새로운 초소형 모터 R&D 시설을 통해 맞춤화 기능을 향상한 Portescap

초소형 모터 모션 솔루션을 설계하고 개발하는 일은 성능과 안전성이 요구되는 환경에서 의료 장비, 로봇, 산업용 전동 공구에 이르는 응용 분야에 필수적입니다. 개념 설계, 개발 및 테스트는 엄격해야 하고 특정 응용 분야 조건과 관련되어야 할 뿐만 아니라 까다로운 시장의 요구를 충족할 만큼 신속해야 합니다. 그래서 글로벌 OEM을 위한 초소형 모터를 개발하는 Portescap은 엔지니어링 연구소를 신설하여 R&D 역량을 강화했습니다.

코로나19 팬데믹으로 인해 빠른 대응이 필요했습니다. 바이러스에 감염된 환자의 치료에는 인공호흡기 사용이 꼭 필요했으며, 수요가 많고 긴급했기 때문에 그 격차를 빠르게 채울 수 있는 새로운 기계를 설계할 필요가 있었습니다. 빠르면서도 안정적인 모션 솔루션을 찾아 인도의 한 인공호흡기 OEM이 Portescap 뭄바이 팀에 의뢰해왔습니다. Portescap의 뭄바이 시설에서 최근에 회사의 새 엔지니어링 연구소가 가동되어, 적합한 초소형 무슬롯, 무브러시 DC(BLDC) 모터를 설계하고 테스트한 다음 신속하게 생산에 투입할 수 있었습니다.

Portescap의 연구개발 글로벌 책임자인 Dheeraj Saxena는 "Portescap은 스위스, 미국 및 인도에 R&D 전문 기술과 시설을 보유하고 있으며, 뭄바이에 신설된 엔지니어링 연구소는 생산용 신제품을 신속하게 개발하는 회사의 능력을 향상하여 고객을 위한 시장 출시 기간이 단축되었습니다."라고 이야기합니다.

이 엔지니어링 연구소는 전 세계 시장에서 초소형 모터 설계를 강화하기 위해 신설되었습니다. 뭄바이 엔지니어링 연구소는 회사의 인도 생산 시설과 근접한 이상적인 위치에 자리하고 있으며, 팀의 전문 기술을 통해, 전 세계에 영업하는 인도 고객사를 위한 솔루션을 개발할 뿐만 아니라, 세계적으로 사용될 제품을 만드는 회사의 국제적 R&D 역량을 뒷받침할 것입니다.

이 시설에서는 대규모 시장을 위한 표준 설계에 맞게 초소형 모터를 개발할 것이며, 뭄바이 팀은 Portescap의 신제품 출시를 위한 글로벌 R&D 역량을 지원할 것입니다. 또한, 엔지니어링 연구소에서는 맞춤형 OEM 프로젝트에도 특별히 중점을 두고 있습니다.

Dheeraj는 "우리의 정체성은 맞춤형 모션 솔루션을 제공하는 데 있으며, 바로 이 부분에서 고객과 긴밀하게 협력하고 있습니다."라고 이야기합니다. "스위스 팀과 미국 팀은 자체 전문 기술을 보유하고 있으며, 뭄바이의 신설 엔지니어링 연구소는 전 세계 고객을 위해 맞춤형 개발을 지원할 것입니다."

Portescap이 미국에서 중점을 두는 부분은 슬롯형 BLDC 맞춤형 모션 솔루션을 설계하고 개발하여 수술 모션 솔루션 시장에서 선두 위치를 유지하는 것입니다. 한편, Portescap 스위스 팀은 뭄바이에서 제조되는 BLDC 무슬롯 모션 솔루션 모터를 설계하고 개발합니다.

엔지니어링 연구소가 신설된 것은 뭄바이 팀이 DC 및 스테퍼 모션 솔루션에 대한 전문 기술에 더하여 이제 글로벌 로봇 및 보안감시 시장을 위한 BLDC 슬롯형 플랫 모션 솔루션까지 지원할 것임을 의미합니다. 여기에는 수술 로봇 및 수술 도구, 인공호흡기, 의료용 주입 시스템 및 산업용 전동 공구와 같은 응용 분야가 포함됩니다. 이 시설은 또한 신흥 시장에도 중점을 두어, Portescap이 회사의 비전인 '꿈꾸고, 개발하고, 이바지하기'의 일환으로 새로운 수요를 충족하는 데 기술을 활용할 수 있도록 할 것입니다.

Dheeraj는 "우리의 접근 방식은 이론적인 설계 및 프로토 타입 제작, 그리고 제조까지 아우릅니다. 이를 통해 컴팩트한 애플리케이션을 위한 최고 성능의 가장 안정적인 모션 솔루션을 만들 수 있으며, 초소형 모터 패키지 개발을 가속화하여 고객의 이익을 도모할 수 있습니다. 신설 연구소는 이런 점에 있어서 꼭 필요합니다."라고 설명합니다.

