제품 / hk m 컴팩트 3축 검사 스테이션
01 — 제품 개요
Enovasense HKM 검사 스테이션
소형 부품용 컴팩트 턴키 레이저 광열 코팅 두께 측정 벤치 — 실험실, 연구개발 및 품질보증용
Enovasense HKM은 Enovasense 제품군의 컴팩트한 엔트리급 검사 스테이션입니다. 레이저 안전 인클로저 안에 Enovasense Point Sensor를 통합하고, 자동 3축 위치 결정 시스템, 터치스크린 HMI 및 Enovasense Suite 소프트웨어 전체를 함께 구성했습니다. 광열 센서를 비접촉·비파괴 방식의 완전한 코팅 두께 측정 솔루션으로 구성한 것으로, 소형 부품을 넣으면 프로브 아래에 자동으로 위치시키고 프로그래밍된 사이클을 실행하여 두께 값과 2D 두께 맵을 실시간으로 제공합니다.
HKM은 소형 부품 검사용 실험실, 연구개발 및 품질보증 벤치를 위해 설계되었으며, 최대 0.3 × 0.3 × 0.25 m 크기의 평면, 단차 또는 단순한 3D 형상 부품을 대상으로 합니다. 거의 모든 기재 위의 도장, 폴리머, 접착제, 양극산화, 전기도금, 용사, 콜드 스프레이, HVOF, PVD, CVD, PACVD, 아연도금 및 스크린 인쇄 코팅을 측정하며, 하나의 플랫폼에서 100 nm부터 1 mm까지의 두께를 다룹니다.
클래스 1 레이저 인클로저 자동 3축 컴팩트한 설치 면적 터치스크린 HMI 두께 매핑 실험실 및 품질보증
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0.1μm-1mm
하나의 플랫폼에서 측정 가능한 두께 범위
박막과 후막을 한 스테이션에서
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<3%
측정 두께의 일반적인 정확도
선택한 광학계와 코팅에 따라 다름
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600×600×710mm
컴팩트한 설치 면적 — 일반 작업대에 설치 가능
총중량 80 kg
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클래스 1
스테이션 전체 레이저 등급 (IEC 60825-1)
모든 정상 사용 조건에서 안전
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02 — HKM 검사 스테이션을 선택하는 이유
실험실 또는 품질보증 벤치에 이 스테이션이 적합한 여섯 가지 이유
1. 클래스 1 레이저 인클로저 — 모든 작업자에게 안전
HKM 내부에는 클래스 4 레이저 광원이 설치되어 있지만, 스테이션 전체는 IEC 60825-1에 따른 클래스 1 인증을 받아 모든 정상 사용 조건에서 안전합니다. 전면 투입 도어의 대형 레이저 필터 창을 통해 작업자는 측정 중인 부품을 볼 수 있으며, 코드식 자기 인터록, 전면 비상 정지 버튼 및 PLe 등급 안전 릴레이가 도어를 여는 즉시 레이저 빔과 축을 차단합니다. 정상 운전 시에는 레이저 안전 교육이나 보안경이 필요하지 않습니다.
2. 컴팩트한 설치 면적 — 모든 실험실 작업대에 설치 가능
0.6 × 0.6 × 0.71 m, 80 kg에 불과한 HKM은 Enovasense 제품군에서 가장 컴팩트한 검사 스테이션입니다. 별도의 설비 없이 일반 실험실 또는 품질보증 작업대에 설치할 수 있으며, 100–240 V AC 콘센트 하나로 전원을 공급합니다. 인클로저, 축, 센서, 컨트롤러, 임베디드 PC 및 터치스크린을 포함한 스테이션 전체가 바로 사용할 수 있는 상태로 공급됩니다.
3. 자동 위치 결정 — 정밀하고 반복 가능하며 사이클 운전에 적합
HKM은 정확도 20 µm의 직교 3축 위치 결정 시스템(X, Y, Z 스트로크 350 × 300 × 200 mm)을 통합하고 있습니다. 프로브는 프로그래밍된 사이클에 따라 측정점에서 다음 측정점으로 자동 이동하므로, 작업자는 부품을 넣고 시작 버튼을 누른 뒤 완성된 두께 맵을 확인하면 됩니다.
