이 어느 정도인지 비교해볼 좋은 기회이기도 하다”고 조언했다.

최 대표는 “요즘 해외전시회에 참관하는 업체 관계자 중에 ‘볼 게 별로 없다’는 말을 듣기도 하는데, 그런 업체 중에는 기본적인 표준기술을 제대로 적용하지 않는 업체도 있다”며 “표준 기술 바탕 위에 이론과 경험을 더해야 비로소 새로운 기술을 수용할 여유가 생길 것이다”라고 말한다.

유럽기술은 이론에 바탕을 두고 있다. 그리고 일본기술은 경험에 바탕을 두고 있다. 국내 산업계는 현재 경험도 기본이론도 부족하다. 특히 기본이론을 갖춘 엔지니어는 현장에 거의 없다. 경험에 의한 기술개선은 거의 한계에 도달한 상태인데 이론이 없는 경험은 환경이 바뀌고 새로운 기술이 도입되면 대응이 잘 안 된다는 것이 최 대표의 생각이다.

기본에 충실해야 혁신이 오래 지속될 것이며 특히 선진국을 중심으로 인더스트리 4.0이 경쟁적으로 도입되고 있는 현 상황에서 기술혁신에 대한 압박은 더욱더 가속화될 것이다. 우리 산업계도 이러한 메타 트렌드에 빠르게 적응하지 못하면 글로벌 경쟁에서 도태되고 말 것이다. 또한 가격과 기술, 그리고 고품질 제조라는 기조를 확립함과 동시에 환경문제에도 대비해야 한다. 코로나 전염병으로 향후 수년간 극심한 불황이 예상되는 현 상황에서는 더욱더 그렇다. 최 대표는 지금이야말로 국내 산업계가 체질을 바꾸고 새로운 도전에 나서야 할 때라고 주장한다. 한국신소재산업 또한 세계 표준에 발맞춰 시장개척에 적극적으로 나서고 있다.

Tel: 02-862-8707

www.kkamco.com

작성자   비밀번호
19488   도원바이오테크 함지연 대표 플라스틱코리아
19546   고효율 저속 RPM 시트 압출기 개발 플라스틱코리아