| 초록 |
본 연구에서는 압출성형 공정에서 플라스틱 제품 제조에 사용되는 분체 및 액상의 각종 원료를 저장호퍼로부터 정량적으로 계량후 공압수송 방식에 의해 혼합기로 자동 공급함으로써, 생산현장 작업자의 직무기피요인을 해결하고 계량, 혼합 정확도를 향상시킬 수 있는 무인 자동화 시스템을 개발하였다. 대상 원료로는 PS(polystyrene), rubber 등의 5가지 주원료와 분말 형태의 발포제, 액상의 점착제, 분쇄재 등 총 8가지 원료를 사용하였는데, 펠렛(pellet) 형태의 주원료를 저장하기 위한 1차 및 2차 저장호퍼, 원료 공급무게를 측정하는 계량호퍼, 첨가제로 사용되는 액상원료 및 분말원료를 정량공급하기 위한 정량공급장치, 혼합장치, 건조호퍼, 저압흡입 방식에 의한 원료이송장치, 모든 장비를 연계하여 자동화 제어하기 위한 중앙집중식 제어판넬 등으로 시스템을 구성하였다. 그리고, 개발된 분체 및 액상원료 자동화 정량공급장치에 대해 정량공급 성능을 측정한 결과 공급오차는 설정값에서 ±2% 이내인 것으로 측정되었으며, 기존 수작업과 비교하여 생산성 및 제품의 품질이 향상되었고, 불량률이 감소한 것으로 확인되었다. 또한, 기존에 수작업 원료 이송, 혼합과정 진행시에는 분진이 많이 비산되어 문제가 되었는데, 개발장비 설치 전후의 원료 혼합공정에 대한 분진농도를 측정한 결과 기존에 수작업 진행시는 307㎍/m3을 나타내었으나 개발된 자동화 장비 설치후에는 160 ㎍/m3으로 분진농도가 크게 감소하였다. |
