Coleus 팀은 LeoLED로 전환한 이후 원래 수은 Arc 시스템에 비해 전기 비용을 62% 절감했다고 기록했습니다.

Coleus, UV LED를활용한금속왕관인쇄분야선두주자

남아프리카 공화국의 금속 병뚜껑 제조업체인 Coleus는 GEW LeoLED 경화 시스템 도입으로 생산 속도를 높이고 에너지를 60% 이상 절감했습니다.

콜레우스 소개

Coleus Packaging (Pty) Ltd는 남부 아프리카의 양조 및 병입 산업에 가장 큰 금속 크라운 공급업체입니다.
Coleus Packaging (Pty) Ltd는 남부 아프리카의 양조 및 병입 산업에 가장 큰 금속 크라운 공급업체입니다.

Coleus Packaging은 남아프리카 양조 및 병입 산업에 사용되는 크라운(Crown)이라고 하는 금속 병마개 분야에서 가장 크고 독보적인 공급업체입니다. 이 회사는 연간 70억 크라운 이상을 생산하여 10개국 이상에 공급하고 있습니다. 이처럼 엄청난 생산량을 달성할 수 있었던 것은 첨단 기술과 고품질 원자재를 사용하는 동시에 생태 발자국을 최소화하는 금속 포장 솔루션 개발에 집중했기 때문입니다.

Coleus UV 시스템은 폭 130cm의 LeoLED 카세트 6개를 사용하며, 각 카세트는 세척 및 검사를 위해 쉽게 분리할 수 있습니다.
Coleus UV 시스템은 폭 130cm의 LeoLED 카세트 6개를 사용하며, 각 카세트는 세척 및 검사를 위해 쉽게 분리할 수 있습니다.

Coleus의 상무이사인 Ian Victor는 회사를 소개합니다. “Coleus는 약 30~40년의 역사를 가지고 있습니다. 주요 고객은 AB InBev, Heineken, Distell과 같은 맥주 회사부터 소규모 양조장까지 다양합니다. Coleus는 남아프리카 개발 공동체(SADC) 지역 전역의 모든 양조장에 금속 크라운을 공급하는 유일한 회사입니다. 저는 2022년에 상무이사로 취임했습니다. 저는 엔지니어이기 때문에 기술 변화와 그에 따른 효율성을 항상 주

UV LED 이전의 수명

두 개의 RHINO 전원 제어 캐비닛이 UV LED 시스템을 작동시키며, 출력 전원 및 냉각 장치에 비해 공간의 일부만 차지합니다.
두 개의 RHINO 전원 제어 캐비닛이 UV LED 시스템을 작동시키며, 출력 전원 및 냉각 장치에 비해 공간의 일부만 차지합니다.

빅터는 2024년 6월, 크랩트리 패스트레디 인쇄기에 UV LED 기술로 전환하기 전, 콜레우스 공장에서 기존의 UV 아크 경화 방식을 사용했던 시절을 회상합니다. “처음 이곳에 도착했을 때, 그들이 수은을 이용해 경화하는 방식을 생생하게 기억합니다. 거대하고 큰 변압기와 전원 공급 장치를 사용했죠. 에너지 소비를 줄이기로 결심했고, 기술 변화를 기반으로 이 프로젝트를 추진했습니다. 기술은 더 나은 효율과 더 낮은 에너지 소비 등을 제공할 수 있어야 합니다.”

GEW와 SArepco를 만나보세요

Coleus의 전무이사인 Ian Victor는 2022년에 입사하여 회사의 탄소 발자국을 줄이기 위한 노력을 감독했습니다.
Coleus의 전무이사인 Ian Victor는 2022년에 입사하여 회사의 탄소 발자국을 줄이기 위한 노력을 감독했습니다.

