사례 연구 – 분광 복사계를 활용한 장난감 검사 효율 향상

분광법(spectroscopy)은 여러 산업 분야에서 제품 테스트에 활용됩니다.

식음료 산업에서는 식품의 구성 성분을 분석하고, 오염 물질을 탐지하며, 제품 품질을 보장하는 데 사용됩니다. 화장품 산업에서는 제품의 품질, 안전성 및 일관성을 유지하기 위해 활용됩니다.

장난감 안전 검사: 요구 사항과 도전 과제

이란(Istanbul)에 위치한 Kazlıçeşme 시험 연구소는 살생물(biocidal) 제품, 유아 및 아동용 제품, 가죽, 신발, 섬유, 장난감, 문구류, 보석 액세서리 등 다양한 분야에서 인증을 받은 선도적인 연구소입니다. 위 연구소는 다양한 제품의 안전성을 규정 준수를 통하여 보장하는 데 주력하고 있습니다.

이 연구소는 2013년 터키 최초이자 유일한 가죽 연구개발(R&D) 센터로 출발했으며, 최근에는 장난감 검사 시장으로, 특히 전자 부품을 포함한 장난감에 대해 집중하고 있습니다.

전기 장난감의 안전성을 규정하는 EN IEC 62115 표준은 유럽 외부에서 수입된 제품에서 일반적으로 사용되는 LED와 같은 광원에 대한 광학 안전성에 대해 구체적으로 명시되어 있습니다. 그러므로 그러한 제품들은 유럽 안전 표준을 준수하는지 확인하기 위해 재검사가 필요됩니다.

연구소가 이 시장에 진입하기로 결정하면서 몇 가지 도전 과제가 있었습니다.
예를 들어, 주요 경쟁 업체는 단색기(monochromator) 기반의 분광 복사계를 사용하여 테스트를 수행하고 있었습니다.
그러나 이러한 장비는 속도가 느리고 다루기 번거로울 수 있어 연구소가 시장에서 경쟁력을 확보하는 데 걸림돌이 될 가능성이 있었습니다.
따라서 보다 효율적인 해결책이 필요했습니다. 광학 측정 설정 분야에서 잘 알려진 컨설팅 회사인 Solak이 등장했습니다.

Case Study Neo spectrometer light measurement

Solak은 광학 측정을 위한 컨설팅, 기술 서비스 및 시스템 통합 분야의 전문적인 회사로 잘 알려져 있습니다. 이 회사는 터키 국립 계측 연구소, 터키 표준 기관(TSE) 및 다양한 교육 기관과 긴밀한 관계를 구축했습니다. Kazlıçeşme Test 연구소는 TSE의 동료의 추천에 따라 Solak에 연락하여 보다 효율적인 솔루션을 찾고자 했습니다.

Solak은 고급 광학 측정 솔루션으로 유명한 회사인 Admesy와 이전부터 관계를 유지하고 있었습니다. 이 관계는 몇년 전 산업 박람회에서 처음 시작되었으며, 시간이 지나면서 파트너십이 더욱 강화되었습니다. 또한 Solak은 Admesy의 첫 번째 냉각 센서 분광 복사계를 도입한 기업 중 하나였습니다.

Solak의 기술 영업 리드 Vural Koksal은 이렇게 말했습니다.

“몇 년 전 산업 박람회에서 Admesy사를 만난 다음, Admesy에서 색차계를 구입했습니다. 그 이후. 다른 프로젝트에서도 협력 관계를 유지해 왔습니다. 몇 년 전에는 Admesy의 냉각 센서 분광 복사계 첫 번째 버전을 구매했으며, Admesy의 제품군이 매우 다양하고 유연하기 때문에 계속 협력하고 있습니다.”

Solak은 Kazlıçeşme 시험 연구소에 포괄적인 기술 지원을 제공했습니다. 이는 EN IEC 62115 표준의 특정 요구사항을 이해하도록 지원하고 연구소의 요구 사항을 평가하기 위한 것이었습니다. Koksal은 이렇게 말했습니다: “고객사의 모든 요구를 파악한 후, 당사는 여러 측정 장비를 추천했으며, 고객사는 저희가 제시한 모든 품목을 구매했습니다.”

“몇 년 전 저희는 Admesy의 냉각식 센서 분광방사계(Spectroradiometer) 초기 버전을 구매한 경험이 있어 그들의 제품을 잘 알고 있으며, 다양성이 뛰어난 Admesy 제품과의 협력을 선호합니다.”

올바른 해결책을 찾다 : Admesy의 Neo 분광방사계(spectroradiometer)

철저한 논의 끝에 Solak은 Admesy의 Neo 분광방사계를 중심으로 한 솔루션을 제안했습니다. Neo가 선택된 데는 여러 이유가 있습니다. 첫째, 간헐적 광원(깜빡이는 LED 등)의 동작을 정확히 포착하는 데 필수적인 고속 측정 기능을 갖췄습니다. Neo의 고급 트리거 옵션은 완구의 다양한 빛 패턴과 정확한 동기화를 가능하게 했습니다. 또한 Neo는 대형 조도각 보정기(Aperture Cosine Corrector)가 직접 결합되어 있고 광범위한 스펙트럼 범위를 커버해, Kazlıçeşme 시험 연구소의 다양한 테스트 요구에 적합했습니다.

장비 구매 후, Kazlıçeşme 시험 연구소는 Solak으로부터 장비 사용법, 결과 해석, 보고서 작성법에 대한 교육을 받았습니다. 이를 통해 연구소는 Neo 분광방사계의 성능을 최대한 활용할 수 있게 되었습니다.

이 솔루션 도입 과정에서 가장 큰 도전은 완구마다 다른 빛 패턴이었습니다. 각 샘플은 고유의 순서로 빛을 방출하며, 한 LED가 꺼지면 다른 LED가 켜지는 방식이었습니다. 이는 정확한 측정을 어렵게 했으나, Solak은 Neo 분광방사계의 고급 트리거 옵션을 활용해 완구의 빛 패턴과 정밀한 동기화를 이루어 냈습니다.

Neo의 혁신적인 트리거 옵션으로 장난감에서 발생하는 다양한 빛 패턴의 정확한 동기화를 가능하게 하다

이 솔루션 도입 과정에서 직면한 주요 과제 중 하나는 완구에서 나타나는 다양한 빛 패턴이었습니다. 각 샘플은 고유한 순서로 빛을 방출하기 시작했으며, 한 LED가 켜지면 다른 LED가 꺼지는 방식이었습니다. 이는 정확한 측정을 위한 상당한 어려움으로 작용했습니다. 그러나 Solak은 Neo 분광방사계의 고급 트리거 옵션을 활용해 완구의 빛 패턴과 정밀한 타이밍 및 동기화를 이뤄내며 이 문제를 해결했습니다.

결과 및 향후 계획

세 기업의 협력은 탁월한 성과로 이어졌습니다. 연구소는 이제 EN IEC 62115 표준에 따른 완구 광학 안전성 시험을 완벽히 수행할 수 있었습니다. Neo 분광방사계 도입으로 시험 프로세스의 효율성과 정확도가 개선되어, Kazlıçeşme은 시장 경쟁력을 강화하며 더 빠르고 신뢰성 높은 서비스를 제공하게 되었습니다.

또한 Neo 분광방사계의 성공적 통합은 특정 표준에 맞춘 보고서 화면을 제공하면서, 소프트웨어 맞춤화 분야의 새로운 가능성을 열었습니다. 이러한 적응성은 더 넓은 고객층과 유치하고 업계 내 입지를 공고히 할 수 있도록 도와주었습니다.