제품 / hk l - 3축 검사 스테이션
01 — 제품 개요
Enovasense HKL2 검사 스테이션
레이저 광열 방식의 턴키형 코팅 두께 측정 벤치 — 실험실, 품질 보증, 라인 인근(앳라인) 검사
Enovasense HKL2는 레이저 안전 인클로저 안에 Enovasense Point Sensor를 통합하고, 자동 3축 위치 결정 시스템, 터치스크린 HMI, Enovasense Suite HKL2 소프트웨어 전체를 갖춘 턴키형 검사 스테이션입니다. 광열 센서를 비접촉·비파괴 코팅 두께 측정 솔루션으로 완성합니다. 부품을 넣으면 프로브 아래에 자동으로 위치시키고, 프로그래밍된 사이클을 실행하여 두께 값과 2D 두께 맵을 실시간으로 제공합니다.
HKL2는 평면, 단차 또는 단순한 3D 형상 부품의 실험실, R&D, 품질 보증 벤치 및 라인 인근 전수 검사용으로 설계되었습니다. 거의 모든 기재 위의 도장, 폴리머, 접착제, 양극산화, 전기도금, 용사, 콜드 스프레이, HVOF, PVD, CVD, PACVD, 아연도금, 스크린 인쇄 피막을 측정하며, 하나의 플랫폼으로 100 nm에서 1 mm까지의 두께를 다룹니다.
클래스 1 레이저 인클로저 자동 3축 터치스크린 HMI 두께 매핑 사이클 프로그래밍 실험실 & 라인 인근
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0.1μm-1mm
하나의 플랫폼으로 측정 가능한 두께 범위
박막과 후막을 한 대의 스테이션으로
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<3%
측정 두께의 일반적인 정확도
선택한 광학계와 코팅에 따라 다름
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500×500×400mm
내부에 넣을 수 있는 최대 부품 크기
부품당 최대 70 kg
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클래스 1
스테이션 전체의 레이저 등급(IEC 60825-1)
모든 정상 사용 조건에서 안전
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02 — HKL2 검사 스테이션을 선택하는 이유
이 스테이션이 실험실이나 품질 보증 벤치에 적합한 여섯 가지 이유
1. 클래스 1 레이저 인클로저 — 모든 작업자에게 안전
HKL2 내부에는 클래스 4 레이저 광원이 설치되어 있지만, 스테이션 전체는 IEC 60825-1에 따른 클래스 1 인증을 받아 모든 정상 사용 조건에서 안전합니다. 자동 슬라이딩 도어의 넓은 레이저 필터 창을 통해 작업자는 측정 중인 부품을 볼 수 있으며, 코드화된 자기 인터록, 전면 비상 정지 버튼, PLC 및 PLe 등급 안전 릴레이가 도어가 열리는 즉시 레이저와 축을 차단합니다. 정상 작동 시에는 레이저 안전 교육이나 보호 안경이 필요하지 않습니다.
2. 자동 위치 결정 — 정밀하고 반복 가능하며 사이클 운전에 적합
HKL2에는 정확도 20 µm의 직교 3축 위치 결정 시스템(X, Y, Z 스트로크 450 × 450 × 300 mm)이 통합되어 있습니다. 프로브는 프로그래밍된 사이클에 따라 측정 지점에서 다음 지점으로 자동 이동하므로, 작업자는 부품을 넣고 시작 버튼을 누른 뒤 돌아와서 완성된 두께 맵을 확인하면 됩니다.
3. 완전한 소프트웨어 제품군 — 신호 조정부터 두께 맵까지
HKL2에는 Enovasense Suite HKL2가 함께 제공됩니다. 신호 테스트, 주파수 스캔, 교정 학습(신경망), 단일 지점 측정, G 코드 사이클 편집, 사이클 자동 실행을 포괄하는 완전한 애플리케이션 환경입니다. 두께 컬러맵, 곡선 및 통계는 사이클 실행 중 실시간으로 생성되며, 모든 데이터는 MES 또는 SPC 연동을 위해 CSV로 내보내집니다.
4. 몇 시간이 아닌 몇 분 만에 두께 매핑
자동 축, 사이클 편집기, 실시간 시각화의 조합으로 HKL2는 부품의 2D 두께 컬러맵을 몇 분 만에 생성합니다. R&D 공정 특성 평가, 입고 로트 품질 검사, 생산 샘플에서 파괴 검사 대체에 적합합니다.
