타이어제조업:압축공기의누출을 감지하는 음향카메라

타이어 제조업은 높은 수준의 효율성과 안전성이 요구되는 중요한 산업입니다. 압축 공기는 타이어를 생산할 때 매우 중요한 역할을 하는 하나의 자원으로, 특히 공압 공구에 동력을 공급하고 타이어를 팽창시키거나 기계를 청소하는 등 광범위한 응용 분야에 사용됩니다. 이런 압축 공기가 누출될 경우, 타이어 생산 시 효율이 크게 떨어지거나, 안전 위험, 품질 문제 등으로 이어질 수 있습니다.

그동안 타이어 제조사들은 설비를 육안으로 검사하거나 간단한 스니퍼 등을 활용해 압축 공기의 누출 여부를 검사해 왔습니다. 그러나 규모가 큰 시설에서 육안 검사나 스니퍼를 사용할 경우, 시간이 지나치게 많이 소요되고 신뢰도 또한 떨어지는 문제가 발생합니다. 다행히 최근에는 음향 카메라 기술이 비약적으로 발전하면서 타이어 제조 시설에서도 압축 공기 누출을 과거에 비해 훨씬 더 쉽고 정확하게 감지할 수 있게 되었습니다. 오늘은 타이어를 제조할 때 압축 공기 누출을 감지하는 게 얼마나 중요한지, 압축 공기를 잡아 내야 할 때 음향 카메라가 어떤 도움을 줄 수 있는지 살펴보도록 하겠습니다.

목차


타이어 제조 과정에서 발생할 수 있는 압축 공기 누출

압축 공기 누출은 타이어를 생산할 때 흔히 발생하는 문제입니다. 압축 공기는 씰 마모, 파이프 손상, 밸브 결함 등 여러 가지 원인에 의해 누출이 발생할 수 있습니다. 이런 압축 공기 누출은 타이어 제조 공정의 효율에 상당한 악영향을 미칠 수 있으며, 특히 압축 공기 누출로 인해 기계에 과부하기 걸리면 에너지 소비가 증가하고 생산성이 저하될 수 있습니다.

효율성에 미치는 영향 외에도 압축 공기 누출은 타이어 제조 시 안전에도 큰 위험을 초래할 수 있습니다. 압축 공기가 누출되면 설비나 시설이 폭발해 심각한 부상이나 최악의 경우에는 사망 이르는 치명적인 사고가 발생할 가능성도 있습니다. 제조 공정에 미치는 영향을 최소화하고 안전 위험을 줄이려면 가능한 신속하게 압축 공기 누출을 감지하는 것이 중요합니다.

 

타이어 제조 과정에서 압축 공기가 누출되었을 때 발생할 수 있는 문제  

압축 공기 누출은 타이어 제조업체에 심각한 피해를 입힐 수 있는 문제입니다. 가장 대표적인 문제는 다음과 같습니다:

  • 생산 효율 저하: 압축 공기 누출로 인해 기계에 과부하기 걸리면 에너지 소비가 증가하고 생산성이 저하될 수 있습니다.
  • 비용 증가: 압축 공기가 누출되면 에너지 소비가 증가하여 제조사의 총 에너지 비용이 높아질 수 있습니다.
  • 품질 문제: 압축 공기 누출은 제조된 타이어의 품질에 영향을 미쳐 중대한 결함이나 리콜까지 이어질 수 있습니다.

 

타이어 제조 과정에서 발생하는 압축 공기 누출을 감지하는 기존 방식

가장 자주 사용되는 방식 중 하나는 ‘스니퍼’라고 하는 누출 감지기를 사용하는 것입니다. 스니퍼는 압력과 소리의 변화를 감지하여 압축 공기 누출 여부를 감지하는 기기입니다. 일반적으로는 육안 검사와 함께 사용되어 접근이 어려운 구역이나 육안으로는 확인이 어려운 곳에 발생한 누출을 식별하는 용도로 사용됩니다.