그는 이어서 이렇게 말했습니다. “초기 단계에서는 UV 수은을 사용하거나 LED 시스템으로 업그레이드하는 선택지가 있었습니다. 실제로 Crabtree에 가서 GEW의 이름을 알게 되었죠. 그러다 지역 대리점인 SArepco가 풍부한 지식을 가지고 있다는 것을 알게 되었습니다. SArepco를 선택한 것이 최고의 결정이었다고 생각합니다. 설치가 훌륭했고, 매우 잘 진행되었으며 매우 전문적이었기 때문입니다.”

UV LED로 전환하기로 결정한 후, Coleus 팀은 GEW의 설계 엔지니어와 긴밀히 협력하여 장비에 최적의 구성을 확보했습니다. Coleus의 수석 인쇄 담당자인 Hennie Fourie는 설치 과정을 다음과 같이 설명합니다. “LED 6램프 시스템을 설치했습니다. 1호, 2호, 3호 다음에 램프 1개를 사용하고, 4호 이후에는 최종 경화를 위해 램프 3개를 사용합니다.”

UV LED가 만든 차이점

Coleus 팀은 LeoLED로 전환한 이후 원래 수은 Arc 시스템에 비해 전기 비용을 62% 절감했다고 기록했습니다.
Coleus 팀은 LeoLED로 전환한 이후 원래 수은 Arc 시스템에 비해 전기 비용을 62% 절감했다고 기록했습니다.

Fourie는 UV Arc에서 벗어나면서 팀원들이 경험한 개선 사항에 대해 다음과 같이 설명합니다. “경화 시스템은 인쇄 품질에 매우 중요합니다. 셋오프 현상이나 품질 문제가 발생하지 않도록 해야 합니다. 작업 중 셋오프 현상이 발생하면 인쇄물이 인쇄면에서 크라운 안쪽으로 떨어져 나갑니다. 수은을 사용했을 때는 제대로 경화되지 않아 흑백 인쇄에서 셋오프 현상이 발생했고, 이는 품질 문제를 야기했습니다. 기존의 대형 오븐을 사용했던 기존 시스템에서는 색상 변화, 긁힘 등 여러 문제가 발생했습니다. 이제 LED 시스템 덕분에 인쇄 관련 문제, 건조 및 경화 문제가 훨씬 줄었습니다.”

Rennie De Preez는 Coleus의 생산 및 엔지니어링 부문 운영 책임자입니다. 그는 UV LED를 통해 얻은 이점, 특히 폐기물 감소, 생산성, 에너지 절약에 대해 다음과 같이 언급했습니다. “UV LED 덕분에 제품 품질이 크게 향상되었습니다. 폐기물의 경우, 블로킹 및 셋오프(set-off) 인쇄 품질에서만 평균 2% 정도 감소했지만, 새로운 LED 시스템을 도입한 지금은 0.1%로 줄었습니다. 생산량 측면에서도 UV 시스템을 도입했을 때는 시간당 3,500매를 처리했지만, 이제는 4,500매로 향상되었습니다. 엄청난 개선입니다.”

크래브트리 패스트레디는 1, 2, 3호기 이후에 LeoLED 1개를 장착했고, 4호기 이후에는 LeoLED 3개를 장착했습니다.
크래브트리 패스트레디는 1, 2, 3호기 이후에 LeoLED 1개를 장착했고, 4호기 이후에는 LeoLED 3개를 장착했습니다.

그는 이렇게 결론지었습니다. “작업에 대한 재검토는 없습니다. 모든 작업은 인쇄기로 이송되면 고객에게 바로 전달됩니다. 전기 비용 절감에 대한 기록도 있는데, UV 시스템과 LED 시스템 대비 실제로 62%의 절감 효과를 거두었습니다.”

Victor는 이에 동의하며 UV LED의 에너지 절감 및 시스템 효율성이 어떻게 더욱 향상되는지 강조합니다. “기술 평가를 진행한 결과, LED 시스템의 소비량이 UV 수은보다 훨씬 적다는 것을 확인했습니다. UV 수은 시스템은 실제로 사용하기 전에 예열 시간이 걸리는 반면, LED 시스템은 전원을 켜고 바로 사용할 수 있기 때문에 효율성 향상 또한 매우 분명했습니다.”