4. 완전한 소프트웨어 제품군 — 신호 조정부터 두께 맵까지
HKM에는 Enovasense Suite가 함께 제공됩니다. 신호 테스트, 주파수 스캔, 교정 학습(신경망), 단일점 측정, 사이클 편집 및 자동 사이클 실행을 포괄하는 완전한 애플리케이션 환경입니다. 두께 컬러맵, 곡선 및 통계는 사이클 실행 중 실시간으로 생성되며, 모든 데이터는 MES 또는 SPC 연동을 위해 CSV로 내보내집니다.
5. Enovasense 광학 툴 전 제품과 호환
HKM은 Enovasense 카탈로그의 모든 광학 툴 — 단순 렌즈(수직 측정) 및 미러 툴(측벽 또는 숄더의 수평 측정) — 과 출력 1 W~150 W, 파장 445 nm, 980 nm, 1450 nm 및 1550 nm의 레이저 모듈을 사용할 수 있습니다. 대형 Enovasense 스테이션과 동일한 교정 로직과 소프트웨어 워크플로가 HKM에도 적용되므로, 생산용 HKL2 또는 HKXL 스테이션을 보완하는 실험실 장비로 자연스럽게 활용할 수 있습니다.
6. 유지보수 부담이 적고 소모품이 필요 없음
HKM은 유체, 소모품 및 파괴적인 시료 준비가 필요하지 않습니다. 정기 유지보수는 전면 렌즈와 인클로저 내부의 월 1회 청소, 그리고 기계적 체결부의 분기별 점검으로 한정됩니다. 스테이션 전체가 하나의 임베디드 PC와 밀봉형 센서 컨트롤러를 중심으로 구성되어 있어, 일상 사용 중 사용자가 분해할 부분이 없습니다.
03 — 응용 분야
HKM 검사 스테이션의 사용 분야
HKM은 Enovasense 탁상형 검사 스테이션 중 가장 작은 모델입니다. 소형 평면 부품 또는 중간 정도로 복잡한 부품에 신뢰할 수 있는 비파괴 코팅 두께 관리가 필요한 모든 산업에서 사용됩니다.
| 시계 및 주얼리 | 장식 코팅, 소형 부품의 PVD, 다이얼 및 케이스의 래커와 바니시 |
| 의료기기 | 소형 임플란트의 생체활성 코팅, 수술 기구의 폴리머 및 PVD 코팅 |
| 소비자 가전 | 소형 하우징 및 커넥터의 장식 코팅, PCB의 컨포멀 코팅, 금속 및 폴리머 박막 적층 |
| 반도체 및 박막 | PVD, CVD, PACVD, 스크린 인쇄, 졸-겔로 증착한 박막층, 유전체 및 봉지 적층, 에폭시층 |
| 연구개발 실험실 | 공정 특성 분석, 코팅 개발, 생산 시료에서의 파괴적 방법 대체 |
| 일반 산업 | 분체 도장, 전착 도장, 접착제, 스크린 인쇄 잉크, 경질 크롬 도금, 소형 부품의 세라믹 코팅 |
04 — 기술
레이저 광열 복사 측정 — 안전한 자동화 스테이션에 통합
HKM은 Enovasense Point Sensor를 안전한 자동화 인클로저에 통합하고 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 시료로 학습한 교정을 통해 이 신호들로부터 코팅 두께를 산출합니다.
이 기술을 사용하는 이유 — 요약
광열 복사 측정은 완전히 광학적이고 열적인 방식입니다. 부품과 접촉하지 않으며 전기적 또는 자기적 결합이 필요하지 않습니다. 따라서 센서는 기재의 자기 특성, 표면 거칠기(넓은 범위 내), 부품 형상 및 생산 환경의 영향을 받지 않습니다. HKM 내부에서 센서는 제어된 인클로저, 자동 위치 결정 시스템 및 전용 HMI의 이점을 활용하므로 모든 측정이 반복 가능하고 작업자에 의존하지 않습니다.
05 — 일반 설명
HKM 스테이션 한눈에 보기
HKM은 네 가지 주요 기능 블록으로 구성됩니다. 측면 패널에 장착된 터치스크린 제어 HMI, 전면의 레이저 안전 투입 도어, 직교 3축 로봇을 갖춘 내부 프로브 위치 결정 시스템, 그리고 센서 컨트롤러, 레이저 모듈 및 임베디드 PC를 수용하는 일체형 전기 캐비닛입니다.
