활용사례
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직사광선과 먼지, 복잡한 형상까지 고려해야 하는 야외 현장.
Divija Technologies가 Thriveni의 대형 광산 부품을 측정한 사례를 소개합니다.
대형 광산 장비나 중장비 부품은 크기와 형상이 복잡해 측정실로 이동하기 어렵고, 실제 작업 역시 야외나 정비 현장에서 이루어지는 경우가 많습니다.
직사광선과 먼지, 비, 불안정한 작업 발판은 측정 과정에 영향을 주며, 깊게 파인 형상과 접근하기 어려운 표면까지 빠짐없이 스캔해야 한다는 점도 부담입니다.
이번 글에서는 인도의 3D 측정 전문 기업 Divija Technologies가 광산 기업 Thriveni의 대형 부품을 측정한 과정을 통해, 야외 3D스캐닝에서 중요한 조건과 작업 효율 개선 결과를 살펴보겠습니다.
Thriveni는 인도 Salem 시설의 광산 부품들을 측정해 마모 상태를 평가하고, 리퍼비시(재정비) 및 재조립 과정에 필요한 3D 데이터를 확보하고자 했습니다. 프로젝트를 수행한 Divija Technologies는 역설계와 3D 레이저 스캐닝, 현장 검사 경험을 바탕으로 측정을 진행했습니다.
대상 부품의 지름은 최대 6m였으며, 깊은 리세스와 복잡한 곡면, 접근이 어려운 부분까지 내·외부 전체의 형상을 취득해야 했습니다.
현장 측정은 부품을 별도 측정실로 옮길 수 없는 조건에서 진행되었기 때문에 작업 위치와 측정 동선을 함께 계획해야 했습니다.
현장에는 온도와 조명이 통제되는 계측 환경이 없었습니다. 특히 강한 직사광선은 광학 트래킹에 영향을 줄 수 있어, 작업 시간을 조절하고 대형 부품의 스캔 경로를 미리 계획해야 했습니다.
정오 무렵 강한 햇빛을 피해 새벽 4시에 작업을 시작하고, 저녁에 빛이 약해지면 스캐닝을 이어갔습니다.
열과 먼지, 폭우 이후의 진흙 등 현장 조건을 고려하면서 측정 상태를 지속적으로 확인해야 했습니다.
깊은 홈과 곡면 뒤의 표면까지 놓치지 않도록 측정 범위를 나누고 접근 위치를 계획했습니다.
대형 부품 전체를 측정해야 하므로 준비 작업과 장비 위치 변경, 데이터 정합에 드는 시간을 관리해야 했습니다.
Divija Technologies가 이전에 사용하던 방식으로는 대형 부품 측정에 약 4,000개의 접착식 타겟이 필요했습니다. 하지만 광산 부품 표면에는 녹과 먼지가 있었고, 야외의 열과 비에 노출되어 타겟을 안정적으로 유지하기 어려웠습니다.
타겟이 떨어지면 재부착에 시간이 걸릴 뿐 아니라 측정 데이터의 정합 과정에도 영향을 줄 수 있어, 타겟 준비 부담을 줄이면서 광학 트래킹을 유지할 수 있는 방식이 필요했습니다.
“기존 3D 스캐너를 사용했다면 타겟을 붙이는 데만 반나절을 썼을 것입니다. 게다가 더운 환경에서 그 타겟들이 계속 붙어 있을 것이라는 보장도 없었습니다.”
Divija Technologies는 MetraSCAN BLACK+ Elite와 Creaform Metrology Suite의 Inspection 모듈을 활용했습니다. 광학 추적 기반의 3D스캐닝으로 대형 부품의 곡면과 내부 영역을 측정하고, 취득한 데이터는 검사 및 분석에 활용했습니다.
넓은 측정 볼륨 덕분에 측정 중 장비 위치를 조정해야 하는 부담을 줄일 수 있었고, 두께 약 3mm의 얇은 판재형 영역도 양면 측정을 진행했습니다. 녹과 먼지가 많은 표면에서도 접착식 타겟에 대한 의존도를 줄인 점이 도움이 되었습니다.
폭우 이후 작업 발판이 불안정해진 상황에서도 측정을 이어갔으며, Inspection 소프트웨어로 약 20~30GB 규모의 스캔 데이터 세트를 처리했습니다.
이번 프로젝트에서는 기존 방식으로 약 12일이 예상되던 작업을 5일 만에 마쳤습니다. 또한 약 4,000개의 접착식 타겟 대신 자석식 타겟 40개만 사용했으며, 일부는 트래커 위치를 변경할 때 재사용했습니다.
※ 12일과 4,000개는 기존 측정 방식을 기준으로 한 예상치이며, 5일과 40개는 해당 프로젝트의 실제 결과입니다. 58%는 전체 프로젝트 비용이 아닌 식비·숙박비 절감치입니다.
작업을 예상보다 빨리 마치면서 지연 패널티를 피할 수 있었고, 고객사는 마모 평가와 재조립 검토, 리퍼비시 계획에 활용할 정밀한 3D 데이터를 확보했습니다.
“사용 방식의 간결함이 우리의 사고방식을 완전히 바꿔놓았습니다. 예전에는 ‘이 부품을 어떻게 스캔할까’를 고민했다면, 이제는 ‘얼마나 빠르게 끝낼 수 있을까’를 이야기합니다.”
직사광선, 먼지, 비와 불안정한 바닥 조건을 고려해 측정 환경과 작업 시간대를 계획해야 합니다.
측정 범위가 넓으면 장비 위치 변경과 데이터 정합에 필요한 추가 작업 부담을 줄이는 데 도움이 됩니다.
녹과 먼지, 열에 노출된 표면에서는 타겟의 부착 안정성과 필요한 수량을 함께 검토해야 합니다.
대형 부품에서 생성되는 수십 GB 규모의 데이터를 검사 소프트웨어가 안정적으로 처리할 수 있어야 합니다.
광산 장비와 중장비 부품은 마모 평가, 리퍼비시, 재조립과 품질검사를 위해 정확한 3D 데이터가 필요합니다. 특히 야외 현장에서는 계측 정확도뿐 아니라 트래킹 안정성, 측정 볼륨, 타겟 준비 시간, 데이터 처리 성능까지 함께 고려해야 합니다.
이번 Divija Technologies 사례는 MetraSCAN BLACK+ Elite와 Inspection 소프트웨어를 활용해 실제 현장 측정의 준비 부담과 작업 기간을 줄일 수 있음을 보여줍니다. 이즈소프트는 FARO CREAFORM 공식 파트너로서 측정 대상과 현장 조건에 맞는 3D 계측 솔루션 도입을 지원합니다.
측정 대상의 크기와 형상, 작업 환경을 고려해 적합한 3D스캐닝 솔루션을 안내해 드립니다.
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