Coleus의 전원 및 냉각 장치를 두 개의 소형 RHINO 캐비닛으로 교체한 보관 사진입니다.
Coleus의 전원 및 냉각 장치를 두 개의 소형 RHINO 캐비닛으로 교체한 보관 사진입니다.

Victor는 이렇게 탄소 발자국을 크게 줄였다는 사실을 고객에게 명확하게 입증할 수 있다는 점이 Coleus에게 상당한 경쟁 우위를 제공한다고 설명합니다. “AB InBev나 Heineken과 같은 대기업에 매년 에너지 소비를 줄이고 있다는 것을 보여줄 수 있다면, 그들이 Coleus와 계약을 체결하는 데 분명히 영향을 미칠 것입니다. 환경 관련 자격증을 활용하는 것은 매우 중요하며, 실제로 입찰 절차의 일부입니다. 사회경제적 이점, 고객 이점, 환경적 영향 이점이 있으며, 신규 고객 유치를 위한 중요한 판매 수단입니다.”

설치

콜레우스는 연간 70억 크라운 이상을 생산합니다. 이 엄청난 생산량은 첨단 기술을 통해 달성됩니다.
콜레우스는 연간 70억 크라운 이상을 생산합니다. 이 엄청난 생산량은 첨단 기술을 통해 달성됩니다.

콜레우스 팀은 설치 과정에서 생산 일정에 최소한의 차질만 있기를 원했고, 드 프리즈는 이를 달성했습니다. “LED 설치는 순조롭게 진행되었고 아무런 문제도 없었습니다. GEW 팀은 9일 설치를 요청했는데, 6일 만에 완료했습니다.” 그는 또한 새로운 기술의 공간 요구 사항에 대해 다음과 같이 말했습니다. “설계 측면에서, 이전 시스템은 두 벽을 가득 채워야 했고, 그 위에 모든 전기 및 냉각 장비를 쌓아 올려야 했습니다. 이제 LED 시스템은 두 대의 장치만으로 전체 시스템을 운영합니다. 강력 추천합니다!”

드 프리즈는 이 주제에 대해 다음과 같이 결론지었습니다. “이제 LED 덕분에 직원들이 미소를 지으며 작업하고 있습니다. LED에서 시트로 열이 전달되는 양이 줄어들었고, 실제로 적층 방식도 개선되었습니다. 이제 LED 장치 덕분에… 완벽한 적층 방식입니다.”

UV LED 잉크로의 전환

4번 장치 뒤에 위치한 3개의 램프는 힌지가 달린 플랫폼에 장착되어 있어 접근, 청소 및 서비스가 쉽습니다.
4번 장치 뒤에 위치한 3개의 램프는 힌지가 달린 플랫폼에 장착되어 있어 접근, 청소 및 서비스가 쉽습니다.

콜레우스는 UV LED 잉크를 사용하는 데 있어 몇 가지 어려움을 겪었습니다. 포리는 이렇게 설명합니다. “남아프리카에서는 LED 잉크를 무료로 구할 수 없어서 잉크 공급업체의 도움을 받아 잉크 키친을 설치하고 직접 잉크를 혼합하기 시작했습니다. 처음에는 농도와 색소의 차이 때문에 어려웠지만, 시간이 지나면서 기존의 색상 기준인 100%를 맞추는 방법을 터득했습니다.”

Fourie와 그의 팀은 이러한 초기 문제를 극복한 후 몇 가지 중요한 이점을 발견했습니다. “이전에 흰색을 두 번 인쇄하던 일부 작업에서는 흰색 하나만 사용하고 검은색도 더 진하고 품질이 좋아지므로 잉크를 덜 사용하고 훨씬 더 나은 품질의 인쇄가 가능합니다. LED 잉크는 킬로그램당 가격이 더 비싸지만 같은 색상에서 최대 50%까지 적게 사용하는 작업도 있습니다… 네, 50% 적게 사용합니다. 결국에는 거의 손익분기점에 도달했다고 생각합니다. 그리고 램프도 마찬가지입니다. 이전 수은 시스템에서는 램프가 7개였고 1,000시간마다 램프를 교체해야 했습니다. 이제 LED 시스템에서는 램프가 6개이고 40,000시간마다 교체하면 됩니다.”