그림 1 — HKM 정면도 및 주요 기능 블록
제어 HMI — 작업자 인터페이스
전용 측면 패널에 장착된 15.6" 터치스크린에서 Enovasense Suite 전체를 실행합니다. 바로 아래에 전원 표시등, 비상 정지 버튼, 그리고 마우스, 키보드 또는 USB 메모리용 USB 포트가 있습니다. 스테이션의 모든 기능은 터치스크린만으로 조작할 수 있습니다. 투입 도어는 전면 손잡이로 수동으로 열며, 도어 푸시 버튼은 필요하지 않습니다.
투입 도어 및 측정 영역
여닫이식 단일 도어를 열면 스테이션 전면 전체가 개방되어 부품을 넣을 수 있습니다. 측정 영역 바닥은 평평한 작업면이며 시료 위치 결정을 위한 고정 영역이 있습니다. 도어의 대형 투명 창은 규격에 맞는 레이저 안전 유리(IEC 60825-1)로, 레이저 빔을 차단하면서 작업자가 측정을 육안으로 확인할 수 있게 합니다. 도어 닫힘 센서와 자기 인터록이 함께 작동하여 도어가 열려 있을 때는 레이저가 방출되지 않습니다.
프로브 위치 결정 시스템
스테이션 내부에서는 직교 3축 이송 시스템이 투입된 부품 위로 광학 프로브를 이동시킵니다. 프로브는 Z축에 고정되며, 수직 측정용 단순 렌즈와 수평 측정용 90° 미러 툴을 포함한 모든 Enovasense 광학 툴을 장착할 수 있습니다. XYZ 축의 스트로크는 350 × 300 × 200 mm이며 위치 결정 정확도는 20 µm입니다.
전기 캐비닛
일체형 전기 캐비닛에는 센서 컨트롤러(Precitec / Enovasense Point Sensor 컨트롤러), 레이저 모듈, 축 전자장치, 임베디드 PC 및 안전 릴레이가 수용되어 있습니다. 정상 운전 중에는 의도하지 않은 접근으로부터 보호되며, 유지보수를 위한 개방은 교육을 받은 인원만 할 수 있습니다.
06 — 소프트웨어 및 워크플로
Enovasense Suite — 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 — HKM 워크플로의 네 단계
레시피 편집기 — 점 단위 프로그래밍
HKM 레시피 편집기에서는 작업자가 부품 그리드(형상, 원점, 피치, 부품 높이), 대표 부품의 측정점 목록, 그리고 점별 교정을 정의할 수 있습니다. 레시피는 저장, 재로드되어 이후 모든 배치에서 재사용됩니다 — 부품을 넣고, 레시피를 선택하고, 시작을 누르면 됩니다.
실시간 시각화 — 곡선 및 그리드 보기
사이클이 실행되는 동안 각 측정은 X, Y, Z 좌표, 사용된 교정 및 두께 값과 함께 측정 테이블에 기록됩니다. HMI는 부품 상태(대기 / 측정 OK / 경고 / 레시피 공차 대비 오류)를 보여주는 실시간 그리드 보기, 부품별 요약 및 상세 측정 결과를 제공하며, 모두 사이클 중 실시간으로 업데이트됩니다.
센서 검증 — 일일 계측 점검
HKM 소프트웨어에는 센서 검증 모드가 내장되어 있습니다. 내부 기준 시료에 대해 짧은 자동 사이클을 수행하는 기능으로, 필요할 때 또는 설정 가능한 주기로 실행하여 측정 작업 전에 센서의 안정성을 확인합니다. 검증 이력은 기록되며 언제든지 조회할 수 있습니다.
데이터 저장 및 내보내기
모든 측정은 내장 PC에 CSV 파일로 저장됩니다. 각 행에는 날짜, 시간, 레시피 이름, 측정 번호, X/Y/Z 위치, 사용된 교정, 작업자 메모, 원시 광열 신호 및 최종 두께 값이 포함됩니다. 저장 디렉터리와 파일 명명 규칙을 설정할 수 있어, 로컬 네트워크(RJ-45 이더넷)의 공유 폴더를 통해 MES 또는 SPC 시스템과 쉽게 연동할 수 있습니다.
