XY·XYZ·갠트리: 다축 리니어 시스템 설계를 위한 9가지 필수 가이드

작성자:

XY·XYZ·갠트리, 다축 리니어 시스템 설계할 때 꼭 보는 구조 가이드

질문 1 리니어 모듈 견적이 생각보다 비싼데 어디에 돈이 들어가나요
사용자 입장에서 보면 같은 스트로크와 비슷한 하중을 만족하는데도 어떤 리니어 모듈은 훨씬 비싸 보일 수 있다.
가격 차이는 대부분 구성과 옵션에서 나온다. 베이스 재질과 가이드 종류, 볼스크류나 벨트의 등급, 커버 구조, 인코더 유무, 방진·방수·클린룸·고온 대응 같은 옵션까지 모두 합쳐져 최종 가격이 된다. 여기에 모터와 드라이브를 패키지로 제공하는지, 장착 브래킷과 케이블 베어까지 포함되는지도 영향을 준다.

즉 눈에 보이는 슬라이더 하나만 비교하면 안 되고, “우리 라인에 들어갈 실제 구성” 기준으로 견적을 맞춰 놓고 비교해야 한다. 위로보 리니어 모듈의 경우에도 같은 시리즈 안에서 커버 구조와 센서, 재질 옵션에 따라 가격이 크게 달라질 수 있다.

질문 2 싸게 산 모듈이면 정말로 비용을 아낄 수 있나요
많은 엔지니어가 처음에는 단가를 우선해서 제품을 고른다. 그런데 실제 설비가 가동된 후에는 생각보다 자주 윤활을 해야 하거나, 씰과 벨트를 자주 갈아야 하거나, 정렬이 틀어져 가동을 멈추는 일이 반복되면 결과적으로 유지보수 비용과 다운타임 비용이 크게 쌓인다.

여러 리포트에서 지적하듯이 리니어 모션 시스템의 총비용에서 초기 구매 비용이 차지하는 비율은 생각보다 낮고, 수년 동안 반복되는 유지보수와 다운타임이 TCO를 크게 끌어올리는 주범이 된다.
따라서 “가장 싼 모듈”이 아니라 “가장 낮은 총소유비를 만드는 모듈”이 진짜로 경제적인 선택이다.

질문 3 리니어 모듈의 수명은 보통 어느 정도인가요
사용자에게 가장 직접적인 질문은 이것이다.
“이 모듈이면 우리 설비에서 몇 년 쓰나요”

정확한 숫자는 하중, 가감속 패턴, 환경, 윤활 상태에 따라 달라지지만, 글로벌 액추에이터 업체들이 공통으로 이야기하는 수명 결정 요인은 비슷하다. 하중을 정격에 얼마나 가깝게 쓰는지, 온도와 먼지, 수분 같은 환경이 어떤지, 의무 정기 윤활을 제대로 하는지, 듀티 사이클이 얼마나 높은지 등이 수명을 크게 좌우한다.

일부 업체는 L10 수명처럼 통계적인 기준을 사용해 “동일 조건에서 제품의 90퍼센트가 이 정도 거리까지 버틴다”는 식으로 수명을 제시하기도 한다. 하지만 실제 라인에서는 조건이 조금만 달라져도 결과가 달라지기 때문에, 설계 단계에서 여유를 두고 사양을 잡는 것이 안전하다. 위로보는 상담 시 예상 하중과 속도, 온도, 가동 시간 정보를 기반으로 보수적인 수명 가정을 함께 검토한다.

질문 4 유지보수 비용은 어떻게 가늠할 수 있나요
유지보수 비용을 계산할 때는 세 가지를 먼저 생각해 볼 수 있다.
첫째, 윤활과 점검에 들어가는 인력 시간이다. 모듈이 많을수록 이 시간이 눈덩이처럼 쌓인다.
둘째, 교체 부품 비용이다. 벨트, 씰, 베어링 블록, 센서, 케이블 등 주기적으로 바꿔야 하는 부품이 무엇인지, 어느 정도 주기로 교체할지 미리 가정해야 한다.
셋째, 설비가 멈춰 있는 동안의 생산 손실이다. 해외에서는 전기식 리니어 액추에이터가 유지보수 필요성이 적어 장기적으로 운영 비용을 낮출 수 있다는 점을 주요 장점으로 강조하기도 한다.