압축 공기 누출을 감지하는 또 한 가지 방법은 누출 감지용 스프레이를 사용하는 방법입니다. 이 방법은 검사가 필요한 구역에 액상 용액을 먼저 뿌리고 기포나 거품이 나는지 확인하는 방식으로 검사가 이루어지게 됩니다. 당연히 기포가 발생하면 압축 공기가 누출되고 있다는 뜻입니다. 누출 스프레이는 대체로 육안 검사와 함께 사용되며, 파이프나 밸브, 기타 장비에 발생한 누출을 찾아내야 할 때 자주 사용되는 편입니다.

 

타이어 제조 과정에서 압축 공기 누출 감지하는 기존 방식의 한계 

이러한 기존의 방식이 효과적이지 않은 것은 아니지만, 분명한 한계가 있어 타이어 제조업에는 적합하지 않은 경우가 많습니다. 육안 검사는 시간이 많이 소요될 수 있으며 접근이 어려운 구역이나 육안으로는 확인이 어려운 구역에 발생한 누출은 찾아낼 방법이 없다는 치명적인 단점이 있습니다. 스니퍼와 같은 장비도 외부 소음의 영향을 받을 수 있으며, 미세한 누출을 감지할 만큼 감도가 높지 않은 문제가 있습니다. 누출 스프레이는 잔여물 처리가 번거롭고 특정 유형의 장비에서는 누출을 식별하는 데 효과적이지 않을 수 있어 널리 사용하기에는 무리가 있는 편입니다.


타이어 제조 과정에서 음향 카메라로 압축 공기 누출 감지를 했을 때 기대할 수 있는 효과

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압축 공기 시스템은 전체 타이어 제조 공정에서 사용되며 정기적인 검사가 필요합니다.

음향 카메라는 타이어를 생산할 때 압축 공기의 누출 여부를 보다 안정적이고 효율적으로 감지해 낼 수 있습니다. 공기가 누출될 때 나는 미세한 소리를 감지해 이미지로 변환한 다음 그 이미지를 사용자에게 보여주는 게 음향 카메라의 기본적인 작동 원리입니다. 음향 이미징 기술을 활용할 경우, 접근이 어려운 곳에 있는 설비나 소음이 심한 환경에서도 누출을 빠르고 정확하게 식별할 수 있습니다.

기존 검사 방법과 비교하면, 음향 카메라는 다음과 같은 장점을 갖추고 있습니다.

  • 빠르고 정확한 누출 감지: 음향 카메라는 누출을 빠르고 정확하게 감지할 수 있어 누출 감지에 소요되는 시간과 노력을 줄여줍니다.
  • 비침습적 검사 방식: 음향 카메라는 장비와의 물리적 접촉이 일체 필요하지 않기 때문에 설비의 가동을 중단해야 할 필요도 없고 사용자 입장에서도 더 안전한 솔루션입니다.
  • 손쉬운 사용 방법: 음향 카메라는 작동법도 간단하고 최소한의 교육만 받으면 충분히 사용할 수 있습니다.
  • 실시간 데이터 제공: 음향 카메라는 실시간 데이터를 제공하기 때문에 누출을 신속하게 식별하고 수리할 수 있게 도와줍니다.

 

음향 카메라의 작동 원리

음향 카메라는 여러 개의 마이크를 사용하여 공기가 한 공간에 다른 공간으로 새어 나갈 때 내는 특유의 소리를 식별해 내는 방식으로 누출을 감지합니다. 누출이 감지된 경우, 카메라는 소리 데이터를 처리해 누출의 위치와 크기를 보여주는 이미지로 변환시킨 다음 그 이미지를 사용자에게 보여줍니다. 음향 이미징 기술을 활용할 경우, 접근이 어려운 곳에 있는 설비나 소음이 심한 환경에서도 누출을 빠르고 정확하게 식별할 수 있습니다.

음향 카메라를 통해 생성된 이미지는 실시간 분석 또한 가능하기 때문에 타이어 제조사는 누출 문제 해결을 위한 즉각적인 조치를 취할 수 있습니다. 뿐만 아니라, 음향 카메라를 사용하면 파이프나 밸브, 공압 도구 등을 포함한 다양한 설비의 누출을 정확히 감지해 낼 수 있습니다.

