적용분야

자동차 생산 공정에서 도장 작업은 가장 핵심적인 공정 중 하나입니다. 차체가 완전히 조립되기 전에, 여러 단계의 프라이밍과 코팅 공정을 거치게 됩니다. 이러한 공정의 마지막에는 도장층을 빠르고 균일하게 경화시키기 위한 건조 단계가 필요하며, 이는 길고 밀폐된 건조 터널에서 이루어집니다. 이 건조 터널은 길이가 약 20~50미터에 이르며, 코팅을 신속하고 균일하게 경화시키기 위해 최대 900°C에 달하는 고온으로 운전됩니다. 이러한 건조 시스템은 일반적으로 대형 공장 건물 내부에 설치됩니다.

이와 같은 터널 시스템에서 가장 큰 과제 중 하나는 화재 위험입니다. 사용되는 재료와 높은 온도로 인해 과열이나 화재가 통제되지 않은 상태로 발생할 가능성이 항상 존재합니다. 연기 감지기나 육안 점검과 같은 기존의 화재 감지 방식은 급격한 온도 변화에 즉각적으로 대응하기에는 한계가 있습니다.

이러한 이유로, 본 사례의 자동차 제조사는 보다 정밀한 솔루션을 선택했습니다. 바로 Optris 적외선 카메라를 이용한 터널 온도 모니터링입니다. 그 목적은 임계 온도를 조기에 감지하여 즉각적인 안전 조치를 시행하고 화재를 사전에 예방하는 것이었습니다. 또한 화재나 열 손상으로 인한 생산 중단은 막대한 재정적 손실로 이어질 수 있기 때문에, 공정의 연속성을 유지하는 것 역시 중요한 고려 사항이었습니다.

안전 위험을 최소화하기 위해, 제조 공장 내부의 건조 터널을 따라 100대 이상의 Optris Xi 410 적외선 카메라가 설치되었습니다. 이 카메라들은 실제 건조 공정을 방해하지 않으면서 터널 외부 표면의 온도를 지속적으로 측정합니다. Xi 410은 높은 해상도, 빠른 캡처 속도, 그리고 기존 시스템과의 용이한 통합성 때문에 선택되었습니다.

이 카메라들은 1.5 Hz의 주파수로 자율적으로 작동합니다. 각 카메라는 80° 광각 렌즈를 통해 넓은 측정 영역을 포착하여 터널 구조 전체를 포괄적으로 모니터링할 수 있습니다. 기록된 온도 데이터는 아날로그 출력으로 전송되어 중앙 제어 시스템에서 모니터링되며, 임계 온도 변화가 발생할 경우 자동으로 경보가 울려 담당자가 즉각 대응할 수 있도록 합니다.

카메라는 PoE 스위치를 통해 이더넷으로 연결되며, easyCom 인터페이스를 통해 직접 제어할 수 있습니다. 이를 통해 운영자는 필요할 경우 개별 카메라의 영상을 확인하고 상세한 분석을 수행할 수 있습니다. 고객은 모든 카메라 영상을 실시간으로 지속 표시하는 방식이 불필요하고 시스템에 추가적인 부하를 줄 수 있다고 판단하여, 의도적으로 해당 방식을 선택하지 않았습니다.

Xi 410의 주요 장점 중 하나는 설치가 간편하다는 점입니다. 카메라는 터널을 따라 다양한 위치에 유연하게 설치할 수 있습니다. 다만 주변에 고온의 금속 구조물이 존재할 경우 카메라 하우징이 가열될 수 있으므로 이에 대한 고려가 필요했습니다. 이러한 경우에는 보호 조치로 Optris의 수냉식 하우징을 적용할 수 있습니다.

모든 Xi 카메라는 공장 내부 전체와 건조 터널 전 구간을 완벽하게 커버하기 위해 병렬로 동시에 작동합니다. 모든 영역을 동시에 모니터링함으로써 온도 변화를 즉각적으로 감지하고 정확한 위치를 파악할 수 있습니다.

Optris Xi 410 적외선 카메라의 도입은 매우 높은 효율성을 입증했습니다. 초기에는 8대의 카메라로 시험 설치를 진행한 이후, 시스템을 점진적으로 확장하여 최종적으로 전체 생산 라인을 보호하게 되었습니다. 온도 변화에 대한 자동 감지는 화재 발생 위험을 크게 줄여, 생산 시설과 근무 인원의 안전성을 획기적으로 향상시켰습니다.

Xi 410 카메라는 기존의 화재 방호 시스템에 비해 비용 효율적이고 신뢰할 수 있는 대안임을 입증했습니다. 경쟁 솔루션들이 높은 초기 투자 비용과 유지보수 비용을 요구하는 반면, Optris Xi 410은 사용의 편의성, 낮은 운영 비용, 그리고 견고한 성능 면에서 뛰어난 경쟁력을 갖추고 있습니다.

이 시스템은 완전 자동으로 작동하며, 수작업 개입은 최소한으로만 필요합니다. 임계 온도가 감지되면 해당 카메라 영상이 즉시 표시되고, 문서화 목적으로 저장할 수도 있습니다. 기존 제어 시스템과의 손쉬운 통합성과 측정 데이터의 높은 해상도 역시 자동차 제조사가 이 솔루션을 선택하게 된 중요한 장점이었습니다.

장기적으로 볼 때, Optris 솔루션은 안전성을 향상시킬 뿐만 아니라 배터리 제조나 자재 취급 공정 등 자동차 생산의 다른 영역에도 유사하게 적용될 수 있는 잠재력을 지니고 있습니다. 이러한 점에서 Xi 410은 정밀하고 자동화되었으며 비용 효율적인 온도 모니터링을 원하는 제조사에게 미래 지향적인 선택이라 할 수 있습니다.