‘미세 유격’ 잡은 직립 구동 기술… 한국제어기술, 세계 최초 초강성 예압 체인 상용화

이상용 대표. [사진 한국제어기술 제공]

스마트 팩토리 도입 가속화와 정밀 제조 라인의 고도화로 선형 구동 부품의 정밀도와 공간 효율성이 산업 현장의 핵심 경쟁력으로 부상한 가운데, 기존 기계 구동계의 구조적 한계를 극복한 차세대 특수 체인 기술이 주목받고 있다. 특히 오일 누출과 정밀 제어의 한계를 지닌 유·공압 시스템을 완전 전동식으로 대체하면서, 협소한 공간에서도 높은 하중을 안정적으로 밀어 올리는 강체 구동 메커니즘에 대한 제조업계의 수요가 커지는 추세다.

국내 정밀 구동 제어 전문기업 한국제어기술(주)은 지퍼형 체인의 구조적 결함이었던 핀 간 미세 유격을 완전히 배제한 초강성 예압 체인(Rigid Chain)을 세계 최초로 개발하고 본격적인 공급에 돌입했다. 메카트로닉스 엔지니어 출신인 이상용 대표가 이끄는 한국제어기술은 수입 의존도가 높았던 선형 구동용 특수 체인을 독자 기술로 국산화하며 산업자동화 분야의 기술 자립을 이끌어온 강소기업이다.

이번에 상용화된 리지드 체인은 평상시에는 롤러 체인처럼 유연하게 매거진에 감겨 보관되다가, 구동 시 좌우 링크가 지퍼처럼 맞물리며 압축과 인장 하중을 동시에 견디는 단단한 기둥(강체)으로 전환되는 것이 핵심이다. 기존 제품의 고질적 결함이었던 핀 접합부의 미세 유격을 정밀 예압(Pin to Pin Preload) 기술로 원천 차단함으로써, 반복적인 고속 승강 환경에서도 체인 처짐, 소음, 위치 오차를 획기적으로 개선했다. 최대 2~3미터의 행정 거리에서도 흔들림 없는 고하중 이송을 지원하며, 서보모터 및 액추에이터와의 결합을 통해 서브밀리미터 단위의 정밀 위치 제어를 가능하게 했다.

글로벌 자동화 설비 시장에서는 클린룸, 물류 반송 로봇, 정밀 검사 라인 등을 중심으로 기존 유압 실린더를 전동 액추에이터로 전환하는 탈(脫)유압 바람이 거세다. 유압 방식은 배관 부피와 기름 유출 리스크, 온도 변화에 따른 위치 드리프트 현상이 발생하는 반면, 예압형 지퍼 체인은 전동식 제어가 가능하고 공간 점유율을 최소화해 설치 유연성을 비약적으로 높일 수 있기 때문이다. 독일, 일본 등 일부 정밀기계 선진국이 독점해 온 특수 구동 체인 시장에서 국내 기업이 독자적인 예압 메커니즘으로 원천 기술을 확보한 점이 시장의 평가를 받는 배경이다.

한국제어기술은 자체 개발한 'ELFOS 예압 체인' 시리즈와 리지드 체인 액추에이터의 산업 현장 실증을 완료하고 반도체, 디스플레이, 자동차 제조 공정 등으로 납품 영역을 넓혀가고 있다. 한국제어기술 이상용 대표는 국내 특허 기술력을 바탕으로 산업자동화 설비 전반의 전동화 대체를 촉진하는 한편, 독보적인 강성과 위치 제어력을 앞세워 글로벌 특수 구동 부품 시장 공략을 본격화할 방침이다.

지퍼체인 액츄에이터. [사진 한국제어기술 제공]