5. Enovasense 광학 툴 전 제품과 호환
HKL2는 Enovasense 카탈로그의 모든 광학 툴 — 단순 렌즈(수직 측정)와 미러 툴(구멍 내부, 측벽, 숄더에서의 수평 측정) — 및 445 nm, 980 nm, 1450 nm, 1550 nm 파장의 1 W~10 W 모든 레이저 모듈을 사용할 수 있습니다. 옵션인 자동 툴 체인저를 사용하면 작업자 개입 없이 한 사이클 안에서 스폿 크기나 측정 방향을 전환할 수 있습니다.
6. 컴팩트하고 독립적이며 유지보수 부담이 적음
1.2 × 0.9 × 0.85 m, 200 kg의 HKL2는 표준 작업대나 옵션인 HKL 테이블에 설치할 수 있습니다. 100–240 V AC 콘센트 하나로 전원을 공급받고, 자체 임베디드 PC와 터치스크린을 갖추고 있으며, 전면 렌즈와 측정 영역의 정기적인 청소만 필요합니다. 유체, 소모품, 파괴적인 시료 준비가 필요 없습니다.
03 — 응용 분야
HKL2 검사 스테이션의 사용처
HKL2는 Enovasense 탁상형 검사 스테이션 중 가장 범용성이 높은 모델입니다. 평면이나 적당히 복잡한 부품에 신뢰성 있는 비파괴 코팅 두께 관리가 필요한 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.
| 자동차 | 도장, 아연도금, 브레이크 디스크 코팅, 방청 코팅, 접착제 |
| 항공우주 | 열 차폐 코팅(TBC), 애브레이더블 코팅, 구조 부품의 양극산화 피막, 본드 코트 |
| 의료기기 | 임플란트의 생체 활성 코팅, 수술 도구의 폴리머 및 PVD 코팅 |
| 일반 산업 | 분체 도장, 전착 도장(e-coat), 접착제, 스크린 인쇄 잉크, 경질 크롬 도금, 세라믹 코팅 |
| 소비자 전자제품 | 하우징의 장식 코팅, PCB 컨포멀 코팅, 금속 및 폴리머 박막 적층 |
| 반도체 | PVD, CVD, PACVD, 스크린 인쇄, 졸-겔로 증착된 박막, 유전체 및 봉지 적층막, 에폭시층 |
04 — 기술
레이저 광열 복사 측정 — 안전한 자동 스테이션에 통합
HKL2는 안전한 자동 인클로저 안에 Enovasense Point Sensor를 내장하고 있습니다. 모듈에서 방출된 변조 레이저 빔은 광섬유를 통해 프로브로 전달되어 코팅 표면에 집속되고, 코팅 내부에 제어된 열파를 발생시킵니다. 프로브 내부의 적외선 검출기가 되돌아오는 열파를 포착합니다. 이후 기준 샘플로 학습된 교정을 통해 이 신호들로부터 코팅 두께를 산출합니다.
동영상: HKL2 검사 스테이션 개요
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동영상: HKL2 작동 모습
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이 기술을 선택하는 이유 — 요약
광열 복사 측정은 완전히 광학적이고 열적인 방법입니다. 부품과 접촉하지 않으며 전기적·자기적 결합도 필요하지 않습니다. 따라서 센서는 기재의 자기적 특성, 표면 거칠기(넓은 범위 내), 부품 형상, 생산 환경의 영향을 받지 않습니다. HKL2 내부에서 센서는 제어된 인클로저, 자동 위치 결정 시스템 및 전용 HMI의 이점을 누리며, 모든 측정이 반복 가능하고 작업자에 의존하지 않습니다.
05 — 일반 설명
HKL2 스테이션 한눈에 보기
HKL2는 네 가지 주요 기능 블록으로 구성됩니다. 터치스크린 제어 HMI, 한 쌍의 레이저 안전 자동 로딩 도어, 내부 프로브 위치 결정 시스템, 그리고 센서 컨트롤러와 임베디드 PC를 수용하는 기계 왼쪽의 전기 캐비닛입니다.
그림 1 — HKL2 정면도 및 주요 기능 블록
제어 HMI — 작업자 인터페이스
스테이션 전면의 15.6인치 터치스크린에서 Enovasense Suite HKL2 전체가 실행됩니다. 바로 아래에는 도어 푸시 버튼, 전원 표시등, 비상 정지 버튼, 그리고 마우스, 키보드 또는 USB 메모리용 USB 포트 2개가 있습니다. 스테이션의 모든 기능은 터치스크린만으로 조작할 수 있습니다.
