이로운 진동
Metso Minerals France에서 제작하는 대형 기계의 설계는 기계공학에 있어 악몽 같은 존재입니다. 일반적으로 기계에서 발생하는 진동은 최대한 억제하는 것이 바람직하지만, Metso의 기계는 석재를 분류하고 등급을 매겨 건설 산업과 광업 부문에서 활용할 수 있도록 최대한 많은 진동을 발생시키는 것이 주된 용도이기 때문입니다.
두바이와 아부다비의 사막 모래 위에 솟아오른 고층 빌딩들이 기계로 만든 인공 모래로 만들어졌다는 것을 누가 상상할 수 있을까요? 아랍에미리트는 광대한 아라비아 사막으로 둘러싸여 있지만, 이곳의 모든 모래는 시멘트 제조에 적합하지 않습니다. “모래 입자가 세월에 걸쳐 바람에 다듬어지면서 완벽한 모양을 갖게 되었고, 그 결과 지나치게 둥글고 매끄러워졌습니다.”라고 유럽, 중동, 아프리카 지역의 Metso Minerals 진동 장비 제품 매니저인 빈센트 셀시(Vincent Celsi)가 웃으며 말합니다. “양질의 시멘트를 만들기 위해서는 모래 입자가 서로 단단히 결합할 수 있는 입방체 형태여야 합니다.”라고 그는 설명합니다.
따라서 이곳에 사용되는 모래는 아랍에미리트에서 유일하게 대부분이 산악지대로 이뤄진 푸자이라에서 채취한 석재로 제조돼 왔습니다. 이때 석재를 조각내거나 분쇄한 다음 진동을 통해 크기를 분류하여 입방체 형태의 모래 알갱이로 만드는 기계를 제작하는 업체가 Metso Minerals France 입니다.
Metso가 전 세계에 판매하는 진동 스크린과 피더는 조셉 브루노(Joseph Bruno)가 1867년 프랑스 중부의 넓고 유속이 느리며 홍수가 잦은 쏘느(Saône) 강과 인접한 그림 같은 장소에 작은 목재 및 철 구조물 건설 회사를 설립한 이래로 성장한 51,000제곱미터 규모의 공장에서 설계되고, 그중 일부는 해당 공장에서 직접 제작됩니다.
진동 장비 채굴 및 건설 관련 기술의 엔지니어링 매니저인 데이비드 벨렉(David Bellec)은 대형 기계의 경우 특수한 도로 운송 수단을 통해서만 운송할 수 있기 때문에 가능한 한 고객과 가까운 장소에서 제작된다고 설명합니다. 모회사인 Metso Corporation은 전 세계에 5개의 주조 공장을 포함한 30개 이상의 제조 시설을 보유하고 있습니다. “제조 공장이 지역에 따라 다르더라도 전체적인 콘셉트와 설계는 글로벌하게 이루어집니다.”라고 그는 말합니다. 따라서 기계가 어디에서 만들어지든 마콩(Mâcon)에서 설계된 템플릿에 따라 제작됩니다.
바위를 자갈이나 모래로 바꾸는 데 사용되는 기계는 세 가지입니다. “Jaw”은 무게가 3톤이고 크기가 2m3인 바위를 단 40cm3 크기의 바위로 바꿀 수 있는 분쇄기입니다. 턱이란 뜻의 이름에서 알 수 있듯이, 이 기계는 거대한 턱처럼 작동하여 석재를 씹어 먹듯이 분쇄합니다. “Cone"은 짧게 잘라낸 아이스크림콘 두 개를 겹쳐 놓은 것과 비슷한 모양입니다. 큰 바깥쪽 콘은 고정된 상태로, 안쪽의 작은 콘이 바깥쪽 콘의 내벽에 맞대어 진동하면서 두 표면 사이에 끼인 석재를 분쇄합니다. ‘Impactor’는 물레방아가 상자 안에 들어가 있는 형태로, 빠르게 회전하는 바퀴의 날이 석재를 포착하여 상자 내벽에 충돌시키면서 분쇄합니다.
“장비의 선택은 처리하는 암석의 파쇄성과 마모성에 의해 결정됩니다.”라고 셀시씨는 언급합니다.
그 외에도 “Scalper ”라는 장비가 있습니다. 이 장비는 모든 카우보이 영화의 사금 채취 장면에 등장하는 패닝 도구의 좀 더 정교하고 자동화된 버전입니다. 이 장비 역시 엄청난 진동을 발산합니다. 이것은 기본적으로 진동을 일으키는 필터로, 작은 입자를 다음 단계로 넘기고, 그다음 단계에서는 좀 더 작은 이 입자들을 걸러내고, 또 다음 단계에서는 더 촘촘한 필터가 더 미세한 입자를 걸러내는 방식으로 작동합니다. 각 단계에서 분쇄된 암석은 컨베이어 벨트를 통해 배출되고, 채석장과 모래 및 자갈 업체에서 볼 수 있는 다양한 등급의 자갈과 모래 더미로 쌓여집니다.
2.5톤에서 40톤에 이르는 이 장비들의 공통점은 분당 700~1,000회씩 진동하여 내부의 입자에 3~6G의 가속도를 발생시킨다는 것입니다"라고 벨렉씨는 말합니다. ‘40톤짜리 장비를 진동시키려면 160톤에 해당하는 힘을 가해야 합니다.’라고 그는 덧붙입니다.
“굳이 정의하자면 이것은 자폭 장치입니다. 기계적 반작용을 일으키는 진동을 스스로 만들어내기 때문이죠. 따라서 볼트를 체결하는 데 있어 극도로 안전하고 견고한 장비가 필요합니다."라고 그는 웃으며 말합니다.
이것이 바로 Nord-Lock이 등장하는 순간입니다. 이 진동 장비의 모든 볼트는 Nord-Lock 와셔를 사용하여 안전하게 고정됩니다. “Nord-Lock 와셔를 사용하지 않았다면 볼트가 분해되어 장비가 스스로 파괴되었을 것입니다.”라고 셀시 씨는 말합니다. “이 와셔는 리벳의 사용을 제외한 유일한 결합 방법인 너트와 볼트로 체결된 모든 부품이 진동에 견딜 수 있도록 해줍니다.”라고 그는 덧붙입니다. “Nord-Lock 와셔를 사용하지 않았다면, 우리 장비는 동종 장비에 대한 테스트와 규정을 충족하지 못했을 것입니다."라고 그는 말합니다.
업체명: Metso Minerals France, Mâcon, France
업종: 건설 및 광업용 석재 파쇄 기계 제조
소속: 발전, 석유 및 가스, 재활용, 펄프 및 제지 산업을 위해 일하는 핀란드의 Metso Corporation의 자사
설립: 1867년, Ateliers Bergeaud Mâcon은 2004년까지 Nordberg Bergeaud로 불렸고, 2004년에 Metso Corp.에 인수되었습니다.
연간 매출: 2억 3,500만 유로
직원 수: 471명
볼트 체결 솔루션: Nord-Lock®
비즈니스 사례Metso Minerals France가 Nord-Lock 와셔를 통해 얻은 장점은 아래와 같습니다 :
• 신뢰성 – 고진동 기계에서도 볼트 풀림이 발생하지 않습니다.
• 사용 편의성 - 필요한 기계의 유지 보수를 위해 볼트를 쉽게 분해할 수 있습니다.
• 품질 - 고객의 안전을 보장합니다.
• 부식 방지 – Nord-Lock 와셔의 표준 제품은 아연 플레이크인 델타 프로텍트®로 코팅되어 있습니다.
• 시간 절약 - 유지 보수를 위한 다운타임을 최소화할 수 있습니다.