분리막 슬리터 · 리와인더 라인
가닥별 장력 편차 실시간 모니터링 —
권취 단면 이탈(텔레스코핑) 이상 징후 조기 감지 지원
폭 방향의 장력 편차를 가닥별로 확인하여 이상 구간을 사전에 파악하고, 권취 품질 저하 및 불필요한 자재 폐기 부담을 줄일 수 있도록 공정 조정을 지원합니다.
2차전지 분리막 슬리터의 3가지 핵심 과제
열에 민감한 초박막 분리막을 다수의 가닥으로 재단·권취하는 공정에서 기존 평균 측정 방식이 드러낸 구조적 한계입니다.
텔레스코핑 — 롤 측면 밀림 반복
가닥별 장력이 불균일하면 감기는 과정에서 롤 측면이 망원경처럼 밀려나는 텔레스코핑(Telescoping) 불량이 발생합니다. 초박막 분리막은 이 결함에 극도로 민감합니다.
평균값 측정 — 불량 가닥 사전 파악 불가
기존 양 끝단 로드셀 방식은 전체 평균 장력만 측정합니다. 특정 가닥에서 텔레스코핑이 발생해도 평균값은 정상으로 표시되어 사전 감지가 구조적으로 불가능했습니다.
슬릿롤(Slit Roll) 폐기 — 자재 손실 누적
불량 가닥이 발견되면 해당 슬릿롤 전체를 폐기해야 했습니다. 초박막 분리막 소재 특성상 롤(Roll) 하나의 폐기 비용이 막대하여 수율 손실이 지속적으로 누적되었습니다.
segFORCE 30채널 Dual-Roll Offset + 3D 워터폴 실시간 감시
가닥별 독립 측정과 3D 시각화로 텔레스코핑 이상 징후를 감기기 전에 조기에 파악하고 대응할 수 있는 시스템을 구축했습니다.
segFORCE 30채널 Retrofit — Dual-Roll Offset 배치
기존 아이들러 롤러 위치에 segFORCE 30채널 세그먼트 롤러를 웹(Web) 경로 변경 없이 Retrofit 설치했습니다. 2개 롤러를 상하 Offset 배치하여 슬리팅 규격이 바뀌더라도 어떤 가닥도 세그먼트 경계에 걸리지 않는 100% 빈틈없는 커버리지를 구성했습니다.
FMS Analysis Software — 3D 워터폴 실시간 렌더링
FMS 전용 분석 소프트웨어가 30개 채널의 장력 데이터를 3D 워터폴 다이어그램으로 실시간 렌더링합니다. 장력이 높은 가닥은 붉은색, 낮은 가닥은 파란색으로 표시되어 불량 가닥의 위치를 즉시 파악합니다.
실시간 한계 오차 감지 — 불량 슬릿롤 선별 처리
특정 분리막 가닥의 장력이 임계값을 벗어나는 즉시 PLC 알람이 발생합니다. 설비를 정밀 감속•제어하여 해당 불량 가닥(슬릿롤)의 위치를 시스템 상에 기록하고 선별 대응함으로써, 정상 생산된 나머지 슬릿롤까지 동시 스크랩해야 했던 막대한 연쇄 자재 손실을 근본적으로 방지합니다.
가닥별 장력 불균형 완화 · 슬릿롤(Slit Roll) 연쇄 폐기 부담 경감
가닥별 장력 편차를 조기에 파악하여 권취 이상 및 불필요한 자재 폐기 손실을 줄일 수 있도록 지원합니다.
Baggy Web 구간 가시화 — 코팅 편차 예방 및 공정 안정화 지원
원단 폭 방향의 장력 분포를 실시간으로 확인하여 미세한 늘어짐이나 두께 편차(Gauge band)발생 구간을 파악하고, 코팅 불량 방지를 위한 설비 조정 데이터로 활용할 수 있습니다.
광학 필름 코팅 라인의 3가지 핵심 과제
디스플레이용 고기능성 광학 필름은 미세한 장력 편차도 코팅 품질에 직결되는 극도로 민감한 공정입니다.
Baggy Web — 국부적 처짐 사전 감지 불가
원단 중앙이나 특정 구간이 미세하게 늘어지는 Baggy Web은 기존 평균 장력 측정 방식으로는 정상으로 표시됩니다. 코팅 불균일과 주름의 근본 원인인데도 감지 자체가 불가능했습니다.
게이지 밴드 — 원인 규명 불가
원단 폭 방향 두께 편차(Gauge band)가 코팅 품질 저하를 유발해도 발생 위치와 원인(소재 문제 vs 설비 문제)을 데이터로 규명할 수단이 없었습니다.
사후 검사 시 발견 — 롤 전체 스크랩
불량이 완제품 검사에서야 발견되면 해당 롤 전체를 스크랩해야 했습니다. 고가 광학 필름 소재의 롤 단위 폐기 비용이 수율을 심각하게 갉아먹었습니다.
segFORCE 전폭 프로파일 + 3D 워터폴 + HDF5 원인 규명
기존 설비 대규모 개조 없이 Retrofit으로 적용하고, 아날로그 신호를 완전히 디지털로 전환했습니다.
segFORCE 단일 롤러 — 원단 전폭 실시간 스캔
기존 아이들러 롤러 위치에 segFORCE 단일 롤러를 Retrofit 설치했습니다. 최대 50개 독립 세그먼트가 원단 폭 방향 전체를 동시에 측정하여 Baggy Web이 발생하는 정확한 구간과 크기를 즉시 파악합니다.
기계적 하드 스톱 — 10배 정격 과부하 보호
내장된 고유의 물리적 하드 스톱(Hard-stop) 제어 설계를 통해, 정격 하중의 최대 10배에 달하는 수직·수평 충격을 완벽하게 기계적으로 직접 흡수합니다. 충격으로 인한 영점(Zero-point) 틀어짐을 사전에 차단하여 이상 운전 시에도 센서를 영구적으로 보호합니다.
통합형 PROFINET - 다이렉트 디지털 신호 전송
롤러 측면 브래킷 내에 16비트 고해상도 AD 변환기와 필드버스 통신 카드가 완벽히 통합 설계되어 추가 외부 증폭기나 변환기 구성 없이 롤러 본체에서 직접 PROFINET 디지털 신호로 변환하여 상위 PLC로 즉각 전송함으로써 주변 전자기 노이즈(EMI)오차를 근본적으로 차단합니다.
충격 내성과 디지털 정밀도, 진정한 스마트 팩토리 실현
돌발적인 설비 다운타임을 획기적으로 방지하고, 미세한 기계 노이즈가 차단된 초정밀 디지털 피드백으로 마이크로미터(μm) 단위의 균일한 코팅 제어 품질을 완벽히 지원합니다.
FMS segFORCE 도입 전·후 비교
두 구축사례에서 공통적으로 확인된 도입 전·후의 변화입니다.