PCB 경화용 램프의 위치를 추측하는 것은 그만두세요.
PCB 경화 오븐을 설정하는 것은 보통 매우 번거로운 작업입니다. 기본적으로는 “추측하고 확인하는” 과정을 반복해야 합니다. 램프를 설치한 뒤 몇 개의 보드를 테스트해보고, 차가운 곳이 있다면 램프의 위치를 조정한 다음 다시 반복해야 합니다. 정말 지루한 작업입니다.
우리는 이런 방식을 그만두기로 결정했습니다. 대신 디지털 트윈과 시뮬레이션을 활용하여, 기계에 부품을 설치하기 전에 정확한 램프 위치를 파악합니다.
열 문제
경화 과정은 매우 섬세합니다. 매우 정확한 온도 범위를 유지해야 합니다. 만약 배치가 조금이라도 잘못되면, 수지가 제대로 경화되지 않는 ‘차가운 구역’이 생기거나, 전체 보드가 변형될 수 있습니다.
이때가 바로 시뮬레이션이 유용한 순간입니다. 우리는 오븐의 디지털 모델을 만들어서 적외선 에너지가 보드에 어떻게 작용하는지 확인할 수 있습니다. 이를 통해 열 분포를 시각적으로 파악할 수 있으므로, 더 이상 막연하게 작업할 필요가 없습니다.
수학을 활용해 작업을 간소화하기
작업장에서 직접 램프의 위치를 조정하는 대신, 알고리즘을 활용해 좌표를 처리합니다. 소프트웨어는 각 램프에서 나오는 열의 패턴을 분석합니다. 가상 모델에서 각도와 거리를 조절함으로써, 전체 컨베이어 벨트 위의 열 분포를 균일하게 만들 수 있습니다. 그러면 기계가 도착했을 때 이미 모든 설정이 완료된 상태가 됩니다.
현실을 고려하기
물론 시뮬레이션이 마법은 아닙니다. 약 95% 정도까지는 정확한 결과를 줍니다. 하지만 여전히 현실의 문제들을 고려해야 합니다. 예를 들어 벨트의 마찰이나 방 안의 공기 흐름 등입니다. 게다가 타협도 필요합니다. 시뮬레이션 결과가 완벽해 보여도, 처리 시간을 조금이라도 단축하기 위해 부품을 극한까지 사용한다면 램프가 너무 빨리 고장날 수 있습니다.
따라서 처리 속도와 하드웨어의 내구성 사이의 적절한 균형을 찾아야 합니다.
가장 좋은 점은, 더 이상 비싼 보드들을 설정 작업에 낭비하지 않아도 된다는 것입니다. 우리는 사양을 정하고, 소프트웨어로 검증한 뒤, 바로 작업을 시작할 수 있습니다.