IJPEM-GT

Predicting Quality of Coated Layer Based on Meniscus Features Associated with Thickness for Sustainable Roll-to-Roll Processes
코팅 두께, 이제 비전으로 예측한다 – 비전 기반 롤투롤 스마트 코팅 기술 개발


Changwoo Lee/Konkuk University




    비전 데이터 기반 두께 예측 모델 개발
  • 슬롯다이 코팅 과정 중 형성되는 meniscus의 형상을 실시간으로 분석하여, 코팅층 두께를 예측하는 모델을 개발하였습니다. 이는 기존 수학적 모델보다 85.9% 더 높은 정확도를 보입니다.
  • 핵심 meniscus 특성 4가지 도출
  • 두께를 예측하기 위해 코팅에 영향을 주는 meniscus 이미지를 분석하고, 네 가지 주요 특징을 정의하였습니다. [Dynamic Flow Rate, Downstream Meniscus Curvature, Downstream Meniscus Angle, Upstream Meniscus Angle]
  • 장력과 코팅갭에 따른 두께 변화 규명
  • 장력 증가 시 잉크 퍼짐성의 향상에 따른 두께 감소, 코팅갭 증가 시 shear thinning 효과로 인한 두께 증가 원인을 규명하였습니다. 기존 예측에서 고려되지 않던 공정 변수를 반영함으로써 정밀한 두께 예측 모델을 개발하였습니다.
  • 친환경 제조 기반 마련
  • 비전 센서만으로 두께 예측을 가능하게 하여, 방사선 기반 계측기의 필요성을 줄이고, 공정 중 실시간 예측 및 보정이 가능해 폐기물 감소와 생산 효율성 향상에 기여하였습니다.