산둥 중지 루위안 기계, CNC 철근 절단, 나사산 가공 및 연마 생산 라인 출시로 인프라 철근 가공의 효율성 및 품질 문제 해결

2025/10/10 08:17

산둥 중지 루위안 기계(Shandong Zhongji Luyuan Machinery)가 독자 개발한 CNC 철근 절단, 나사 가공, 연마 생산 라인은 지칭(Ji-Qing) 고속도로 및 지난(Jinan) 지하철 6호선 개보수 및 확장 공사와 같은 주요 인프라 프로젝트에 적용되었습니다. "절단, 나사 가공, 연마"의 세 가지 핵심 공정을 통합한 이 지능형 장비는 "분산형 운영, 수동 의존성, 변동 정밀도"라는 특징이 있는 기존 철근 가공 상황을 완전히 변화시켜 중국 인프라 산업의 철근 가공 링크 집약적이고 표준화된 업그레이드를 위한 새로운 솔루션을 제공합니다.

철근 절단

인프라 프로젝트에서 철근 가공은 전체 프로젝트의 핵심 연결 고리이며, 그 품질과 효율성은 프로젝트 진행 및 구조적 안전에 직접적인 영향을 미칩니다. 오랫동안 업계는 "수동 절단 + 단일 기계 나사산 가공 + 수동 연마"라는 분산형 가공 방식을 채택해 왔는데, 이는 여러 가지 문제점을 안고 있습니다. 직경 25mm의 리브형 철근 가공을 예로 들면, 기존 방식은 3명의 작업자가 분업하여 작업해야 합니다. 한 작업자는 연삭 휠쏘를 사용하여 절단하는데, 오차는 종종 3~5mm에 달합니다. 다른 작업자는 나사산 가공기를 사용하는데, 힘 제어가 불균일하여 나사산 접합부의 품질 보증률은 약 85%에 불과합니다. 또 다른 작업자는 사포를 사용하여 버(burr)를 연마하는데, 이는 먼지를 발생시켜 환경을 오염시킬 뿐만 아니라 연마가 불완전하여 후속 철근의 접합이 쉽게 풀리게 합니다. 또한, 공정 간 철근 이송이 수작업으로 이루어져 1인당 일일 가공량은 1.5톤 미만입니다. 게다가 인력 부족으로 인해 인건비가 해마다 상승하고 있어 현대 인프라의 '고효율, 고정밀, 친환경' 건설 요구 사항을 충족시키기 어려워졌습니다.

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산둥 중지 루위안 기계(Shandong Zhongji Luyuan Machinery)가 개발한 CNC 철근 절단, 나사산 가공, 연마 생산 라인은 "통합 설계 + CNC 지능형 제어"를 통해 전체 철근 가공 공정에 획기적인 발전을 이루었습니다. 이 생산 라인은 모듈식 레이아웃을 채택하여 철근 공급부터 완제품 생산까지 폐루프(closed-loop) 운영을 구현하며, 핵심 장점은 다음 세 가지 측면에 집중되어 있습니다.

첫째, 효율성이 두 배로 향상되고 인건비가 크게 절감됩니다. 생산 라인에는 고정밀 서보 공급 시스템과 이중 절단 메커니즘이 장착되어 철근의 고정 길이 측정 및 정밀 절단을 자동으로 완료할 수 있으며, 절단 속도는 기존 연삭 휠쏘보다 3배 빠릅니다. 후속 나사 가공 공정은 적응 토크 제어 기술을 채택하여 수동 조정 없이 다양한 규격의 철근 나사 가공 매개변수를 자동으로 일치시킵니다. 연마 링크에는 여러 세트의 와이어 휠과 먼지 제거 장치가 연결되어 자동 버 제거 및 먼지 포집을 실현합니다. 실제 테스트에 따르면, 생산 라인에서 직경 20~32mm의 리브형 철근을 가공할 경우 하루 30~35톤(8시간 작업 시스템 기준)을 처리할 수 있으며, 단 2명의 작업자(시스템 모니터링을 담당하는 주 작업자 1명과 공급을 담당하는 보조 작업자 1명)만 필요합니다. 기존 가공 방식과 비교했을 때 효율성은 4배 향상되고 인건비는 60% 이상 절감됩니다.

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둘째, 정밀도가 엄격하게 관리되며 가공 적격률은 99.8%를 초과합니다. 생산 라인에는 산업용 PLC CNC 시스템이 장착되어 있어 터치스크린을 통해 철근 길이 및 나사산 사양과 같은 매개 변수를 사전 설정할 수 있습니다. 절단 정밀도는 ±1mm 이내로 제어되어 기존 수작업의 ±3mm 오차 기준을 훨씬 초과합니다. 나사산 링크는 롤링 나사산 공정을 채택했으며 나사산 프로파일의 충만도와 테이퍼의 일관성은 모두 GB/T 1499.2-2018 표준을 준수합니다. 제3자 테스트에 따르면 나사산 조인트의 적격률은 99.8% 이상으로 안정적으로 유지됩니다. 연마된 철근의 끝부분은 버 없이 매끄러워 후속 철근 연결 시 설치 편차를 효과적으로 방지하고 잠재적인 구조적 안전 위험을 줄입니다. 지난 지하철 6호선 프로젝트 자재부 담당자는 "중지루위안의 이 생산라인을 사용한 후 철근 가공 재작업률이 12%에서 0.2%로 낮아졌고, 현장 철근 접합 효율이 25% 향상되었으며, 공사 기간 압박이 크게 완화되었습니다."라고 밝혔습니다.

셋째, 친환경적이고 안전하며 현대 건축 요건을 충족합니다. 장비 주요 부분에는 적외선 안전 라이트 커튼과 비상 정지 버튼이 설치되어 있습니다. 작업자가 움직이는 부품에 접근하면 시스템이 자동으로 꺼집니다. 동시에 생산 라인은 저소음 모터와 충격 흡수 설계를 채택하여 작동 소음을 75데시벨 이하로 제어합니다. 이는 기존 가공 작업장의 "고소음, 고분진" 작업 환경을 개선하고 인프라 프로젝트의 친환경 건축 요건을 충족합니다.

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업계 전문가들은 Shandong Zhongji Luyuan Machinery의 CNC 철근 절단, 나사 가공 및 연마 생산 라인이 철근 가공을 "분산형 수동 작업"에서 "집약적 지능형 생산"으로 전환했다고 지적합니다. 이는 개별 프로젝트의 효율성과 품질 문제를 해결할 뿐만 아니라 철근 가공 산업을 '노동 집약적'에서 '기술 집약적'으로 전환하는 것을 촉진합니다. 중국의 '교통 강국'과 '신 인프라' 전략이 심층적으로 발전함에 따라 이러한 통합형 지능형 처리 장비는 인프라 프로젝트에서 비용을 절감하고 효율성을 높이는 핵심 장비가 될 것입니다.

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산둥 중지 루위안 기계의 기술 이사에 따르면, 회사는 다음 단계에서 다양한 인프라 시나리오의 요구에 따라 교량, 고속철도, 고층 빌딩에 적합한 생산 라인의 맞춤형 버전을 출시하고, AI 시각 검사 기능을 추가하여 철근 표면 결함과 가공 품질을 실시간으로 모니터링할 계획입니다. 동시에 회사는 해외 시장을 확대하고, "일대일로" 연선 인프라 프로젝트에 국내 지능형 철근 가공 장비를 도입하여 글로벌 인프라 프로젝트의 품질과 효율성을 높이는 데 기여할 계획입니다.


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