igus GmbH는 클린룸 가이드 시스템으로 인해 2021년 수익이 상승할 것이라고 전망했다.

F1 경주의 피트 스탑(pit stop) 시 순식간에 4개 휠을 모두 교체하는 것처럼, 클린룸 케이블도 고장 발견 즉시 교체를 진행할 수 있을까? 많은 전자 제품 제조 업체가 고민하고 있는 해당 문제에 대한 솔루션을 독일의 폴리머 전문 업체 igus GmbH가 제시했다.

인더스트리 4.0 시대에 들어서면서 많은 회사가 생산 설비의 유연성을 강조하고 있다. 기술 개발 속도가 빨라졌음은 물론이고 이를 실제 산업 현장에 적용하는 기술 구현의 속도도 그만큼 빨라졌기 때문이다. 그뿐만 아니라 OEE 지표를 활용해 전체 장비 효율성을 지속 관리하는 업체도 늘었다. 제품 선택에 있어 유저들은 비용 절감만이 아닌 유연성과 OEE 향상과 같은 다양한 요소들도 함께 고려한다는 의미다.

한국이구스의 에너지 체인 프로덕트 매니저 정준희 차장은 “새로운 케이블 가이드를 제안한다고 했을 때 고객들은 단순 원가 절감과 기술력 향상을 넘어 해당 제품이 전체 장비 효율성(OEE)을 어떻게 향상 시키는 지까지 같이 고려하는 것이 최근 구매 트렌드”라고 설명했다.

◇에너지 공급 시스템의 변화는 수율 향상과 어떤 연관이 있을까?

작은 먼지 하나만으로도 제품 불량으로 이어질 수 있는 반도체 및 디스플레이 산업의 특성상 클린룸 등급은 매우 중요하다. 따라서 클린룸 내 미세 먼지 유입을 막는 것 못지않게 생산 공정에서 발생될 수 있는 마모 입자 차단에도 세심한 주의가 필요하다.

정준희 차장은 “클린룸 영역에 특화된 이구스 e스킨 케이블 가이드의 경우 특수 엔지니어링 폴리머 소재가 사용된다. 이는 작동 중 0.0001mm 입자 발생이 10개를 넘지 않는 수치로 ISO 14644-1과 IPA 1등급 기준을 충족시킨다”고 밝혔다.

하지만 보다 확실한 e스킨의 장점은 짧고 빠른 유지보수에 있다. 주문 제작되는 클린 케이블과 달리, 분리 개방이 간편한 상/하부 튜브로 구성되는 e스킨은 단 몇 초면 케이블 교체가 가능하다. 유지보수로 몇 시간 혹은 며칠까지 다운타임을 감수할 필요가 없다.

◇인더스트리 4.0에 더욱 빛을 발하는 e스킨 모듈 원리

2020년 생산 현장에 강조된 유연성은 최신 기술들을 보다 빠르게 적용하려는 시도에서 출발했다.

정준희 차장은 “e스킨을 제외한 시중 클린룸 케이블 대부분은 변경이 거의 불가한 데다 결함이 발생하면 전체 시스템을 교체해야 하는 게 대부분”이라고 말했다. e스킨 플랫 케이블 가이드는 클린룸 특화 케이블 CFCLEAN과 e스킨이 결합한 형태로 추가로 케이블이 필요한 경우 프로파일을 결합해 확장이 가능하다는 설명이다. 결함이 발생했거나 교체가 필요한 경우에도 e스킨 측면의 지퍼 패스너를 통해 프로파일을 열고 필요한 케이블만 신속하게 교체가 가능하다.

igus가 클린룸 체인을 시장에 공급한 것은 1977년부터다. 당시 저마모 커넥터 연결 방식인 E6를 개발해 클린 시장으로 선도하기 시작했으며, 2006년 새로운 폴리머 재질 igumid CR을 개발해 당시 ISO class 3이었던 클린룸 등급을 1등급으로 끌어올렸다. 그리고 2019년 새로운 엔지니어링 폴리머 재질을 개발해 설치 공간 소요를 줄이고 마모 등급을 더욱 낮춘 e-skin 플랫 시리즈 개발에 성공했다.

igus는 e스킨이 가진 모듈성의 장점을 극대화해 줄 클린룸 전용 케이블의 개발도 병행했다. 이구스 chainflex 케이블 제품군이 보유한 918종의 ISO 1 케이블, 166종의 ISO 2 케이블과는 별도로 CFCLEAN 제품 라인을 만든 것이다. 외부 재킷 대신 특수 내마모 필름을 사용해 개별 연선 구조를 한 개의 단일 유닛으로 제작해 무게는 21% 줄이고 설치 공간도 기존 케이블 대비 16%까지 줄였다.