제조기술

제시카 슈발리에

종종 우리는 커튼을 뒤로 젖혀 최신 바닥 디자인이 어떻게 만들어지는지 살펴봅니다. 예를 들어 카펫 타일이 어떻게 디자인되고 제작되는지, 견목이 어떻게 질감이 있는지, 새로운 세라믹 타일이 어떻게 높은 광택을 얻는지 등을 고려합니다. 제조 기술을 통해 바닥재 디자이너가 이러한 새로운 제품 형식과 미학을 창조할 수 있는 방법을 고려하는 경우가 종종 있습니다. 물론 기술의 발전은 시각적인 것만은 아닙니다. 비용을 절감하고 품질을 향상시키는 효율성 증가는 산업 혁명에 있어서도 중요하며, 이를 위해 기계 제조업체는 처리 속도를 높이고 원자재와 자원을 보존하며 생산과 관련된 문제를 찾아 해결하고 수리가 필요할 때 접근 및 수리가 간단합니다. 미국 바닥재 시장에 서비스를 제공하는 소수의 기계 제조업체가 있으며, 이들 중 다수는 조지아 주 달튼에서 차로 가까운 거리에 본사를 두고 있습니다. 경기 침체로 인해 기계 판매가 부진했지만 이제 소비자 수요가 증가함에 따라 바닥재 제조업체는 효율성을 최적화하고 생산량을 높이기 위해 다시 한번 새로운 장비에 투자하고 있습니다. 결과적으로 일부 기계 제조업체는 자사 제품에 대한 큰 수요를 경험하고 있습니다. 예를 들어, CMC는 매월 5~6대의 카펫 터프팅 기계를 제작하며 현재 8개월의 백로그로 운영되고 있습니다. 기계 혁신네덜란드에 위치한 Matrix Vision은 1978년 마이크로 전자 개발 회사로 시작되었습니다. 수년간 다른 제품을 개발한 후 Matrix는 자체 이름으로 제품을 만들고 마케팅하기 시작했습니다. 1982년에 회사는 최초의 라인 스캔 카메라를 개발했습니다. 1987년에는 최초의 파일 탐지 시스템을 출시했습니다. 1990년에는 최초의 스레드 감지 시스템(TIS)이 출시되었습니다. 최근 Matrix는 TIS의 두 번째 버전을 출시했습니다. TIS 시스템은 터프팅과 관련된 가장 기본적인 문제 중 하나인 끝 부분 손실을 해결합니다. TIS는 실이 빠졌는지 확인하기 위해 바늘 끝 아래를 살펴봅니다. TIS가 끝 부분이 누락된 세 바늘을 감지하면 결함을 수리할 수 있도록 터프팅 기계를 중지합니다. TIS는 누락된 끝부분을 99% 이상 감지할 수 있다고 회사는 주장합니다. TIS의 새 버전은 거울과 렌즈 시스템을 사용하여 카메라 배열(스캐너)에 바늘을 더 가까이서 볼 수 있도록 제공합니다. 또한 터프팅 기계의 프레셔 풋은 조명을 제공하는 빨간색 라이트 바가 있는 프레셔 풋으로 교체되어 대비로 인해 스캐너가 모든 실을 볼 수 있게 되었습니다. 이 시스템은 시간이 많이 걸리고 때로는 고가의 제품으로는 불가능할 때도 있는 카펫 수선의 필요성을 최소화하는 데 도움이 됩니다. 또한 최종 제품의 결함 여부를 개인이 확인할 필요가 없으므로 인력 측면에서도 효율성이 높아집니다. 궁극적으로 이는 비용을 절감합니다. 향후 몇 년 내에 Matrix는 패턴 검증 시스템(PVS) 기술을 부활시키고 개선할 수 있습니다. PVS 시스템은 몇 년 전에 회사에서 개발했지만 작동이 너무 복잡하여 중단되었습니다. PVS는 TIS와 동일한 스캐너를 사용하고 완성된 카펫 뒷면의 스티치 패턴을 관찰하여 결함을 나타내는 중단을 감지합니다. CMC(Card Monroe Corporation)는 카펫 터프팅 기술을 전문으로 합니다. 이 회사는 1930년대에 셔닐 침대보용 터프팅 장비를 제조하기 시작한 Cobble 형제의 조카인 Lewis Card Sr.와 Roy Card에 의해 1981년에 설립되었습니다. CMC는 전 세계적으로 2,000대 이상의 기계를 운영하고 있으며 2002년 이후 110,000대 이상의 Infinity 모터를 판매했다고 보고했습니다. 2년 전, CMC는 2008년에 처음 소개된 Colorpoint 기술을 기반으로 한 신제품을 개발했습니다. Two-Color Colorpoint는 Colorpoint 기술과 LCL 기술을 결합하여 주거 및 호텔 시장을 위한 스타일링에 새로운 기회를 제공하는 제품입니다. 