싱크대용 배수망 자동 조립 시스템 개발

본 과제는 싱크대 배수망의 조립 공정을 기존 수작업 방식에서 벗어나, 자동으로 처리할 수 있는 시스템을 개발하는 연구임. 이를 통해 생산 효율을 높이고 제품 품질을 향상시키는 것을 목표로 함. 연구 목표는 배수망 조립 공정을 자동화하여 생산성 향상, 조립 불량률 감소 및 신뢰성 향상, 조립 비용 절감을 통한 경쟁력 강화, 그리고 작업자의 근골격계 질환 노출 최소화를 통한 작업 환경 개선을 달성하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 싱크대용 배수망 자동 조립 시스템의 설계 및 작업자 동선 맞춤형 레이아웃 구성임. 컨베이어 방식을 통해 제품을 공급하고 각 조립 단계를 거쳐 완제품을 배출하는 시스템을 구축함. 상링과 몸체 자동 조립 장치(공압 실린더, 조립품 회전장치, 피어싱/비딩 금형, 감지센서 포함)와 고리 자동 조립 장치(유압 실린더, 고리 공급장치, 자동 정렬장치 포함)를 설계 및 제작함. 또한, 자동 조립을 위한 몸체 Hole 자동 정렬 센서와 맞춤형 지그를 구현하고, 시스템 시운전 및 변수 보완을 통한 최적화, 그리고 정량적 목표수치 평가를 수행함. 기대 효과는 자동 조립 시스템 도입으로 조립 시간이 57% 단축되고, 생산성은 233% 증가하며, 불량률은 99.34% 감소하여 균일한 조립 품질의 신뢰성이 50% 향상될 것으로 전망됨. 또한, 투입 인원 감소로 가공비용(인건비) 50% 절감 효과 및 작업자 효율 극대화가 가능하며, 작업자의 근골격계 질환 노출을 최소화하는 데 크게 기여할 것으로 예상됨.