 

니즈에 맞는 음향 카메라를 선택하는 방법

 

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FLIR Si124 음향 카메라 

타이어를 생산할 때 음향 카메라를 사용하는 경우, 다음과 같은 요소를 반드시 고려해야 합니다:

  • 감지 범위: 카메라의 감지 범위는 모니터링이 필요한 장비의 크기에 맞는 것을 선택해야 합니다.
  • 감도: 카메라는 작은 누출도 감지할 수 있을 만큼 감도가 충분히 높아야 합니다.
  • 소음 저감: 정확한 누출 감지를 보장하기 위해서는 불필요한 외부 소음을 필터링할 수 있어야 합니다.
  • 휴대성: 카메라는 제조 시설 내 다양한 구역에서 쉽게 사용할 수 있을 만큼 휴대가 간편해야 합니다.

이 외에도 타이어 제조 공장에서 사용할 음향 카메라를 선택할 때 고려해야 할 부분(총 7가지)에 대해 알고 싶으신 분께서는 ‘타이어 제조업을 위한 음향 카메라 가이드라인’을 참고해 주시기 바랍니다.

 

음향 카메라를 활용하여 타이어 공장에서 압축 공기가 누출되는 정확한 위치를 찾는 방법

Si124_detecting-compressed-air-leak-in-tire-plant_1200x628.jpg압축 공기 누출을 감지하는 FLIR Si124 음향 카메라

FLIR Si124 음향 카메라는 공기 누출을 감지하기 위해 개발된 고급 초음파 솔루션입니다. 미세한 누출도 원거리에서 쉽게 찾을 수 있도록 설계되었기 때문에 보다 안전하고 효율적인 검사를 가능케 하는 제품입니다. 마이크를 124개나 사용하는 Si124는 타이어 제조 공장과 같이 시끄러운 산업 환경에서도 아주 작은 누출을 찾아내는 탁월한 감도와 정확성을 자랑합니다.

음향 카메라는 디지털 실화상 카메라로 촬영한 사진 위에 실시간으로 음향 ‘핫스팟’을 표시함으로써 사용자가 소리의 출처를 정확하게 찾아낼 수 있도록 도와줍니다.

Si124는 가볍고 휴대가 간편하여 한 손으로도 충분히 사용할 수 있는 제품입니다. 또한 AI 기술을 이용한 분석 기능을 사용해 누출 규모 및 추정 수리 비용까지 실시간으로 제공하기 때문에 사용자가 수리의 시급성을 판단할 때 정확한 정보를 기반으로 의사 결정을 내릴 수 있게 해주는 장점도 있습니다.

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Si-시리즈 플러그인이 포함된 FLIR Thermal studio 제품군

Si124가 다른 음향 카메라와 차별화되는 부분은 바로 소프트웨어입니다. 초음파를 이용해 공기 누출을 감지하는 이 제품은 특히 FLIR Thermal Studio Suite데스크톱 소프트웨어를 사용하기 때문에 사용자 입장에서는 더욱 매력적인 제품이라고 할 수 있습니다. 인터페이스가 매우 직관적인 FLIR Thermal Studio Suite는 열화상 및 음향 이미징 데이터를 하나의 통합 보고서를 통해 보여줌으로써 강력한 경쟁력을 더해줄 수 있습니다. 이 두 가지 기능을 갖춘 소프트웨어는 유지보수 관련 의사 결정을 지원하는 동시에 사용법 또한 간단하기 때문에 복잡한 교육 없이도 운용이 가능합니다.

또한 무료 FLIR Acoustic Camera Viewer 웹 기반 소프트웨어를 사용하면 Wi-Fi를 통해 이미지를 빠르게 업로드하여 즉시 분석도 할 수 있습니다. 이 서비스는 시설에서 사용하는 압축 공기의 규모 및 에너지 비용과 같은 귀중한 정보를 사용자에게 제공하여 유지 관리 담당 부서가 수리가 우선적으로 필요한 곳도 정확히 판단할 수 있게 도와줍니다.

 

FLIR Si124 음향 카메라로 타이어 제조 시 소요되는 압축 공기 관련 비용 절감

FLIR Si124는 타이어 공장의 운영 및 생산 비용 또한 절약하는 데 결정적인 역할을 할 수 있습니다. 공장에서 카메라를 도입해 운용할 때 소요되는 비용과 공기 누출을 빠르게 감지하고 수리함으로써 절약할 수 있는 에너지 비용이 궁금한 경우, Si124-LD ROI 계산기를 사용해 보시기 바랍니다.