07 — 기술 사양
전체 기술 데이터시트 — HKM 검사 스테이션
주요 측정 파라미터
| 측정 가능 두께 범위 | 0.1 – 1000 µm |
| 정확도 | 측정 두께의 < 3 % |
| 측정 시간 (1점) | 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 (1점) |
처리 또는 코팅 공정 |
|---|---|---|
| 0.01 – 0.1 µm | ±0.01 µm | PVD, CVD, PACVD, 전기도금 |
| 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 도장, 스크린 인쇄 |
| 5 – 50 µm | ±0.5 µm | 양극산화, 전기도금, 아연도금, 스프레이 도장, 스크린 인쇄 |
| 50 – 300 µm | ±1 µm | 용사, 콜드 스프레이, 아연도금, 스프레이 도장 |
| 300 – 1000 µm | ±3 µm | 용사, 콜드 스프레이 |
기계적 사양 및 투입 조건
| 스테이션 치수, 도어 닫힘 (L × W × H) | 0.6 m × 0.6 m × 0.71 m |
| 스테이션 설치 면적, 도어 완전 개방 | ≈ 0.98 m × 0.6 m |
| 스테이션 중량 | 80 kg |
| 최대 부품 크기 (X × Y × Z) | 0.3 m × 0.3 m × 0.25 m |
| 최대 부품 중량 | 10 kg |
| 축 자동화 | 직교 3축 |
| 축 스트로크 (X × Y × Z) | 0.35 m × 0.30 m × 0.20 m |
| 축 정확도 | 20 µm |
| 시료 고정 | 평평한 작업면, 맞춤형 고정 영역 포함 |
| 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 |
| 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 | 투입 도어의 코드식 자기 인터록 |
| 비상 정지 | 레이저 및 축 인터록과 연동된 전면 패널 비상 정지 |
| 안전 로직 | 최고 안전 수준(PLe)의 안전 릴레이 |
| 레이저 안전 창 | 투입 도어의 규격 레이저 필터 유리 |
| 적합성 | CE, 기계 지침 2006/42/EC, 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. 보유하신 시료에 대한 성능 진단은 Enovasense에 문의해 주십시오.
08 — 스테이션 구성
HKM용 레이저 모듈
HKM 검사 스테이션에는 항상 하나의 Enovasense Point Sensor가 통합되어 공급되며, 아래에 열거된 레이저 모듈 중 하나로 구성됩니다. 파장과 출력은 코팅 재료와 측정할 두께 범위에 따라 선택합니다. 설치된 HKM에서 레이저 광원을 교체하는 작업은 레이저 안전 도어 교체가 필요할 수 있으므로 Precitec Optronik / Enovasense 인원만 수행할 수 있습니다.
| 모델 번호 | 파장 | 최대 출력 | 주요 용도 |
|---|---|---|---|
| C3-W445P3-T033 | 445 nm | 3 W | 청색 대역에서 흡수하는 애플리케이션 — 특정 금속 코팅 |
| C3-W980P10-T033 | 980 nm | 10 W | 대부분의 산업용 코팅 — 금속, 세라믹, 용사 |
| C3-W1450P1-T033 | 1450 nm | 1 W | SWIR 대역에서 흡수하는 애플리케이션 — 폴리머, 접착제 |
| C3-W1550P3-T033 | 1550 nm | 3 W | 눈에 더 안전한 SWIR — 폴리머 및 도장 박막 |
레이저 광원의 최대 출력은 공칭값보다 최대 30 % 낮을 수 있습니다. HKM은 T060 프로브와 함께 사용할 경우 각 모듈의 T060 버전(C3-WxxxPx-T060)과도 호환됩니다. Enovasense 카탈로그의 고출력 모듈은 HKM 인클로저와의 호환성을 전제로 요청 시 제공될 수 있습니다.
