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판유리가공 속도와 정확성이 핵심
판유리 정밀가공을 위한 CNC 가공 프로세스 구축 필요
발행일자 : 2019년10월20일 14시20분

절단 및 면가공에서의 정확성이 경쟁력 근간

건축 경기의 침체가 길어지면서 판유리 가공 시장은 저단가 경쟁으로 시름을 앓고 있다. 

판유리 가공시장의 위기는 많은 투자에 비해 적정한 수익을 가져가지 못하는데 기인하고 있다. 판유리가공 산업의 발전은 다양한 가공설비의 발전을 통해 가공 품질이 향상되고 있지만 그 만큼 설비교체의 비용 부담이 크고 인건비 상승등 고정비용이 계속 오르면서 이익률이 떨어지는 현상을 야기하고 있다. 

단순히 가공시스템의 변화에 따른 고정비 상승이 판유리 가공산업의 악영향을 주는 것은 아니다. 경기 침체와 맞물려 가공업체의 증가 및 무리한 설비투자가 진행되면서 수요에 비해 공급 능력이 초과되는 현상은 극심한 저단가 경쟁의 시장으로 내 몰고 있으며 적정한 가공 마진을 가져갈 수 없는 악순환을 초래하고 있다. 

판유리 가공산업은 과거 단순히 유리를 자르고 끼우고 붙여서 공급하던 것에서 점차 산업의 발달로 기술향상 및 가공설비의 자동화가 실현되면서 체계적인 가공시스템에서 고품질의 가공제품의 생산을 진행하고 있다. 시대의 변화에 맞춰 유리가공도 빠르게 변화를 거듭하고 있으며 판유리가공시장은 위기와 기회가 공존하는 상황에 직면해 있다. 

과거와 현재의 판유리가공시장의 가장 큰 변화는 노동력 중심의 시장에서 설비중심의 시장으로 변화를 겪고 있다는 점이다. 과거 작업자의 숙련도가 중요한 부분이었다면 현재는 가공계기를 통한 자동화 시스템이 그 역할을 대신해주고 있다. 설비에 대한 투자규모가 커지고 원자재를 비롯한 인건비등의 고정비용이 높은 산업구조가 고착화 되면서 수익성이 많이 떨어지고 있다. 모든 제조산업이 그렇듯 판유리가공시장도 가공을 통한 많은 이윤을 창출하기 힘든 구조로 원가상승을 억제하고 최상의 제품을 생산하여 공급할 수 있는 시스템을 확립하는 것이 무엇보다 중요해지고 있다.

판유리 가공시장의 변화- 차별화 된 가공 경쟁력을 갖춰야 한다

이미 판유리 가공시장은 동일한 가공제품에 대한 저단가 경쟁으로 많은 어려움을 겪고 있다. 해마다 건축시장은 빠르게 발전하고 있으며 유리의 적용도 다양해지고 보다 까다로운 가공 제품을 요구하는 시장을 변모하고 있다. 판유리 가공시장이 이제는 양적 경쟁에서 질적 경쟁의 시장으로 변화해야 하며, 완벽한 품질의 가공제품을 통해 가공의 경쟁력을 높여나가야 한다. 

판유리 가공업계의 현실은 양적 경쟁 시장을 벗어나지 못하고 자동화를 통한 대량시스템에 초점을 맞추고 있다. 효율적인 가공프로세스는 무엇보다 중요하지만 차별화 된 경쟁력을 갖추지 못하고 단순히 생산성만을 확대 한다면 결과적으로 수익성을 높이는 데는 한계점에 봉착할 수밖에 없다. 

가공 설비의 발전은 가공을 보다 빠르고 편하게 바꿔주고 있지만 가공 수익성을 개선시켜주고 있지는 못하기 때문에 무리한 투자로 이어져 체산성이 떨어지고 부실율을 높이는 원인으로 작용하고 있다. 많은 투자가 이뤄지고 있지만 투자 대비 수익성이 낮다면 건전한 회사 운영을 어렵게 만든다. 

변화하는 시장에서 경쟁력을 높이기 위해서는 자동화시스템을 통한 가공의 효율성을 높이는 부분은 가장 우선적으로 선행되어야 한다. 덧붙여 업체들 간의 저단가 경쟁을 자제하고 품질 경쟁을 통한 적정한 이윤은 지켜주는 노력이 필요하다. 시장의 변화는 보다 다양하고 까다로운 가공, 높은 품질을 요구하고 있다. 경쟁의 핵심을 양으로 보지말고 질로 봐야 한다. 이는 라인 증설을 통한 속도 향상이 중요한 것이 아니라 하나를 만들더라도 정확하고 깨끗한 고품질의 제품을 생산이 무엇보다 중요하다. 