로딩 도어 및 측정 영역
자동 슬라이딩 도어가 열리면 부품을 스테이션에 넣을 수 있는 0.55 m × 0.5 m 개구부가 생깁니다. 측정 영역 바닥에는 시료 고정용 T 슬롯 레일 시스템을 갖춘 홈 테이블이 있습니다. 도어의 넓은 투명 창은 규격에 맞는 레이저 보호 유리(IEC 60825-1)로, 레이저를 차단하면서 작업자가 측정을 육안으로 확인할 수 있게 합니다.
프로브 위치 결정 시스템
스테이션 내부에서는 직교 3축 이송 시스템이 로딩된 부품 위로 광학 프로브를 이동시킵니다. 프로브는 Z축에 고정되며, 수직 측정용 단순 렌즈, 수평 측정용 90° 미러 툴, 그리고 옵션으로 각도 스캔용 회전 모듈 등 모든 Enovasense 광학 툴을 장착할 수 있습니다.
전기 캐비닛
스테이션 왼쪽에는 센서 컨트롤러, 레이저 모듈, 축 전자장치, 임베디드 PC, PLC, 안전 릴레이가 들어 있는 전기 캐비닛이 있습니다. 캐비닛은 자격이 없는 인원이 열 수 없도록 두 개의 키 잠금장치로 보호되며, 메인 스위치, 전원 표시등, 220 V 산업용 소켓, 스테이션을 외부 네트워크에 연결하기 위한 RJ-45 포트를 갖추고 있습니다.
06 — 소프트웨어 및 워크플로
Enovasense Suite HKL2 — 원시 신호에서 두께 맵까지
스테이션의 모든 기능은 통합 런처에서 사용할 수 있습니다. 새로운 코팅-기재 애플리케이션의 일반적인 워크플로는 네 단계로 이루어지며, 이후 모든 생산 측정에서 수정 없이 재사용됩니다.
그림 2 — HKL2 워크플로의 네 단계
사이클 편집기 — 프로그래밍 가능한 패턴과 자동 생성 패턴
사이클 편집기는 단계별 실행 패널이 있는 코딩 콘솔, 명령 상태 표, 프로그래밍된 궤적의 3D 뷰어, 실시간 측정 표를 제공합니다. 일반적인 패턴은 간단한 파라미터 대화 상자에서 자동 생성됩니다 — 사각 그리드(gridXY), 직선(lineXYZ), 원(circleXY), 극좌표 패턴(polarXY), 전체 디스크 그리드(diskGridXY) — 따라서 사용자가 코드를 직접 작성할 일은 거의 없습니다.
실시간 시각화 — 곡선과 컬러맵
사이클이 실행되는 동안 각 측정값은 X, Y, Z 좌표, 사용된 교정, 두께 값과 함께 측정 표에 기록됩니다. "Quick plot" 창은 두 가지 실시간 보기를 제공합니다. 측정값의 시계열 곡선과, 두께 범위, 해상도, 색상 팔레트를 조정할 수 있는 XY 평면의 2D 컬러맵입니다. 요약 통계(최소, 최대, 평균, 표준편차, 피크-밸리)는 즉시 계산됩니다.
데이터 저장 및 내보내기
모든 측정값은 내장 PC에 CSV 파일로 저장됩니다. 각 행에는 날짜, 시간, 사이클 이름, 측정 번호, X/Y/Z 위치, 사용된 교정, 작업자 코멘트, 원시 광열 신호, 최종 두께 값이 포함됩니다. 저장 디렉터리와 파일 이름 규칙은 런처 설정에서 구성할 수 있어, 로컬 네트워크의 공유 폴더를 통해 MES 또는 SPC 시스템과 쉽게 연동할 수 있습니다.
