플리어시스템 열화상 카메라 장착으로 100% 전수 품질 검사 실시 고장률 감소
최근 고장 없는 전자부품을 확보하기 위해서 부품을 100% 전수검사를 하는 것이 필수사항이 되고 있다. 전자부품의 고장률을 낮추는 것이 고객들에게 완전한 제품을 공급할 수 있는 가장 좋은 방법이기 때문이다. 플리어 열화상 카메라는 각 저항에 극히 짧은 시간 동안 전류를 가해서 최고 온도 부위와 평균 온도를 비교하여 그 차이가 설정된 값을 초과하는지 확인한다. 불량품이 검출되면 신호를 발생시켜서 그 결함이 있는 부품을 생산라인에서 자동적으로 적출한다. 해당 열화상 데이터는 데이터베이스에 저장하여 통계적 품질관리에 사용된다. 플리어시스템의 열화상 카메라를 사용해 저항소자의 100% 전수 품질 검사를 해 오고 있는 독일계 이자벨렌휘테사의 사례를 소개한다.
전수검사로 고객만족도 높여
서모커플에 사용되는 저항 합금연결용 리드 도선용 합금, 자동차에 사용되는 수동형 부품 등에 사용되는 각종 합금 제조업체인 이자벨렌휘테사는 플리어시스템의 열화상 카메라를 사용하여 전자부품의 100% 전수 품질 검사를 실시하고 있다.
독일 프랑크푸르트 인근 딜렌부르크에 소재하고 있는 이자벨렌휘테사가 생산하고 있는 제품은 자동차의 연료주입 계통 및 기타 전자제어 장치에 사용되고 있다. 전 세계 고객들이 요구하고 있는 높은 수준의 품질을 유지하기 위하여 이 회사는 품질관리와 연구개발에 지속적인 투자를 실시하고 있다.
불량품 방지 위해 100% 전수검사
그러나 이런 투자에도 불구하고 평균 5ppm에 달하는 고장률이 발생하고 있다. 따라서 이 회사는 모든 제품을 100% 전수 검사한다는 방침을 수립하였다.
제조과정에서 부품에 취약점이 생길 염려가 있으며 이것이 나중에 전자제품 전체를 고장나게 할 수도 있다. 그 결과 전자장비 전체가 그 설계 기능을 발휘할 수 없게 되며 전자장비 제조업체와 최종 자동차 제조업체까지 품질 사고를 일으킬 가능성이 있다.
이런 문제를 방지하기 위하여 이자벨렌휘테사가 선택한 해결책은 플리어시스템의 열화상 카메라를 설치하는 것이었다.
열화상 카메라를 사용한 품질관리 원리
이렇게 설치된 열화상 카메라는 모든 부품을 개별적으로 전수 검사하는데 사용되고 있다. 이 검사 시스템은 일초 이내에 저항의 적외선 열화상을 분석하여 결함 여부를 검사한다. 결함이 있는 저항은 그 결함 부위의 온도가 높아지게 되므로 열화상에 고온으로 표시된다.
이 회사의 품질검사 과정에서는 모든 저항에 각각 짧은 시간 동안 전류를 흘려준다. 그리고 20ms라는 극히 짧은 시간 내에 열화상 카메라로 저항의 열 사이클을 검사한다.
시스템 통합전문 업체인 Automation Technology(www.automationtechnology.de)가 개발한 머신 비전 소프트웨어인 IRCheck를 사용하여 컴퓨터로 저항의 최고 온도를 평균 온도와 비교한다. 이 최고 온도와 평균 온도 사이의 차이가 설정된 값을 초과하면 그 부품은 고온 부위, 즉 결함이 있는 것이다. 고온 부위가 검출되면 신호를 발생시켜서 그 결함이 있는 부품을 생산라인에서 자동적으로 적출한다. 시험장치에 부품이 들어와서 검사가 완료될 때까지 전체 사이클은 일 초 이내에 완료된다. 결함 부위의 열화상은 데이터베이스에 저장하여 향후 품질관리를 위한 통계 분석에 사용된다.
이 시스템에 사용되고 있는 열화상 카메라는 ThermoVisionTM A320M이다. 현재 이 모델은 더 성능이 향상된 FLIR A310모델로 대체되고 있다. FLIR A310은 경량형으로서 거의 모든 장소에 고정식으로 설치할 수 있다. 감지할 수 있는 최소 온도 차이는 0.05℃이며 독점적인 측정치 분석 기능과 알람 기능으로 광범위한 용도에 최적의 솔루션을 제공하고 있다.
열화상 카메라로 품질관리 표준 강화
이 회사의 생산 매니저 아이히만은 이렇게 말했다. “적외선 서모그래피, 구체적으로는 플리어시스템사의 열화상 카메라를 사용하여 우리는 품질관리 표준을 이전보다 훨씬 더 높일 수 있게 되었다. 이제 우리는 생산 라인을 하루 24시간 감시하고 있다. 품질을 감시하는데 인력이 불필요하므로 상당한 비용 절감 효과가 있는 것이다.”
전수검사를 거쳐 완전한 부품만을 공급한다는 이 회사의 정책이 고객들로부터 큰 호응을 받아서 이 시장의 선두주자 위치를 더욱 굳힐 수 있게 되었음은 당연한 결과이다.
자료제공 | (주)싸이로드(www.cylod.com)