차별화 된 가공능력은 남들이 가공할 수 없는 부분, 까다롭게 때문에 시간이 많이 걸리거나 수작업이 많이 필요한 가공을 정확하고 빠르게 가공하여 수익성을 개선하는데 있다. 판유리 가공의 핵심이자 가장 기본 가공인 절단 및 면가공에서의 고품질을 유지할 수 있는 시스템을 확립한다면 연계하여 강화, 접합, 복층등의 가공까지 차별화 된 품질을 갖출 수 있는 계기가 될 수 있다.

절단 및 면가공의 변화 - 정밀가공을 통한 가공 능력 확대

판유리 가공에 있어 가장 기본이자 중요한 부분은 절단 및 면가공 파트이다. 

절단 및 면가공 파트는 전통적인 판유리 가공의 기본으로 과거 작업자들이 수작업을 통해서 가공을 했던 부분이 현재는 다양한 가공 기계들을 활용하여 가공의 품질을 높이고 있다. 

절단은 자동재단기를 통해 정확한 재단을 실시하고, 면가공 및 홀가공은 각면기, 면취기, 천공기등 가공설비를 이용한 가공을 진행하고 있다. 판유리가 제품으로 적용되기 위해서는 유리를 사이즈에 맞게 절단을 해야 하며, 절단 된 날카로운 면을 깨끗하게 가공하는 면가공과 필요에 따라 구멍을 내는 홀가공, 따내기등의 다양한 형태의 가공이 필요하다. 

유리가 일반적인 네모난 창으로만 적용되는 것이 아닌 건물 내외부 인테리어 소재, 파티션, 칸막이, 계단, 난간, 바닥등 다양한 용도로 적용되기 때문에 획일화 된 사이즈의 제품 외에 이형제품들의 요구는 늘어나고 있다. 이에 가공도 보다 정밀하고 정확한 가공을 요구하게 된다. 과거 유리를 틀에 끼워서만 공급되던 것이 이제는 유리끼리 연결되고 적용되기 때문에 유리자체 면이 사람들에 더 많이 노출되고 그 만큼 깨끗하고 오차 없는 정확한 가공은 반드시 필요하다. 

정밀 가공은 까다로운 가공 뿐만 아니라 제품 적용시 나타날 수 있는 오차를 없애주고 정확한 품질을 보증해주기 때문에 가공의 품질 개선에 큰 역할을 담당한다. 단순히 기계로 면가공 만을 하는 것이 아닌, 정확한 수치제어 시스템을 통해 오차 없이 깨끗한 가공을 진행한다면 고품질의 판유리 가공이 가능하다. 가장 기본적인 절단 및 면가공이 중요한 부분은 최종 완제품의 품질을 좌우하기 때문이다. 

절단 및 면가공이 제대로 되지 않은 제품은 향후 유리에 크랙이 가거나 균열을 일으킬 수 있어 하자를 발생시키고, 가공시 불량률도 높이는 요인으로 작용한다. 가공의 차별화는 생산속도를 높이는 것이 아닌 가공의 가장 기본을 착실히 다지는데서부터 출발해야 한다. 정밀가공은 변화하는 판유리 가공시장에서 가공업체들의 경쟁력을 높여줄 수 있는 핵심 요소로 자리 잡고 있다.

CNC기술을 통한 정밀한 유리가공 및 대형유리의 정밀가공 필요

CNC 기술이란 Computerized Numerical Control의 약자로 컴퓨터 수치 제어 장치를 일컫는다. 컴퓨터의 편리함과 수치제어의 정확성을 결합 시킨 제품이라고 할 수 있다. 컴퓨터등과 같은 자동화 장치를 사용하여 선반 절삭기등과 각종 공작기계를 정밀하게 제어하는 장치이다. 기계 전체나 일부의 위치, 거리, 각도 속도등 가공 수치데이터를 제어해줌으로서 프로그램된 가공데이터에 의해 공작기계의 동작을 제어 대상물을 절삭, 연마등의 방법으로 형상을 만들어 내는 CNC 선반, CNC 연삭기, CNC 머시닝선터 등 기계에 있어서 핵심두뇌이다. 

과거 우리나라 정밀가공 분야인 CNC기술이 약해서 주요부품들을 일본에서 수입해와 적용했었다. 하지만 현재는 정부에서 자본재 산업 육성정책으로 추진하는 국책사업인 중기거점과제(차세대 CNC 개발)를 선정, CNC장비 개발 사업을 지원하고 있다. 

가공의 NC(NUMERICAL CONTROL : 수치제어)화가 진행되면서 연삭가공의 고속화가 추진되었으며 다이아몬드 휠의 개발을 통해 유리연삭의 기본이 되고 있다. 고정밀 CNC 다이아몬드 공구 연삭기는 2축 제어의 시스템을 통해 자동측정과 자동보정을 일체화하고 다이아몬드 공구를 목표로하는 치수, 정도에 도달할 때까지 전자동으로 연삭할 수 있게 해준다. 

