알파테크, 미니어쳐 액츄에이터 개발 이어 물류 라인에 적용할 신제품 개발

알파테크, 미니어쳐 액츄에이터 개발 이어 물류 라인에 적용할 신제품 개발

볼스크류, LM 가이드, 벨트 등 핵심부품의 기술이 강한 일본과 독일이 강세인 액츄에이터 국내 시장에 알파테크가 도전장을 내밀었다. 액츄에이터는 볼스크류, LM 가이드, 벨트 등 부품을 조합하여 기구적으로 완성하는 모듈이라서 전혀 새로운 기술과 성능이 발휘되기도 하며, 적용 분야에 따라 부가가치를 높일 수 있는 기술개발의 여지가 많다. 알파테크는 기존 제품의 장점을 살리고 단점을 보완한, 성능이 향상된 액츄에이터를 개발하여 판매에 들어갔다.



자동화 부품 수입·판매부터 액츄에이터 개발까지
대개 액츄에이터는 구동장치를 총칭하지만, 최근에 와서는 초보적 로봇 형태를 일컫기도 한다. 정밀한 제어에 의한 위치 결정도를 갖고, 부품이라기보다 모듈화 했기 때문이다. 로봇을 포함한 기계장치의 모든 움직임을 수행하는 액츄에이터는 그만큼 에플리케이션이 광범위하기도 하며, 정밀하고 빠르며 안정적일 것도 요구받기도 한다. 또 적용 분야에 따라 의료기기, 직교좌표 로봇 등에는 소형을, 대형 물류의 이송에는 대형 액츄에이터가 필요하다.
산업이 발전하면서 공간의 활용도가 높아지고, 좀 더 에너지 사용의 효율성을 고려하여 여러 기기의 소형화가 진행됨에 따라 액츄에이터도 보다 정밀하고 소형화한다. 산업현장의 수많은 공정이 다 그런 것은 아니지만, 특히 반도체, 의료기기 등의 정밀산업 분야에서 생산·이송·적재 등을 담당하는 기계장치는 정밀·소형·고속화가 필수다. 대상이 소형이고 생산성을 향상시켜야 하기 때문이며, 따라서 이 장치를 구성하는 액츄에이터도 이에 대응해야 한다. 

높이 32mm의 컴팩트한 미니어쳐 제품 AMR 시리즈
알파테크가 로봇 시스템을 보다 컴팩트하고 안정적으로 구성할 수 있는 액츄에이터를 개발한데 이어 최근에는 시중 제품을 능가하는 성능의 리니어 액츄에이터를 개발했다. 벨트 드라이브 구동방식의 ADGE 시리즈가 그것이다. 이로써 이미 개발한 볼스크류 구동방식의 AMR 시리즈와 함께 소형과 중대형 액츄에이터의 개발이라는 이 회사의 목표에 한 걸음 더 내딛게 된 것이다.
AMR 시리즈는 LM과 구동부의 병렬구조로 로봇 시스템을 보다 컴팩트하고 안정적으로 구성할 수 있는 장점이 있으며, 경쟁력 있는 부품 구성으로 빠른 고객 대응 능력을 갖고 있다. 특히 AMR30은 제품 높이가 32mm로 미니어쳐 스테이지 구성이 용이하고, 레이저 산업 및 디스펜서 산업 그리고 제약 산업에 적합한 구조의 미니어쳐 제품으로 개발됐다. 이태구 대표는 이 액츄에이터를 다른 제품의 메커니즘을 보다 독특하고 효율적이며 사용자의 요구 추세에 맞게 개발하려 했다고 말했다.
“AMR 시리즈는 우리가 독자 컨셉으로 개발한 액츄에이터입니다. 다른 제품의 메커니즘보다 높이가 약간 낮습니다. 타사 제품이 LM에 볼스크류를 얹어 놓은 구성인데 비해 우리는 LM과 볼스크류를 병렬로 구성하여 높이를 슬림하게 한 장점이 있습니다.”
알파테크의 리니어 액츄에이터 AMR 시리즈는 볼스크류로 구동하는 AMR30과 AMR80S, 그리고 타이밍벨트로 구동하는 AMR80B가 있다. 이 볼스크류 타입은 정밀도를 향상시킨 소형 리니어 액츄에이터로 레이저, 디스펜서, 제약산업 등 일반 산업의 공정 라인에 범용으로 적용한다. 벨트 타입은 속도를 2~3배 향상시켜 장거리 이송에 속도효과를 보도록 개발했다. 중량물을 이송하는 리프트 등 물류 라인의 대형 장비에 적용하면 속도와 위치제어에 탁월한 효과를 나타낸다는 액츄에이터다.
“소형 미니어쳐 액츄에이터를 개발하고 나서 벨트 드라이브 방식의 중대형 액츄에이터의 개발을 계획했습니다. 소형과 중대형을 모두 아우르는 액츄에이터 개발이 목표인데, 이제ADGE 시리즈를 개발하면서 엘씨디 물류 시스템에 적용하는 액츄에이터와 갠트리 로봇에 적용하는 것까지 개발 영역을 확대하는 것으로 목표를 잡고 있습니다.”
새롭게 개발한 ADGE 시리즈는 외형은 슬림하지만 성능은 향상됐다. 이태구 대표는 국내에 들어오는 외산에 비해 여러 측면에서 향상된 시험 데이터를 제시하며 경쟁력이 있을 것이라고 말했다.
“후발 개발자의 장점이라고 할까요. 기존 제품의 장점을 살리고 단점을 보완하다 보니 성능이 향상됐습니다. 사용자가 요구하는 것이 무엇일까, 시장 조건은 무엇인가, 즉 세일즈 포인트를 어디에 둘 것인지 연구를 하다보면 개발 제품의 컨셉이 잡히면서 기존 제품의 구조, 성능 등을 능가하게 되는 것 같습니다.”

