외주 의존으로 상실한 도장 공정의 통제권과 진입 장벽

금속 가공업체와 제조업체들은 그동안 고가의 설비 비용과 복잡한 설정 문제로 인해 도장 공정을 외부 업체에 맡기는 외주 방식을 선택했다. 이러한 외주 의존 구조는 기업이 납기 일정과 마감 품질, 그리고 수익 마진에 대한 직접적인 통제권을 상실하는 결과로 이어졌다. 기존의 도장 자동화 라인을 구축하기 위해서는 전용 페인트 셀(도장 작업을 위해 격리된 전용 공간)을 조성하고 대규모 배기 장치를 설치해야 하는 물리적 제약이 컸다.

전통적인 자동화 시스템은 컨베이어 인프라를 통째로 개조해야 하는 대규모 공사가 필수적이었기에 도입 비용과 시간이 막대했다. 이로 인해 다품종 소량 생산 환경을 가진 업체들은 제품마다 다른 도장 경로를 설정하는 복잡한 프로그래밍 과정에 부담을 느껴 자동화 도입을 포기했다. 결국 현장에서는 숙련공의 수동 스프레이 작업에 의존하거나, 품질 제어가 어려운 외주 업체에 공정을 맡기며 생산 효율성의 한계에 부딪혀 왔다.

하이어보틱스와 화낙이 결합한 노코드 코봇 페인터의 등장

미국 테네시주 내슈빌에 본사를 둔 하이어보틱스가 노코드 플랫폼 비콘(Beacon)과 화낙의 방폭 도장용 하드웨어 CRX-10iA/L 페인트를 결합한 '코봇 페인터(Cobot Painter)'를 출시했다. 2015년에 설립된 하이어보틱스는 금속 가공 산업을 위한 협동로봇(사람과 같은 공간에서 작업하는 로봇)을 설계 및 제작하는 기업으로, 이미 코봇 웰더(용접)와 코봇 커터(절단) 제품군에 비콘 플랫폼을 적용해 왔다. 이번 신제품은 다품종 소량 도장 작업이 필요한 제조업체에 수동 스프레이와 복잡한 자동화 라인을 대체하는 유연한 대안을 제공한다.

맷 부시 하이어보틱스 CEO는 화낙의 세계적인 방폭 하드웨어와 직관적인 노코드 플랫폼을 결합해 저렴하고 유연한 마감 솔루션을 구현했다고 밝혔다. 비콘 플랫폼은 코딩 없이 로봇을 제어하는 소프트웨어로, 이를 통해 용접공과 가공업체들이 별도의 프로그래밍 학습 없이도 자동화를 구현할 수 있게 한다. 결과적으로 코봇 페인터는 기존의 고정된 자동화 라인이 해결하지 못한 다품종 소량 생산 환경의 유연성을 확보하는 데 집중했다.

태블릿으로 경로를 학습시키는 클릭 앤 티치 제어 방식

현장 작업자는 모든 태블릿이나 휴대폰에서 접속 가능한 비콘 인터페이스를 통해 클릭 앤 티치(click-and-teach, 사용자가 로봇의 움직임을 직접 안내하여 경로를 학습시키는 방식) 기능을 사용한다. 작업자가 로봇의 움직임을 한 번만 안내하면, 코봇은 저장된 경로를 따라 매 사이클마다 정확한 속도, 거리, 각도를 반복 수행한다. 이 방식은 텍스트 기반의 복잡한 코드를 입력하는 대신 물리적인 움직임과 인터페이스 조작만으로 도장 경로를 생성하는 구조다.

하이어보틱스는 로봇 공학이나 프로그래밍 경험이 없는 작업자도 시스템 전체에 완전히 접근할 수 있도록 설계하여 전문 인력에 대한 의존도를 없앴다. 작업자는 별도의 로봇 전문가를 채용하거나 외부 엔지니어를 부를 필요 없이 내부 인력만으로 도장 경로를 설정하고 수정할 수 있다. 이는 작업자의 숙련도 차이나 컨디션에 따라 발생하던 품질 편차를 기계적 정밀도로 대체하여 결점 없는 마감 품질을 자체적으로 확보하는 기반이 된다.

전용 셀 없는 기존 수동 부스 내 며칠 만의 즉시 배치

코봇 페인터는 이동이 가능하고 경량화된 구조를 채택해 기존의 수동 스프레이 부스 내부에서도 즉시 작동한다. 하이어보틱스는 전용 페인트 셀 구축과 복잡한 프로그래밍 필요성을 제거함으로써, 솔루션 배치 및 가동 기간을 수개월에서 며칠 단위로 단축했다. 이는 대규모 배기 장치 설치나 컨베이어 인프라 개조 없이 현재 사용 중인 작업 공간을 그대로 활용해 자동화를 구현하는 방식이다.

이러한 배치 용이성은 전문 인력이 없는 중소 작업장에서도 며칠 만에 자동화 시스템을 구축해 도장 작업을 내재화할 수 있는 도입 기준을 제공한다. 데이브 와겐하우저 화낙 아메리카 매니저는 CRX-10iA/L 페인트 기반의 이 시스템이 방폭 자동화의 안전성과 정밀함을 표준 수동 도장 환경으로 가져왔다고 설명했다. 결과적으로 가공업체는 막대한 설비 투자 없이도 도장 공정의 제어력을 회복하고, 외주 의존도를 낮춰 납기와 수익성을 동시에 개선할 수 있다.

141.7cm 작업 반경의 방폭 HW 스펙과 라인 추적 확장 계획

화낙의 CRX-10iA/L 페인트는 141.7cm의 작업 반경을 가진 방폭형 코봇으로, 액체 도장뿐 아니라 분체(가루 형태) 도장과 겔(gel) 도장 작업에 모두 사용하도록 승인되었다. 이 하드웨어는 반복 가능한 정밀도로 크고 복잡한 부품을 처리하며, 페인트 낭비와 과분사를 크게 줄여 일관된 도료막(페인트 층)을 형성한다. 방폭 인증을 통해 인화성 물질을 다루는 위험한 환경에서도 별도의 대규모 안전 격리 시설 없이 안전하게 작동한다.

현재 이 시스템은 부품을 페인트 부스에 고정해 두고 로봇이 모든 분사 작업을 수행하는 고정식 도장을 지원한다. 하이어보틱스는 향후 버전에서 로봇이 생산 라인을 따라 연속으로 이동하는 부품을 실시간으로 따라가며 도장하는 라인 추적(line tracking) 기능을 지원할 예정이다. 이는 고정된 지점의 자동화를 넘어 컨베이어 벨트와 같은 동적인 환경에서도 노코드 제어 방식을 적용해 공정 유연성을 극대화하려는 전략이다.