현대차그룹 중공업회사인 현대로템이 지난달 서보(Servo) 프레스의 핵심제어 기술인 서보모터 동기제어 및 슬라이드 운동 선도 생성 알고리즘을 독자 개발했다고 밝혔다.

서보 프레스는 자체 구동시스템이 장착된 서보모터를 사용해 슬라이드의 정확한 위치와 속도를 제어할 수 있으며, 가공이 어려운 소재 및 형상의 성형이 가능해 기존 기계식 및 유압식 프레스를 대체할 차세대 프레스 기술이다.

현대로템은 4개의 서보모터로 구성된 동기 구동방식의 서보 프레스 시뮬레이터(모델명 : HRSP 500k)를 제작해 국내 완성차업계 관계자를 대상으로 시연회를 가졌다.

공칭능력 50톤급으로 설계 제작된 서보 프레스는 1분에 최대 50매의 제품을 생산할 수 있으며 고객의 사용환경에 맞게 생산속도는 자유롭게 조절이 가능하다.

현대로템은 이러한 서보 프레스의 능력을 극대화 하는 핵심 제어 기술을 일본과 독일에 이어 세계 3번째로 독자 개발했다.

이는 프레스의 정밀 고속화 및 다기능화에 대한 시장의 요구를 만족시킬 수 있는 원천 기술에 해당한다.

서보모터 동기제어 기술은 모터의 작동 과정에서 오차 값을 250usec 간격으로 실시간 확인해 보정하기 때문에 누적 오차로 인한 슬라이드의 위치 오차(10um 이내)가 거의 발생하지 않아 가공능력이 우수할 뿐 아니라 불량률이 낮은 게 특징이다.
 * 250usec = 0.00025초 / 10um = 0.00001 미터

슬라이드의 속도와 위치를 자유롭게 변경할 수 있도록 설계된 슬라이드 운동 선도 알고리즘은 반응속도가 2초 이내로 짧은 시간에 자동 생성이 되도록 구현되어 슬라이드 운동을 즉시 실행시킬 수 있다.

최근 자동차산업은 환경규제(배기/연비) 강화에 따라 고장력강, 마그네슘 및 알루미늄 합금 등 고강도 경량소재의 채택 비율이 높아지고 있다.

그러나 기존의 프레스로는 이들 소재의 까다로운 성형조건을 만족시키면서 생산성을 유지하는 데 한계가 있어 세계 유수의 자동차업체를 중심으로 서보 프레스로 교체하는 추세에 있다.

현재 서보 프레스는 일본과 독일 제품이 세계 시장을 양분하고 있다. 현대로템이 개발한 서보 프레스는 이들 제품보다 20~30% 가량 가격경쟁력이 있다.

현대로템은 2,000톤급 대형 및 600톤급 중형 서보 프레스를 기준으로 국내는 물론 향후 1조 6,000억원에 달하는 프레스 설비 투자계획이 예상되는 해외 자동차 및 가전업체를 대상으로 대체 수요 공략에 적극 나설 계획이다.