07 — 기술 사양
전체 기술 데이터시트 — HKL2 검사 스테이션
주요 측정 파라미터
| 측정 가능 두께 범위 | 0.1 – 1000 µm |
| 정확도 | 측정 두께의 < 3% |
| 측정 시간(1개 지점) | 10 – 1000 ms |
| 측정 속도 | 1 – 100 Hz |
| 사용 가능한 레이저 파장 | 445 nm, 980 nm, 1450 nm, 1550 nm |
| 최대 레이저 광출력 | 150 W(모듈 모델에 따라 다름) |
| 장비 전체 레이저 등급 | 클래스 1(IEC 60825-1) |
일반적인 반복성
| 두께 범위 |
RMS 반복성 (1개 지점) |
처리 또는 코팅 공정 |
|---|---|---|
| 0.1 – 1 µm | ±0.05 µm | PVD, CVD, PACVD, 전기도금, 스크린 인쇄 |
| 1 – 5 µm | ±0.1 µm | PVD, CVD, PACVD, 전기도금, 양극산화, 스프레이, 스크린 인쇄 |
| 5 – 50 µm | ±0.5 µm | 양극산화, 전기도금, 아연도금, 스프레이, 스크린 인쇄 |
| 50 – 300 µm | ±1 µm | 용사, 콜드 스프레이, 아연도금, 스프레이 |
| 300 – 1000 µm | ±3 µm | 용사, 콜드 스프레이 |
기계 및 로딩 특성
| 스테이션 치수(L × W × H) | 1.2 m × 0.9 m × 0.85 m |
| 스테이션 무게 | 200 kg |
| 로딩 개구부(W × H) | 0.55 m × 0.5 m |
| 최대 부품 크기(X × Y × Z) | 0.5 m × 0.5 m × 0.4 m |
| 최대 부품 무게 | 70 kg |
| 축 자동화 | 직교 3축 |
| 축 스트로크(X × Y × Z) | 0.45 m × 0.45 m × 0.3 m |
| 축 정확도 | 20 µm |
| 시료 고정 | 10 mm T 슬롯 레일 시스템을 갖춘 홈 테이블 |
| 제어 HMI 화면 크기 | 15.6인치 터치스크린 |
| 음압 레벨(LpAd) | < 70 dB(A) |
전기 및 환경 사양
| 입력 전압 | 100 – 240 V AC |
| 입력 전압 주파수 | 50 – 60 Hz |
| 소비 전력 | 1 kW |
| 전원 커넥터 | EU 산업용 플러그(수) 2P+E 16 A |
| 데이터 인터페이스 | RJ-45 이더넷 — CSV 내보내기 — MES / SPC 호환 |
| 작동 온도 | −5 ~ +40 °C |
| 습도 범위(작동) | 30 ~ 75% |
| 습도 범위(보관) | 10 ~ 90% |
안전 장치
| 전체 레이저 등급 | 클래스 1(IEC 60825-1 — 모든 정상 사용 조건에서 안전) |
| 도어 인터록 | 각 로딩 도어에 코드화된 자기 인터록 |
| 비상 정지 | 레이저 및 축 인터록과 연동된 전면 패널 비상 정지 |
| 안전 로직 | 최고 안전 등급(PLe)의 PLC 및 안전 릴레이 |
| 레이저 안전 창 | 각 도어에 규격에 맞는 레이저 필터 유리 |
| 전기 캐비닛 | 교육받은 인원만 접근하도록 제한하는 키 잠금장치 2개 |
| 규격 준수 | CE, 기계 지침 2006/42/CE, EMC 2014/30/EU, RoHS 2011/65/EU, REACH |
모든 값은 일반적인 값입니다. 실제 성능은 선택한 구성(모듈 출력, 광학 툴, 코팅 종류)과 대상 애플리케이션에 따라 달라집니다. 고객 샘플에 대한 성능 진단은 Enovasense에 문의하십시오.
08 — 스테이션 구성
HKL2용 레이저 모듈
HKL2 검사 스테이션은 항상 아래 레이저 모듈 중 하나로 구성된 Enovasense Point Sensor 1대가 통합된 상태로 납품됩니다. 파장과 출력은 코팅 재료와 측정할 두께 범위에 따라 선택합니다. 설치된 HKL2에서 레이저 광원을 교체하는 작업은 레이저 안전 도어 교체가 필요할 수 있으므로 Precitec Optronik/Enovasense 인원만 수행할 수 있습니다.
| 모델 | 파장 | 최대 출력 | 일반 용도 |
|---|---|---|---|
| C3-W445P3-T033 | 445 nm | 3 W | 청색 영역에서 흡수하는 애플리케이션 — 특정 금속 코팅 |
| C3-W445P10-T033 | 445 nm | 10 W | 고출력 청색 — 두껍거나 흡수율이 낮은 코팅 |
| C3-W980P10-T033 | 980 nm | 10 W | 가장 일반적인 산업용 코팅 — 금속, 세라믹, 용사 |
| C3-W1450P1-T033 | 1450 nm | 1 W | SWIR 영역에서 흡수하는 애플리케이션 — 폴리머, 접착제 |
| C3-W1550P3-T033 | 1550 nm | 3 W | 눈에 더 안전한 SWIR — 얇은 폴리머 및 도장층 |
| C3-W1550P6-T033 | 1550 nm | 6 W | 더 두꺼운 폴리머층을 위한 눈에 더 안전한 고출력 SWIR |
레이저 광원의 최대 출력은 공칭값보다 최대 30% 낮을 수 있습니다. HKL2는 T060 프로브와 함께 사용할 경우 각 모듈의 T060 버전(C3-WxxxPx-T060)과도 호환됩니다.