결과 제품은 표면에 전체 게이지를 덮고 묻어나는 부분이 없으며 이는 내구성이 향상되었음을 의미합니다. 이 기계를 사용하면 디자이너가 원하는 어떤 패턴으로든 정확한 색상 배치가 가능하며, 사용된 두 가지 실 색상을 결합하여 세 번째 색상 효과를 만들 수 있습니다. 이전에는 루프 카펫을 패턴화하는 유일한 방법은 인쇄를 통하거나 루프 높이가 다른 패턴을 생성하는 것이었습니다. Two-Color Colorpoint를 사용하면 사용자는 다양한 컷 및 루프 양으로 모든 컷 파일 또는 패턴을 수행할 수 있습니다. 이 회사는 곧 미국 시장에서 6대의 기계를 가동하게 될 것입니다. 그리고 Two-Color Colorpoint 기계는 이전 버전과 호환됩니다. 즉, 전통적인 LCL 패턴을 제조하는 데에도 사용할 수 있습니다. Colorpoint 제품군은 2008년에 Colorpoint Loop 및 Colorpoint Cut and Loop로 시작되었습니다. 원래 Colorpoint 기계는 최대 사용을 허용했습니다. 6가지 색상까지. 처음에 이 기계는 카펫 타일용으로 제작되었습니다. 현재 33대의 Colorpoint 기계가 사용되고 있으며 그 중 약 22대가 카펫 타일을 생산하고 있습니다. 다른 Colorpoint 기계와 마찬가지로 Two-Color Colorpoint도 CMC의 Infinity Pattern Attachment를 활용합니다. CMC는 미국에서 사용되는 컷 파일 기계의 95% 이상이 CMC의 것이라고 보고합니다. 1960년에 Southern Machine Company로 설립된 Tuftco는 채터누가에 본사를 두고 카펫 산업용 터프팅 기계를 설계하고 제작하는 또 다른 장비 제조업체입니다. 회사는 1960년대 후반에 마감 장비와 원사 공급 시스템을 포함하여 제품 라인을 다양화하고 확장했습니다. 현재 Tuftco는 카펫 제조업체에 턴키 방식의 카펫 제조 시설을 제공할 수 있습니다. 가장 최근에 Tuftco는 새로운 iTuft 원사 제어 및 운영 체제를 개발했습니다. iTuft는 일련의 터프팅 기계 패턴 부착물과 정밀한 원사 제어 시스템 역할을 하는 관련 운영 체제입니다. iTuft는 패턴 루프, 패턴 절단 또는 패턴 절단 및 루프 구성을 위한 터프팅 공정의 모든 원사를 제어합니다. 촘촘하고 느슨하게 장식된 카펫 모두에 사용할 수 있습니다. iTuft는 iTuft 싱글 엔드, iTuft 2e, iTuft 3e, iTuft 4e 및 iTuft 5e의 5가지 구성으로 제공됩니다. 숫자는 터프팅 기계의 폭에 걸친 반복 횟수를 나타냅니다. iTuft 싱글 엔드를 사용하면 폭이 12피트인 상품을 생산하는 제조업체는 예를 들어 카지노에서 바람직할 수 있는 폭 12피트 로고가 있는 카펫을 만들 수 있습니다. 기계의 정밀도는 색상과 질감에서 더욱 날카로운 중요한 패턴 분리를 제공하고, 높은 파일 터프트에서 낮은 파일 터프트로 더 빠른 전환을 제공하며, 더 촘촘한 백스티치로 인한 실 소비량을 줄여줍니다. iTuft 프레임은 기계의 모든 중요 구성요소가 제조 현장에서 접근할 수 있도록 구성되었습니다. 즉, 기술자가 많은 수리를 위해 기계의 상단 부분에 올라갈 필요가 없다는 의미입니다. 또한 플랫폼은 원격 진단을 제공하므로 사용자는 다른 위치에서 효율성, 일일 생산량 및 향후 일정과 같은 생산 통계에 액세스할 수 있습니다. Oerlikon Neumag는 Oerlikon Manmade Fibers의 미국 자회사입니다. Neumag 사업부는 중국과 터키 시장에도 서비스를 제공하고 있습니다. 아시아에서는 회사가 Oerlikon Barmag로 알려져 있습니다. Oerlikon은 인조 섬유 제조에 사용되는 필라멘트 방사 시스템, 텍스처링 기계, BCF 시스템, 스테이플 섬유 방사 시스템 및 인조 잔디 시스템을 만듭니다. 