작업 환경 및 생산성 향상

왼쪽에서 오른쪽으로 – Coleus의 수석 프린터인 Hennie Fourie와 SArepco의 Jacques Koekemoer, 프린터 Thabo Mnisi 및 Kevin Govender와 함께.
왼쪽에서 오른쪽으로 – Coleus의 수석 프린터인 Hennie Fourie와 SArepco의 Jacques Koekemoer, 프린터 Thabo Mnisi 및 Kevin Govender와 함께.

Victor는 작업 환경의 긍정적인 개선에 주목하며 이렇게 말했습니다. “UV 수은 시스템 덕분에 프린터가 있는 공간이 매우 뜨거워졌는데, 이제는 LED 덕분에 온도가 낮아져 직원들의 작업 환경이 훨씬 좋아졌습니다.” 그는 이어서 공장 생산성의 근본적인 문제로 넘어갔습니다. “핵심은 효율성입니다. 크라운을 더 많이 생산할수록 판매량도 늘어납니다. 처음 시작했을 때는 약 60억 크라운 정도였는데, 지금은 70억 크라운이 넘으니 벌써 거의 20% 가까이 개선되었습니다.”

신뢰성 및 결론

인쇄업자 타보 므니시가 바니싱, 프레스 아웃, 라이닝의 마지막 단계를 거치기 전에 729개의 인쇄된 금속 크라운 시트를 검사하고 있습니다.
인쇄업자 타보 므니시가 바니싱, 프레스 아웃, 라이닝의 마지막 단계를 거치기 전에 729개의 인쇄된 금속 크라운 시트를 검사하고 있습니다.

헤니 포리는 새로운 기술에 대한 자신의 생각을 이렇게 요약합니다. “네, LED 시스템 덕분에 많은 골칫거리를 해결했습니다. 이전 시스템에서는 셔터 오류를 모두 해결해야 했는데, 오류 건수도 많았기 때문에 이제는 훨씬 덜 문제입니다.”

레니 드 프리즈는 자신의 평가를 명확하게 밝혔습니다. “정말 제 삶을 바꿔 놓았습니다. 이전 시스템에 비해 가동 중단 시간이 많았고, 출장도 많았습니다. 밤에 직원들 때문에 잠 못 이루는 밤이 더 이상 없었습니다. 이제 새로운 LED 시스템 덕분에 더 이상 잠 못 이루는 밤을 보낼 필요가 없습니다! 작업자, 특히 이 장비를 사용하는 팀원들에게 이 시스템은 마법과 같습니다. 인쇄기를 켜고, 인쇄기를 작동시키고, 장비가 정상 작동하는지 확인할 때마다 바로 알 수 있습니다. 그들이 원하는 것은 바로 안정적인 장비입니다. 덕분에 그들의 일과 삶, 그리고 작업 환경이 훨씬 더 행복해집니다.”

이안 빅터는 신중한 관점과 몇 가지 신중한 조언으로 결론을 맺습니다. “사람들은 아프리카가 항상 시대에 뒤떨어져 있다고 생각하지만, 사실 그렇지 않습니다. 아프리카 끝자락에 위치해 있고, 모든 대형 OEM 업체들이 우러러보는 유럽과는 거리가 있습니다. 하지만 우리는 실제로 선두를 달리고 있습니다.”

“LED로 전환하려는 사람이라면 누구나 그 이점을 아주, 아주 빨리 깨닫게 될 것입니다. 적절한 지원을 받고, 적합한 인력을 확보하고, OEM 업체와 논의하고, 충분한 조사를 하고, 잉크 업체와도 이야기를 나누고, 구축하려는 시스템을 그들이 지지하는지 확인하세요. 이것이 우리가 가야 할 길이자 미래이며, 빨리할수록 좋습니다.”

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