일반적인 측정 거리 및 스폿 크기 — 선정 표
부품 위의 측정 거리와 스폿 크기는 프로브에 장착된 광학 툴에 의해 결정됩니다. HKL2는 Enovasense 툴 전 제품과 호환됩니다 — 단순 렌즈(수직 측정), Mirror+Lens 툴(수평 측정), Lens+Mirror 툴(좁은 원통형 구멍 내부 측정).
| 스폿 크기(mm) | 측정 거리(mm) | 허용 오차(도장/폴리머) | 허용 오차(금속/세라믹) |
|---|---|---|---|
| 0.3 | 20 | ±2 mm | ±0.5 mm |
| 0.7 | 20 | ±2 mm | ±0.5 mm |
| 2.5 | 20 | ±2 mm | ±0.5 mm |
| 0.8 | 40 | ±4 mm | ±1 mm |
| 2.3 | 40 | ±4 mm | ±1 mm |
| 3.3 | 40 | ±4 mm | ±1 mm |
| 8.3 | 100 | ±10 mm | ±4 mm |
| 11.8 | 150 | ±20 mm | ±10 mm |
내장된 Point Sensor 구성에 대한 자세한 내용은 Point Sensor 페이지를 참조하십시오.
09 — 옵션 및 액세서리
용도에 맞게 HKL2 확장
HKL2를 특정 애플리케이션에 맞추기 위한 다양한 옵션과 보조 액세서리가 제공됩니다.
| 모델 | 옵션 / 액세서리 | 설명 |
|---|---|---|
| 5105903 | 자동 툴 체인저 | 여러 개의 자석식 광학 툴을 수납하는 매거진으로, 한 사이클 안에서 스테이션이 스폿 크기를 자동으로 전환하거나 수직 측정과 수평 측정을 전환할 수 있습니다 |
| 5105929 | 회전 모듈 | 프로브에 장착하는 각도 위치 결정 모듈로, 미러 광학 툴과 함께 구멍이나 샤프트 주위를 스캔할 때 유용합니다 |
| 5105940 | 시료 회전 테이블 | HKL2 내부에 통합된 자동 회전 테이블 — 원통형 부품을 축 둘레로 측정 |
| 5106481 | 서랍이 있는 HKL 테이블 | HKL2 전용 받침대 — 인체공학적 작업 높이와 툴 및 샘플 보관용 서랍 |
| 5104786 | ISO 17025 기준 샘플 세트 | 교정 소급성을 위한 인증된 교정 샘플 세트 |
| 5105894 | 연간 유지보수 서비스 | 검사 스테이션의 연간 점검 및 예방 정비 |
| 5105895 | 납품 및 설치 패키지 | 현장 납품, 기계 및 전기 설치, 초기 시운전, 작업자 교육 |
10 — Enovasense 제품군 내 포지셔닝
Enovasense 검사 스테이션 제품군 내 HKL2
HKL2는 Enovasense 제품군의 보급형 직교 3축 검사 스테이션입니다. 측정할 부품이 평면이거나 단순한 3D 형상이고, 요구되는 처리량이 실험실 또는 라인 인근 사용에 맞는 경우에 적합한 선택입니다. 더 복잡한 부품이나 인라인 통합을 위해 Enovasense는 더 큰 검사 스테이션도 제공합니다.
| 모델 | 이름 | 자동화 | 일반 용도 |
|---|---|---|---|
| 5108103 | HKM | 직교 3축 | 평면 또는 단순한 소형 부품용 실험실 / R&D / 품질 보증 벤치 |
| 5104906 | HKL2 | 직교 3축 | 평면 또는 단순한 중형 부품용 실험실 / R&D / 품질 보증 벤치 — 본 제품 |
| 5105512 | HKXL | 3축 + 1축 로딩 | 라인 인근 전수 검사, 엔진 블록 등 대형 부품 |
| 5105513 | HKXL-IL | 인라인 3축 + 로딩 | 상류 및 하류 컨베이어와의 완전한 인라인 통합 |
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