FLIR 열화상 카메라로 저항기 품질 100% 관리
고객에게 완벽한 제품을 공급하려는 기업이라면 전자 부품의 고장률을 낮춰야 합니다. 이를 가능케 하는 유일한 방법은 부품을 하나하나 확인하여 품질을 100% 관리하는 것입니다. 이러한 요구사항은 열전대용 저항합금, 연장 인출선용 합금, 자동차 산업용 수동소자(passive components) 제조사인 Isabellenhütte가 FLIR Systems의 열화상 카메라로 해결하였습니다.
독일 프랑크푸르트 근방 딜렌부르크 소재.. 이자벨렌휘테(Isabellenhütte)의 제품은 자동차 산업에서 연료주입장치 및 다른 전자 제어장치로 사용됩니다. 이 회사의 제품은 품질로 세계적 명성이 높습니다. 전세계 고객이 원하는 고품질 기준을 달성하여 유지하기 위하여 회사는 품질 관리와 연구 개발에 크게 투자하고 있습니다.
100% 통제로 고장률 저하
그러나 이러한 투자에도 고객이 보고한 고장률은 최고 5 p.p.m에 달하였습니다. 이자벨렌휘테(Isabellenhütte)의 엄격한 기준으로는 고장률 10-8도 용납이 되지 않았습니다. 그렇기에 모든 부품을 100% 제어해야 한다는 결정을 내렸습니다. 부품의 약점은 제조 과정에서 생길 수 있으며 이런 부품이 전자제품에 들어가면 고장을 일으키게 됩니다. 그 결과 완제품 전자 시스템은 설계상 내구성을 달성하지 못하게 되어 장치 공급자나 자동차 회사 모두가 잠재적 품질 문제를 안게 되는 결과를 가져옵니다.
이자벨렌휘테가 채택한 솔루션은 FLIR Systems의 열화상 카메라를 통합 설치하는 것이었습니다. 생산한 구성부품을 일일이 검사하는 데에 이 방식을 이용하였습니다. 1초도 채 되지 않는 시간에, 시스템이 적외선 화상을 만들어 저항기의 결함을 점검할 수 있습니다. 결함이 있는 장치는 표면 온도가 더 높기 때문에 이런 화상에서 문제 소지가 있는 부분은 핫스팟 으로 나타납니다.
품질관리 공정에서 매우 짧은 시간에 저항기가 하나하나 충전됩니다. 20 ms 안에 열화상 카메라로 구성부품의 열 순환 상태를 관찰합니다. 시스템 통합 설치 업체가 설계한 머신 비전(machine vision) 소프트웨어 IRCheck 사용
자동화 기술
(www.automationtechnology.de), 컴퓨터가 저항기의 평균 표면 온도와 감지 최고온도를 비교합니다. 최고 온도와 평균값 차가 정해진 수준을 넘는다면 그 구성부품에는 핫스팟이 있는 것입니다. 핫스팟이 감지되면 생산 라인에서 결함이 있는 부품을 수거하도록 자동으로 방아쇠 신호가 발생합니다. 부품 투입부터 테스트기를 통과하기까지 이 전체 과정이 끝나는 데 1초도 걸리지 않습니다. 구성부품의 결함 부위가 나타난 열 화상은 통계 과정 제어 목적에서 데이터베이스에 저장됩니다.
보다 높은 품질 표준
이자벨렌휘테 생산관리자는 "적외선 온열 측정과 특히 FLIR Systems 열화상 카메라는 우리의 품질 기준이 이전보다 훨씬 높아졌다는 것을 입증해 준다"고 하였습니다. "이제 우리는 하루 24시간 내내 생산을 모니터 할 수 있습니다. 이제는 기계 조작자가 이런 일을 할 필요가 없기 때문에 비용도 절약하고 있습니다. 매우 짧은 기간에 열 화상 카메라 초기 투자비용을 회수하였습니다. 저항기에서 보다 중요한 부분을 일일이 점검하므로 우리 고객들에게 완벽한 제품을 공급할 수 있습니다.."
쉽게 만족하지 않는 고객들에게 완벽한 제품을 공급하려는 이자벨렌휘테의 노력으로 우리 고객들이
각자의 분야에서 앞서가고 있다는 것은 두 말할 필요도 없습니다.
적외선 품질 관리 원리:
- 초단시간에 저항기를 모두 충전합니다.
- FLIR 시스템 열화상 카메라로 20 ms단위 속사 촬영을 합니다.
- 구성부품의 평균 표면온도와 최대 온도간 차이를 사전에 정해진 값과 비교합니다.
- 결함이 있는 부품이 탐지되면 방아쇠 출력이 자동으로 만들어져 그 부품을 생산라인에서 제거합니다.
- 해당 열화상은 통계적 품질 관리 목적으로 데이터베이스에 저장합니다.
시스템 구성:
- 디지털 고속 인터페이스 장착 초당 50 프레임의 FLIR 열화상 카메라
- 수평시야(HFOV) 34 mm에 초점거리 80 mm인 클로즈업 렌즈 34/80
- 외장 케이블 같은 산업용 부품, 19" 랙,Windows® NT™ 컴퓨터
고객의 주요 이점:
- 완전 자동화 된 품질 관리
- 조작자 없이 24시간 운영
- 모든 부품을 100% 품질 관리
- 후속 시스템 고장율이 현저히 감소
FLIR A310
이런 용도로 사용하는 열 화상 카메라는 ThermoVisionTM A320M이다. 이 모델은 더 나은 성능의FLIR A310로 대체되었습니다.
FLIR A310은 거의 모든 곳에 설치할 수 있는 소형 고정 탑재형 카메라입니다. 0.05 ºC 단위까지 온도 차를 측정할 수 있습니다. 전용 측정 분석 기능과 알람 기능이 있는 FLIR A310 는 수많은 곳에서 완벽한 장치로 쓰일 수 있습니다.