회사의 본사는 스위스에 있습니다. Oerlikon Neumag는 최근 에너지 소비를 줄이고, 효율성을 높이며, 폐기물 발생률을 낮추고, 자사 기술을 사용하는 고객의 처리량을 늘리는 것을 목표로 하는 몇 가지 새로운 기술을 도입했습니다. 2012년 Oerlikon Neumag는 PET 응용 분야를 위한 최신 BCF 방적 라인 S+를 출시했습니다. 이 기계는 회사의 S5 및 Sytec 시스템의 장점을 결합한 3개의 원사 엔드 라인입니다. S+는 안정적인 방사 성능으로 높은 공정 속도를 제공합니다. 또한, 기계는 유지 관리가 더 용이하도록 설계되었습니다. S+는 99%의 효율성과 이전 시스템에 비해 상당한 속도 증가를 제공합니다. 또한, 단사단 라인인 Sytec One 시스템의 성능 향상을 가져오는 Rotac이라는 새로운 혼합 장치를 개발했습니다. 마지막으로, Oerlikon은 모든 Neumag BCF 라인에 새로운 이성분 방적 기술을 제공하고 있습니다. 테네시주 채터누가 바로 외곽의 Soddy Daisy에 위치한 Hasko Inc.는 Hasko Inc., Haskan Technologies 및 Mekanika의 세 그룹으로 구성된 전략적 제휴입니다. Hasko Inc.는 견고한 목재 바닥재 공장용 기계를 설계 및 제작하며 단일 기계 및 시스템은 물론 공장 레이아웃, 설계 시스템, 기계 통합 및 구현을 포함하는 턴키 솔루션을 제공합니다. Haskan Technologies는 견고한 목재 바닥재 및 엔지니어링 목재 바닥재에 대한 결함 절단 및 립 최적화를 위한 목재 스캐닝 시스템을 만들고, Mekanika는 견고한 목재 바닥재 산업의 대부분의 모든 영역을 위한 자동화된 자재 처리 시스템을 설계합니다. Hasko Machines는 1930년부터 운영되어 왔습니다. Hasko 브랜드로 회사는 최근 몇 가지 혁신을 도입했습니다. 우선, 단단한 나무 바닥 공장에서 바닥 블랭크를 찢기 위한 이동형 갱 찢기톱을 개발했습니다. 이 시스템은 오늘날 고객이 원하는 폭과 종류의 확장된 혼합을 생산할 수 있는 유연성을 공장에 제공하는 동시에 보드 수율을 높여 원자재 활용도를 높입니다. 또한 Hasko는 견고하고 가공된 사전 마감 라인의 샌딩 작업을 개선하는 다단계 공정을 개발했습니다. 이 시스템은 생산량을 늘리는 동시에 공정 중 결함을 줄이고 결승선 노동력을 줄입니다. 마지막으로 회사는 Hasko 브랜드로 임의 길이의 솔리드 끝에 텅 앤 그루브 프로파일을 적용하기 위한 향상된 기계인 MPEM Wood Flooring End Matcher를 출시했습니다. 그리고 공학 바닥재. 이 기계는 향상된 먼지 추출 기능을 제공하며 관련 공장 자동화와 통합될 때 작업자가 필요하지 않습니다. Haskan에서 회사는 목재 내부 결함을 검색하는 시스템인 Ultra Scan을 개발했습니다. 울트라스캔은 지난 6년 동안 개발되어 왔습니다. 그리고 Mekanika라는 이름으로 이 회사는 최근 측정, 등급별 분류, 복싱 및 스트래핑용 네스팅 시스템을 개발했습니다. 이는 견고한 바닥재 제조업체와 엔지니어링 바닥재 제조업체 모두에게 노동력 감소에 해당합니다. 회사는 목재 바닥재의 총 비용 중 65~75%가 원자재에서 발생하므로 수율이 조금만 향상되면 더 큰 이익을 얻을 수 있다고 회사에서는 설명합니다. Hasko Inc.의 Randy Brooks 사장은 이렇게 말합니다. "오늘날 바닥재 제조업체는 일반적으로 급여 및 복리후생을 위해 직원당 ​​연간 $30,000를 사용합니다. $1,000,000 투자에 대한 5년 투자 회수를 위해서는 일반적으로 교대 근무자 6~8명을 제거해야 합니다." B Carpet , 이전 Burtco는 환대 산업을 위한 맞춤형 카펫을 만듭니다. 