일반적인 측정 거리 및 스폿 크기 — 선택표
부품에서의 측정 거리와 스폿 크기는 프로브에 장착된 광학 툴에 따라 결정됩니다. HKM은 Enovasense 툴 전 제품 — 단순 렌즈(수직 측정) 및 미러+렌즈 툴(수평 측정) — 과 호환됩니다.
| 스폿 크기 (mm) | 측정 거리 (mm) | 공차 (도장/폴리머) | 공차 (금속/세라믹) |
|---|---|---|---|
| 0.3 | 10 | ±0.5 mm | ±0.2 mm |
| 0.7 | 20 | ±2 mm | ±0.5 mm |
| 1.0 | 39 | ±4 mm | ±1 mm |
| 2.5 | 20 | ±2 mm | ±0.5 mm |
| 3.3 | 40 | ±4 mm | ±1 mm |
내장 Point Sensor 구성에 대한 자세한 내용은 Point Sensor 페이지를 참조하십시오.
09 — 옵션 및 액세서리
애플리케이션에 맞게 HKM 확장
특정 애플리케이션에 맞게 HKM을 구성할 수 있도록 다양한 옵션과 보조 액세서리가 제공됩니다.
| 모델 번호 | 옵션 / 액세서리 | 설명 |
|---|---|---|
| 5105902 | 고해상도 카메라 | 스테이션 내부 부품의 교정된 이미지를 촬영하는 내장 카메라로, 작업자가 실제 부품 이미지 위에서 측정점을 그래픽으로 정의하고 사이클 시작 전에 부품 위치를 확인할 수 있습니다 |
| 5105889 | 자동 거리 접근 | 광학 툴을 올바른 측정 거리에 자동으로 위치시키는 프로브의 거리 센서 — 평면이 아닌 부품이나 거리 공차가 엄격한 애플리케이션에 유용 |
| 5105929 | 프로브 회전 모듈 | 프로브에 장착하는 각도 위치 결정 모듈로, 미러 광학 툴과 함께 구멍이나 축의 둘레를 스캔할 때 유용 |
| 5105940 | 시료 회전 테이블 | HKM 내부에 통합되는 자동 회전 테이블 — 원통형 부품을 축 둘레로 측정하는 용도 |
| 요청 시 | 맞춤형 고정구 | 소형 부품 그리드, 취약한 부품 또는 특수한 형상을 위한 애플리케이션 전용 고정구 |
| 5104786 | ISO 17025 기준 시료 세트 | 교정 소급성을 위한 인증된 교정 시료 세트 |
| 5105894 | 연간 유지보수 서비스 | 검사 스테이션의 연간 점검 및 예방 유지보수 |
| 5105895 | 납품 및 설치 패키지 | 현장 납품, 기계 및 전기 설치, 초기 시운전 및 작업자 교육 |
10 — Enovasense 제품군 내 위치
Enovasense 검사 스테이션 제품군 내 HKM
HKM은 Enovasense 제품군의 컴팩트한 엔트리급 직교형 검사 스테이션입니다. 측정할 부품이 작고 평평하거나 단순한 3D 형상이며, 요구 처리량이 실험실 또는 품질보증 벤치 사용에 부합하는 경우에 적합합니다. 더 큰 부품이나 인라인 통합을 위해 Enovasense는 더 큰 검사 스테이션도 제공합니다.
| 모델 번호 | 이름 | 자동화 | 주요 용도 |
|---|---|---|---|
| 5108103 | HKM | 직교 3축 | 평면 또는 단순한 소형 부품용 실험실 / 연구개발 / 품질보증 벤치 — 본 제품 |
| 5104906 | HKL2 | 직교 3축 | 평면 또는 단순한 중형 부품용 실험실 / 연구개발 / 품질보증 벤치 |
| 5105512 | HKXL | 3축 + 1축 투입 | 라인 인근(앳라인) 100% 검사, 엔진 블록 등 대형 부품 |
| 5105513 | HKXL-IL | 인라인 3축 + 투입 | 상류 및 하류 컨베이어와의 완전한 인라인 통합 |
어떤 스테이션이 애플리케이션에 맞는지 확실하지 않으십니까? 코팅과 기재, 부품 형상, 두께 범위 및 생산 처리량을 알려 주시면 Enovasense가 적합한 스테이션, 레이저 모듈, 프로브 및 광학 툴 조합을 제안하고, 보유하신 시료에 대한 무료 성능 진단을 마련해 드립니다.