위로보 리니어 모듈처럼 전면 커버와 방진 구조를 갖춘 제품은 외부 이물질 유입을 줄여 윤활 주기와 청소 빈도를 줄이는 데 도움을 준다. 설계 단계에서 “연간 점검 횟수와 한 번 점검 시 필요한 정지 시간”을 대략 적어 두면, 후보 모듈 간 유지보수 비용을 비교하기가 훨씬 수월해진다.

질문 5 볼스크류, 벨트, 리니어 모터 중 어떤 구조가 TCO에 유리한가요
구조별로 비용과 수명 특성이 다르기 때문에, 공정에 따라 TCO가 달라진다.

볼스크류 리니어 모듈은 초기 가격과 유지보수 부담이 중간 수준이지만, 높은 정밀도와 예측 가능한 수명을 제공하므로 검사나 정밀 조립 라인에서 안정적인 선택이 된다. 타이밍 벨트 리니어 모듈은 긴 스트로크와 고속 이송에서 단가 대비 효율이 좋지만, 벨트 장력과 교체 주기를 잘 관리해야 한다.

리니어 모터 리니어 모듈은 일반적으로 초기 장비 비용이 가장 높지만, 마찰 부품이 적고 유지보수가 거의 필요 없다는 점 때문에 장기적으로는 TCO가 낮아질 수 있다.
반복 사이클이 매우 많고 정지 시간이 큰 손실을 만드는 라인이라면, 리니어 모터가 오히려 더 경제적인 선택이 되는 사례도 해외에서 보고되고 있다.

질문 6 TCO와 ROI를 간단히 계산하려면 무엇부터 정리해야 하나요
엑셀로 아주 복잡한 모델을 만들 필요는 없다. 우선 각 리니어 모듈 후보에 대해 네 가지 숫자만 정리해도 도움이 된다. 첫 번째는 초기 구매 가격과 설치 비용이다. 두 번째는 연간 유지보수 비용으로, 부품 값과 인력 시간을 포함한다. 세 번째는 예상 다운타임 시간과 시간당 생산 손실 금액이다. 네 번째는 목표 사용 연수이다.

이 네 가지를 기준으로 총소유비는 초기 비용에 연간 운영 비용을 사용 연수만큼 곱해서 더하는 방식으로 단순하게 계산할 수 있다.
위로보는 이런 항목을 한눈에 정리할 수 있도록 리니어 모듈 ROI 계산 시트 구성을 제안하고 있으며, 고객 상황에 맞게 항목을 조정해 사용할 수 있도록 지원한다.

마무리 가격표가 아니라 수명과 총소유비로 선택해야 하는 이유
결국 사용자가 진짜로 알고 싶어 하는 것은 “지금 이 모듈을 선택하면 우리 설비에서 몇 년 동안 어느 정도 비용으로 운영할 수 있는가” 하는 질문이다. 이 질문에 답하려면 리니어 모듈 가격, 유지보수 비용, 수명, TCO를 함께 봐야 한다.

위로보 리니어 모듈은 볼스크류, 타이밍 벨트, 리니어 모터 세 가지 구조를 모두 갖추고 있어, 공정별로 어떤 조합이 가장 낮은 총소유비를 만드는지 함께 검토할 수 있다. 설계 단계에서 위의 여섯 가지 질문을 차례로 정리해 보면, 단순히 단가가 가장 싼 모듈이 아니라 장비 수명 전체를 놓고 보았을 때 진짜로 이득이 되는 선택에 더 가까이 다가갈 수 있을 것이다.

XY 스테이지,XYZ 스테이지,갠트리 모듈,다축 리니어 시스템

이전 페이지

없음

작업 환경에 맞는 리니어 모듈 선택법: 클린룸·방수·고온 조건별 체크리스트

다음 페이지

이전 페이지

없음

다음 페이지

작업 환경에 맞는 리니어 모듈 선택법: 클린룸·방수·고온 조건별 체크리스트