회사가 다른 제조업체에 기계를 판매하는 사업을 하고 있지는 않지만 B Carpet과 CYP Technologies가 만든 새로운 Octacia 기계는 업계에서 독특합니다. Octacia는 회사의 Tapistron 컴퓨터 원사 배치 기술을 기반으로 다음을 포함하도록 확장합니다. 8가지 색상의 더 큰 팔레트는 세계의 다른 어떤 CYP 기계도 할 수 없다고 회사가 주장하는 것입니다. CYP 제품은 일반적으로 시장에서 직조 제품과 경쟁합니다. 일반적으로 양모 나일론 혼방인 Axminsters는 컷 파일 구조로 제한되는 반면, CYP 제품은 양모 또는 원액 염색 나일론을 사용하여 컷 파일, 루프 파일 또는 컷 앤 루프 디자인이 될 수 있습니다. CYP가 일반적으로 직조 소재에 비해 부족한 부분은 색상 옵션입니다. Octacia는 B의 CYP 색상 팔레트를 33% 확장합니다. 또한 이 기술을 통해 회사는 다양한 터프트 밀도를 만들고 평방 인치당 100~200개의 터프트를 쉽게 실행할 수 있습니다. 회사는 이 기술의 차세대 기술이 더 풍부한 질감을 위해 파일 높이의 대비 수준을 심화시키는 발전을 가져올 것으로 기대하고 있습니다. 다른 터프팅 기술과 달리 옥타시아는 카펫 뒷면에 추가 실을 넣지 않아 2차 뒷면을 쉽게 적용할 수 있습니다. B카펫(당시 Burtco)은 1979년부터 Hospitality 시장을 위한 맞춤형 카펫을 생산하기 시작했습니다. 라미남은 세라믹 타일 제조 기술을 창조하는 이탈리아 시스템 그룹의 도자기 타일 제조 부문입니다. 2001년 시스템 그룹은 대형 세라믹 타일을 생산하는 새로운 방법인 Lamina 기술을 개발하여 4개 그룹(스페인 2개, 이탈리아 1개, 터키 1개)에 판매했습니다. 이들 4개 회사는 기술을 구현했지만 타일을 대형 슬래브로 판매하는 대신 타일을 절단하기 시작했습니다. 시스템 그룹은 이것이 Lamina에 적합한 응용 프로그램이라고 생각하지 않았기 때문에 2006년에 새로운 노력을 Laminam이라고 부르며 타일 생산에 착수하고 대형 도자기 시트를 생산하기 시작했습니다. Lamina 기술은 표준 세라믹 및 도자기 타일에 대한 끊임없는 도전에 대응하여 만들어졌습니다. 표준 공법으로 타일을 제작할 때는 분말을 틀에 붓고 4,000~7,500톤의 압력으로 3초간 압축합니다. 금형의 측면은 공기 방출을 방지하기 때문에 결과 제품에 기포가 가득해 뒤틀림, 취약성 및 일관성 부족을 유발할 수 있습니다. Laminam의 북미 비즈니스 개발 관리자인 Piergiorgio Mazzetta는 이러한 문제를 작은 형식으로 제어할 수 있지만 일단 크기가 24"x24"보다 커지면 오류가 발생할 수 있다고 보고합니다. 갇혀 있는 공기로 인해 발생하는 문제를 제거하기 위해 회사는 새로운 시스템을 만들었습니다. 세라믹 타일 제조용. 라미나는 측면이 있는 금형을 사용하는 대신 모서리가 없는 컨베이어 테이프에 분말을 분배한 다음 30,000톤의 압력으로 70초 동안 재료를 압축합니다. 공기가 타일에서 빠져나가면서 가장자리가 부서지고, 타일에 유약을 바르고 소성하기 전에 가장자리를 잘라야 합니다. 결과 제품은 두께가 3mm이고 완전히 평평합니다. Crossville은 Laminam의 3+ 제품을 미국 시장에 배포합니다. 이 제품은 바닥용으로 권장되지 않고 클래딩이나 건축용 스킨으로 권장됩니다. 하지만 10월에는 바닥재로 사용할 수 있는 두께 5.6mm의 라미남 5+를 출시할 예정이다. 효율성 기계는 효율적인 제조 프로세스를 생성하는 데 큰 역할을 하지만 단순히 시설을 구성하는 방식에 따라 추가적인 효율성이 달성됩니다. Engineered Floors와 IVC 모두 North Georgia에 새로운 공장을 보유하고 있으며, 이는 공장이 처음부터 건설되었기 때문에 제조 효율성의 모델입니다. 많은 대형 카펫 공장은 압출 및 지원 사업을 인수하는 등 제조 공정의 여러 단계를 획득하여 성장한 후 운영이 종종 여러 주에 걸쳐 분산되는 경우가 많습니다. 