CS윈드, 370톤 강철 곡면에 0.3mm 숨길 뚫어 유럽 풍력 뚫는다

씨에스윈드(CS WIND)의 해상풍력 하부구조물 전문 자회사 씨에스윈드 오프쇼어가 덴마크 올보르 공장에서 가공 오차 0.3밀리미터를 실현한 이동식 자동 밀링 머신을 가동하기 시작했다.

풍력 에너지 전문 매체 윈드 시스템즈는 10월 14일(현지시각) 해당 장비가 독일 해상 풍력단지에 공급할 전이 부품(트랜지션 피스)의 케이블 관통부와 감압용 구멍을 가공하는 공정에 투입됐다고 전했다.

초대형 철강 구조물을 다듬는 과정에서 표면 흠집과 재가공을 차단해 제작 일정을 단축함에 따라, 유럽 해상풍력 공급망에서 한국 기업의 납기 신뢰성을 한층 다지는 계기를 마련했다.

씨에스윈드 오프쇼어는 해상풍력 기초 전이 부품 1기당 케이블 관통 구멍 6개와 압력 완화 구멍 12개를 해당 기계로 가공한다.

케이블 관통부는 바다 한가운데서 작업장 조명과 플랫폼 크레인에 전력을 공급하는 전력선을 통과시키는 통로다. 거친 해양 환경에서 바닷물이 스며들지 못하도록 완전한 밀봉이 요구된다. 함께 뚫는 12개 구멍은 파도와 해풍으로 발생하는 내부 압력을 분산해 거대한 철강 구조물이 뒤틀리는 변형을 막아준다.

플레밍 스미트 페더슨 씨에스윈드 오프쇼어 생산공학 수석 매니저는 미세한 틈을 없애 배선을 격리하려면 1밀리미터 이내 오차가 필수 조건이었는데, 먼지 차단 가공 공정을 거쳐 0.3밀리미터 허용 오차를 달성했다고 설명했다.


가공을 맡은 설비는 덴마크 기계가공 전문 기업 씨엔씨 온사이트가 개발한 4축 이동식 갠트리 기계다. 장비 규격은 높이 2미터, 길이 3.6미터, 너비 2.3미터에 기계 무게는 4.8톤이다.

무게 370톤, 지름 7.8미터에 달하는 원통형 구조물은 거대한 크기 탓에 고정식 가공 기계로 옮기기 사실상 불가능하다. 이에 기계를 부품 쪽으로 직접 이동시켜 롤러 위 원통 회전 흐름을 따라 작업 부위를 정밀하게 깎아내는 방식을 채택했다.
쇠렌 켈렌베르거 씨엔씨 온사이트 최고경영자는 단 한 차례 자동 통과 가공으로 수작업 불꽃 절단과 연마 공정을 완전히 없앴다고 밝혔다.

기계는 강력한 전자석 고정 장치를 이용해 곡면 철판에 직접 밀착한다. 전통적인 결속 도구를 쓰지 않아 진동을 억제하면서도 강철 표면에 자국을 남기지 않는다. 표면 손상을 원천 방지해 추가적인 수정과 재작업 부담을 덜어내는 이점이 있다.

가공 각도는 28도에서 90도까지 바꿀 수 있어 대각선 케이블 배치에 필요한 45도 관통벽 기준을 충족한다. 이번 공정에서 뚫는 구멍 규격은 가로 180밀리미터, 세로 350밀리미터 크기다. 장비는 지름 50밀리미터 구멍부터 가로 2575밀리미터, 세로 550밀리미터 크기의 타원형 관통부까지 작업할 수 있다. 2012년 설립된 씨엔씨 온사이트는 국제표준화기구(ISO) 9001, 14001, 45001 인증을 보유한 비상장 회사다.


씨에스윈드는 2023년 덴마크 하부구조물 기업 블라트 인더스트리즈(현 씨에스윈드 오프쇼어)를 인수해 유럽 해상풍력 시장의 주요 생산 기지를 확보했다.

이번 갠트리 밀링 자동화 장비 가동은 수작업 가공에서 발생하던 공정 지체를 해소해 독일 해상 프로젝트 공급 일정을 지켜내는 구체적 연결 통로로 작용한다. 370톤급 대형 부품 표면 손상을 억제해 불량률을 떨어뜨리는 공정 개선 효과를 거뒀다.

유럽 해상풍력 시장에서 터빈 규격이 대형화되면서 대구경 하부구조물의 적기 인도 능력이 공급사 경쟁력을 가르는 핵심 요인으로 떠올랐다.

유럽 전력망 연결 지연과 인플레이션 여파로 발전사업자의 최종투자결정이 늦춰질 경우 착공 지연이 납품 일정에 영향을 줄 수 있는 변수는 상존한다. 다만 생산 현장의 초정밀 자동화 도입은 납기 불확실성을 낮추는 실질적인 공정 방어 수단이 된다. 한국 정부의 인허가나 규제 변동 사항은 확인되지 않았다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com