개념 증명 단계는 표준 제품에도 중요하지만 맞춤형 개발에도 아주 중요합니다. 그 일환으로 뭄바이의 신설 연구소에서는 자체 3D 인쇄가 가능하기 때문에, 팀이 신속하게 디자인을 만들어서 테스트할 수 있습니다. 즉, 빠른 배송을 위해서 표준 부품을 맞춤 제작하거나, 회사의 맞춤화 포트폴리오의 기존 프로젝트를 활용하거나, 아예 새로운 디자인을 만들 수도 있습니다.

Dheeraj는 다음과 같이 이야기합니다. "3D 인쇄가 없었더라면 제조하기 어려웠을 부품을 3D 인쇄 덕분에 새로운 재료를 사용하여 고속으로 제조할 수 있었습니다. 회사가 자체적으로 이를 달성할 수 있는 능력이 있기 때문에, 확실히 고객이 빠른 개발을 하는 데 유리합니다." "신설 연구소의 역량은 글로벌 팀이 뭄바이 공장에서 프로토타입 부품을 보다 빨리 받아, 전 세계 애플리케이션 개발 시간을 단축하는 데에도 도움이 될 것입니다."

뭄바이 엔지니어링 연구소는 생산을 위한 개념과 프로토타입을 검증하기 위해, 성능, 토크, 소음 등 초소형 모터의 모든 특성을 테스트할 뿐만 아니라 중요한 애플리케이션을 위한 모터의 장기적인 안정성을 보장하기 위한 수명 테스트도 진행합니다. Portescap의 맞춤화 취지에 따라, 신설 연구소는 전용 애플리케이션을 위한 현장 조건도 재현할 수 있습니다. 가상 및 실제 상황을 시뮬레이션하는 기술에는 가변 부하가 있는 회전 방향과 같은 양상이 포함됩니다.

"Portescap은 일반적으로 자체 설계 및 테스트 방법을 사용하여 특정 애플리케이션의 듀티 사이클과 관련된 성능 및 수명을 테스트합니다."라고 Dheeraj는 설명합니다. "저희는 고객 피드백, 기존 애플리케이션에 대한 분석, 이전의 유사 사례에 대한 경험을 바탕으로 성능 및 안정성 특성을 최대한 가깝게 모델링하려고 노력합니다. 모델링 결과는 실제 현장 사용과 매우 유사합니다."

신설 연구소 시설에는 다양한 온도와 습도에서 모터를 테스트하는 환경실뿐 아니라 외과용 핸드 툴스 등의 멸균 애플리케이션을 위한 오토클레이브 테스터도 있습니다. 연구소에는 다양한 듀티 사이클을 분석하기 위한 NVH(소음, 진동, 거칠기)실도 있습니다. 최신 테스트 기술 외에도, 이 시설에는 절차를 최적화할 수 있는 분야별 전문가가 필요합니다.

Dheeraj는 "저희의 분야별 전문가들은 기어 변속기 및 소음, 전자기 설계, 재료 및 안전성과 같은 부분을 담당합니다."라고 설명합니다. "이러한 전문가들은 분석 절차에 대한 경험이 있기 때문에 제품을 더 빨리 시장에 출시할 수 있도록 해줍니다. 마찬가지로, 이러한 역량 덕분에 시뮬레이션 기술 및 음향 모델링과 같은 특정 고객을 위한 문제 해결도 중점적으로 처리되어, 맞춤형 애플리케이션의 검증 역량도 향상됩니다."

시설의 역량도 향상되었지만, 새로운 엔지니어링 연구소는 뭄바이 팀의 이전 부지보다 훨씬 규모가 큽니다. 따라서 제품 및 복합 제품 테스트 수용력이 더 높아졌기 때문에, 고객을 위해 애플리케이션 검증을 더욱 빠른 속도로 할 수 있습니다.

"Portescap의 스위스 팀과 미국 팀 모두 우수한 연구소를 보유하고 설계 및 프로토타입 제작을 담당하는 직원들을 갖추고 있습니다. 저희는 인도에 신설된 시설과 분야별 전문 기술을 통해 글로벌 팀을 보완하고 있습니다."라고 Dheeraj 는 말합니다. "저희는 한 팀으로 문제를 해결하여 고객 솔루션을 위한 출시 시간을 단축합니다. 신설 연구소는 진화 중인 개발 선상에 있으므로, 이를 통해 Portescap은 앞으로의 고객 과제를 해결하게 될 것입니다."