이러한 경우 기업은 정교한 물류 네트워크를 활용하여 제조 공정을 통해 자재를 이동해야 합니다. 때로는 하나의 제품을 생산할 때 최대 4번의 공장간 이전이 이루어지기도 합니다. 물론 이로 인해 작업 시간, 연료, 기계 등의 비용이 발생하고 완제품 비용에 영향을 미칩니다. 그러나 Engineered Floors에서는 제조 공정의 모든 부분이 한 지붕 아래에서 완료됩니다. Engineered Floors의 회장 보조인 James Lesslie는 "모든 것이 공장을 통해 바로 흐릅니다."라고 말합니다. "내가 아는 한, 우리 공장은 한쪽 문에서는 폴리머를 사용하고 다른 쪽 문에서는 카펫을 마감 처리하는 유일한 공장입니다." 현재 Engineered Floors는 Calhoun에 650,000평방피트 규모의 시설과 Dalton에 850,000평방피트 규모의 시설 등 두 개의 공장을 보유하고 있습니다. 이 회사는 조지아주 휘트필드 카운티에 처음 두 곳보다 훨씬 더 큰 세 번째 시설을 열 계획입니다. 가능한 가장 효율적인 공장을 만들기 위한 노력의 일환으로 회사는 Lesslie가 말하는 "최신 및 최고의 기술"을 찾아냈습니다. 열경화 공정이 회사가 진전을 이룰 수 있는 공정이라는 것을 발견했습니다. 일반적으로 열경화 기계는 한 번에 48개 끝을 실행하지만 Engineered Floors의 Superba 열경화 기계는 한 번에 60개 또는 72개 끝의 더 많은 광섬유를 터널을 통해 실행합니다. 이를 통해 에너지 사용을 줄이고 운영 효율성을 높입니다. 그러나 Engineered Floors가 많은 공장에 비해 효율성 면에서 가장 큰 이점은 염색 단계를 완전히 제거한다는 것입니다. Engineered Floors는 100% 원액 염색 섬유를 사용합니다. 이는 터프팅 공정을 간소화할 뿐만 아니라 회사가 시장 동향에 관계없이 처음에 선택한 색상과 "결혼"한다는 의미이기도 합니다. Engineered Floors는 에너지 절약을 정량화하기 위해 프로세스에 대한 대학 연구를 의뢰했습니다. Lesslie에 따르면 약 99% 완료된 연구에 따르면 염색 공정을 사용하는 다른 카펫 공장과 비교할 때 Engineered Floors는 에너지를 30% 절약하고 물을 87% 적게 사용하며 온실 가스를 42% 적게 발생시키는 것으로 나타났습니다. 엔지니어드 플로어(Engineered Floors)와 마찬가지로 IVC는 공장에 최신 기술을 적용하여 효율성을 추구합니다. IVC US의 공동 CEO인 Paul Murfin은 "IVC의 핵심 철학 중 하나는 최고의 최신 기술에 대한 헌신입니다. 우리는 3개의 시트 비닐 공장과 1개의 LVT 공장을 보유하고 있습니다. 우리는 모든 공장에서 최신 기술을 수용하고 초점을 맞추고 있습니다. 경쟁 제품은 인건비가 저렴한 극동 지역에서 많이 생산되기 때문에 경쟁력을 갖기 위해서는 기술을 활용해야 한다." IVC가 경쟁사와 차별화되는 한 가지 프로세스는 벨기에 공장에서 최상층을 만드는 방식이다. LVT를 위해. 대부분의 LVT 제조업체처럼 디자인을 판매하는 제조업체 중 한 곳에서 디자인을 구매하는 대신 IVC는 비닐 시트 라인의 최상층을 제조합니다. IVC 고유의 시각적 요소를 만드는 것 외에도 이 프로세스는 다른 이점을 제공합니다. 첫째, 이 제품은 유리섬유를 한 겹이 아닌 두 겹으로 구성해 경쟁사보다 치수 안정성이 뛰어나고, 둘째, 최상층이 1m x 1m 시트로 만들어지기 때문에 반복이 더 길어져 최종층에서는 더욱 다양하고 사실적인 모습을 보여줍니다. Murfin은 효율성과 관련된 과제 중 하나가 매우 빠르게 변화하는 기술을 따라잡는 것이라고 말합니다. 즉, 오늘 새롭고 효율적인 것이 내일은 구식이 될 가능성이 높습니다. IVC는 Dalton 시트 비닐 공장에 4교대 근무를 추가하고 있으며 현장에도 LVT 생산 시설을 열 계획입니다.