타이어 제조 시, 압축 공기 누출을 감지하기 위해 음향 카메라를 사용할 때 기대할 수 있는 8가지 장점

  1. 시끄러운 산업 현장에서도 소리를 식별해 누출을 자동으로 감지할 수 있습니다.
  2. 124개의 마이크로 더욱 넓은 구역을 대상으로 누출 여부를 모니터링할 수 있습니다.
  3. 기존 방식에 비해 최대 10배 빠르게 누출 위치를 찾을 수 있습니다.
  4. 내장된 AI 기술을 활용해 실시간으로 누출을 분석할 수 있습니다.
  5. 압축 공기와 관련해 소비되는 모든 에너지의 최대 20~40%를 절약할 수 있습니다.
  6. 검사 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.
  7. 산업 현장에서 안전하고 쉽게 사용할 수 있습니다.
  8. ISO 50001 인증 표준을 준수하는 보고서를 작성할 수 있습니다.

결론

압축 공기 누출을 감지하기 위한 음향 카메라는 타이어 제조 공장의 효율성을 높이고 비용을 절감하는 데 큰 도움이 될 수 있는 기기입니다. 특히, FLIR Si124 음향 카메라는 고급 초음파 기술, 실시간 분석 및 클라우드 기반 보고 시스템을 통해 신뢰할 수 있는 솔루션을 제공합니다. 누출 장소를 빠르고 정확하게 찾을 수 있는 FLIR Si124는 타이어 제조사에게 비용 절감 및 생산성 향상, 품질 제고 등 다양한 효과를 가져다 줄 수 있습니다.

FLIR Si124 음향 카메라와 타이어 제조 공장 활용 사례가 궁금하신 경우, visit www.FLIRkorea.com/si124 today.

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자주 묻는 질문

FLIR SI124 음향 카메라는 타이어 제조 공장의 공기 누출을 어떤 원리로 감지하나요?

FLIR Si124는 고급 초음파 기술을 사용하여 타이어 제조 공장에서 누출되는 공기를 감지합니다. 마이크를 124개나 사용하기 때문에 타이어 제조 공장과 같이 시끄러운 산업 환경에서 발생한 아주 작은 누출도 찾아내는 탁월한 감도와 정확성을 자랑합니다.

FLIR SI124 음향 카메라는 타이어 제조사가 에너지를 절약하는 데 어떤 도움을 줄 수 있을까요?

FLIR Si124는 압축 공기와 관련해 소비되는 모든 에너지의 최대 20-40%까지 타이어 제조업체가 절약할 수 있게 도와줍니다. 누출을 신속하게 감지하고 수리함으로써 제조사는 에너지 낭비를 줄이고 에너지 효율성을 높일 수 있습니다.

FLIR SI124 음향 카메라는 누출되는 공기의 규모를 산출해 주는 기능도 갖추고 있나요?

카메라는 누출의 규모도 추정할 수 있습니다. FLIR는 공압 전문 기업과의 함께 누출 규모를 정확히 추정하는 알고리즘을 개발하였습니다.

또한 FLIR는 보안 수준이 높은 고객이나 자체 개발한 ‘누출 규모 추정’ 알고리즘/산출식을 활용하려는 고객을 위해 맞춤형 누출 규모 솔루션도 제공합니다. FLIR 기술은 현장 환경에 맞게 조정할 수 있기 때문에 유연한 활용성이 장점입니다.

FLIR SI124 음향 카메라가 감지할 수 있는 최소 누출 규모는 얼마인가요?

누출을 감지하는 능력은 환경 및 누출로부터의 거리와 같은 다양한 요인에 따라 달라집니다. 일반적인 공장 현장에서는 ~< 1 L/min 정도의 작은 누출도 감지할 수 있습니다.

FLIR SI124는 타이어 제조업 외에 다른 산업에서도 사용할 수 있나요?

 

물론입니다. FLIR Si124는 항공우주, 광산펄프 및 제지 공장과 같이 압축 공기 시스템을 사용하는 모든 산업에서 사용할 수 있는 솔루션입니다.

 

 

 

 

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