엘씨디 등 산업의 이송용 물류 라인에 적용할 ADGE 시리즈
알파테크는 자동화 부품을 수입·판매하는 무역업으로 시작하여 현재에는 액츄에이터를 개발하여 판매하는 제조와 도소매 회사로 성장했다. 액츄에이터의 개발도 관련 부품의 판매, 특히 부품 에플리케이션에 대한 노하우의 산물이다. 수입 판매하는 스크류잭 시스템, 모션가이드, 웜·베벨감속기, 볼스크류, 유성치차 등 대부분이 구동기구와 관련된 부품들이다. 따라서 액츄에이터의 적용분야 파악도 남 못지않은 능력을 갖고 있다.
“액츄에이터 시장은 볼스크류, LM 가이드, 벨트 등 핵심부품의 기술이 강한 일본과 독일이 역시 강세입니다. 하지만 액츄에이터는 이들 부품을 조합하여 기구적으로 완성하는 모듈이라서 전혀 새로운 기술과 성능이 발휘되기도 하며, 적용 분야에 따라 부가가치를 높일 수 있는 기술개발의 여지가 많기도 합니다. 따라서 컴퍼넌트 영업보다는 기술영업이 필요합니다. 제어기술도 필요하고, 시장에 접근할 때 상대의 에플리케이션을 다 파악해야 직교좌표가 구성됩니다.”
액츄에이터는 시스템을 구성하는 고객의 의도를 정확히 짚어 내 최적의 모듈로 제공될 수 있어야 경쟁력이 있는 제품으로 평가를 받는다. 부품의 모듈인 만큼 양산이 가능하고, 고객이 손쉽게 이를 구해 적용할 수 있도록 개발해야 한다. 국내에서는 일본의 제품들이 이러한 양산체제를 잘 갖추고 품질이나 가격 면에서 경쟁력이 있는 것으로 평가한다. 하지만 워낙 적용 분야가 많아 개발할 여지가 많은 것이 액츄에이터 시장이기도 하다.
이 대표는 이러한 액츄에이터 시장을 크게 보고 있다. 장기적으로 8개 모듈을 개발하여 국내 시장에 내놓고, 기계개발을 주로 많이 하는 일본, 미국, 독일, 중국, 대만 등에도 수출할 계획이다. 현재 레이저 산업, 디스펜서 산업 등의 공정 라인에 적용하는 AMR 시리즈와 곧 양산을 시작하는 엘씨디, 피디피 산업의 이송용 물류 라인에 적용할 ADGE 시리즈 외에도 개발할 액츄에이터가 더 있다는 말이다.
이 회사 개발을 담당하고 있는 김병찬 차장은 “특수한 경우를 제외하고 양산 액츄에이터의 개발은 보통 6개월이 걸린다”고 말한다. 적용 분야가 많기 때문에 새로운 에플리케이션이 단기간에 발생하고, 이에 대응하는 액츄에이터의 개발도 주기가 비교적 빠른 편이다. 액츄에이터의 개발은 표준화된 부품과 상용화된 재질 등을 씀으로써 이에 빠르게 대응한다.
알파테크는 제품의 가공정밀도와 조립정밀도에 특별히 신경을 쓰고 있다. 작고 정밀해지는 컨셉을 따른 AMR30S의 경우 높이가 32mm 밖에 되지 않는 제품이라서 조립정밀도는 특히 중요하다. ADGE 시리즈 역시 엘씨디 패널 운반용의 정밀전자 산업에 적용하는 것으로, 액츄에이터 기구의 정밀 가공과 조립이 시스템 전체의 정밀도에 영향을 때문에 각별한 신경을 쓴다.

장기적으로 8개 모듈 개발하여 국내외 시장에 내놓을 것
알파테크가 판매하는 종류의 액츄에이터 가격은 전장과 모터 등 제어부분을 제외하고 기구부만 한 축당 80~120만원 정도다. X, Y, Z 축을 구성하고 모터를 포함하면 대략 5~600만원 정도다. 이 대표는 품질 대비 가격경쟁력이 있어 영업상으로도 별 어려움이 없을 것으로 보고 있다. 또 자동화 부품의 수입·판매를 겸하는 영업력으로 시장을 돌파한다는 계획이다.
“국내 액츄에이터를 개발하고 판매하는 곳은 30여 사가 있습니다. 시장 경쟁이 치열하죠. 고객입장으로서는 선택의 여지가 많아서 좋은 일일 것입니다. 실제 이러한 경쟁은 피할 수 있는 것도 아니고, 어찌보면 당연하고 바람직할 수도 있습니다. 규모가 작은 중소기업은 언제까지나 저가 제품으로 가격경쟁이나 할 수 없는 일이고, 대기업 제품이나 해외제품과 당당히 품질경쟁을 벌여야 하는 시장구조니까요. 따라서 어느 제품과도 경쟁할 수 있는 액츄에이터를 만들고자 했고, 그 결과 만족합니다. 이제 무엇보다 우리의 기술력과 제품의 홍보를 위해 관련 전시회 등을 적극 이용하려 합니다. 우선 이달 3일부터 코엑스에서 열리는 ‘쏠라콘 코리아’에 출품을 하고 이후 모션컨트롤 전시회와 창원에서 열리는 코파스에도 출품이 계획되어 있습니다.”
알파테크는 액츄에이터를 최소 8종을 개발하여 구비한다는 것을 목표로 해외시장 진출도계획하고 있다. 또 현재 설계와 조립을 제외한 절단이나 가공, 표면처리 등을 외주처리하는데, 가공을 위한 설비 투자도 검토하고 있다. 신동완 기자

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