CNC를 통해 정밀가공이 가능해지고 있으며 인력자원을 효율적으로 쓸 수 있으며 안정적인 품질을 확보할 수 있는 계기가 되고 있다. 특히 최근 CNC설비는 PC와 연동하여 활용할 수 있는 PC-NC의 기술도 접목시켜 작업자들이 수치만 정확하게 입력하면 정밀한 가공이 가능하다. PC와 연계는 다양한 케드등의 프로그램과 연동하여 직선가공은 물론 곡선에 다양한 이형 가공에 탁월한 정밀도를 유지할 수 있다. 소비자들이 원하는 모양을 주문받아 네모, 세모, 별, 동그라미 모양에 이르기까지 다양한 형태의 제작이 가능하다. 

CNC를 이용한 정밀가공과 더불어 최근에는 건축물이 대형화 되면서 대형 후판의 두꺼운 유리 가공에도 정밀가공은 반드시 필요하다. 대형유리 가공에 있어 가공중 밀림현상이 없어야 하며 오차 없는 절단 및 면가공이 이뤄져야 한다. 이를 위해 직선 공차 뿐만 아니라 대각 공차까지 계산하여 한치의 오차 없이 정확히 맞는 가공은 반드시 필요하다. 


이렇듯 건축용 판유리 가공 시장에서 CNC 가공의 필요성은 점차 증가되고 있다. 정밀가공은 이제 더 이상 디스플레이, 산업, 가전용 유리가공의 전유물이 아니다. 건축용 판유리도 점차 대형화, 고급화가 되면서 다양하면서 정밀한 가공을 요구하고 있다. 보다 가공의 경쟁력을 높이기 위해서는 반드시 정밀가공을 통한 효율적이면서 고품질의 가공 능력을 갖춰야 할 것이다.

CNC면가공 설비 및 워터젯등 효율적인 판유리 가공 프로세스 구축 필수

판유리 가공에서 CNC의 개념은 자동재단기를 비롯하여 다양한 가공 기계에 필수적으로 적용되고 있다.
다양하고 차별화 된 가공을 위해 CNC 전문 설비들이 보급을 확대하고 있으며 판유리 가공 업게에도 복합적인 면가공에서부터 절단, 홀가공등이 가능한 CNC설비들의 보급이 늘어나고 있다. 특히 유리가 두꺼워지고 이형가공이 많이 늘어나는 상황에서 정확한 절단을 진행할 수 있는 워터젯의 공급도 확대되고 있다. 

국내 CNC판유리 면취설비는 유럽을 비롯하여 중국, 대만등 다양한 국가의 설비들이 들어오고 있다. 이탈리아 인터막, 바벨로니, CMS를 비롯하여 중국, 대만등의 설비도 맞춤형태로 국내에 도입되고 있다. CNC 면취설비는 수평형태로 유리 두께에 제한 없이 넓은 면가공 폭을 자랑한다. 

기본적으로 3축에서부터 5축까지 다양한 구성을 갖추고 있으며 좌우, 앞뒤, 상하로의 자유로운 이동과 회전을 통한 다양한 형태의 면을 가공할 수 있어 이형유리 면가공의 특화를 이루고 있다. 기본적인 각면을 비롯한 면가공에서부터 Q면가공, 따내기, V컷팅, 둥근 형태의 마루면, 면폭을 넓게하는 시라면등 면형태 구분 없이 모든 가공이 가능하다. 특히 대형가공 및 복합가공에 탁월한 효과를 발휘한다. CNC면가공 설비는 두꺼운 유리의 가공 외에도 접합유리등의 면가공에 높은 효과를 얻을 수 있다. 

국내 워터젯 가공 설비는 국내 BC워터젯을 비롯하여 미국 플로어, 오맥스, 중국 및 대만등의 설비들이 공급되고 있다. 워터젯시스템은 두꺼운 유리에서부터 소형 및 대형까지 정밀한 절단을 요구할 때 유용한 설비이다. 수평형태의 절단 시스템으로 곡선 및 이형 절단에도 정밀성이 우수하다. 

빠른 속도의 절단에도 유리가 밀리지 않고 정확한 위치의 절단이 가능하며 절단면이 깨끗하고 유리의 스크레치등이 발생하지 않아 고품질을 유지한다. 물과 연마제를 뿌리면서 절단작업을 진행하고 상하공차 없어 2차 가공시에도 높은 품질을 유지할 수 있다. 

면가공과 홀가공, 절단등의 유리가공에서의 정밀가공인 CNC 기술의 가공이 더욱 필요하며 CNC설비를 바탕으로 자동화 생산시스템의 구축은 효율적인 생산시스템 구성의 근간이 되며 보다 경쟁력 있는 가공 기반의 확충일 것이다.

 

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