LED UV 업그레이드 ROI (투자 대비 효과)

Posted 2020년 02월29일

ROI – 투자 대비 효과

탈원전, 신재생에너지 공급의무제도에 따른 발전단가의 상승으로 인하여 지금까지 상대적으로 저렴하다고 인식돼온 산업용 전기요금이 계속 오르면서 최근 주택용 전기요금 수준에 도달한 것으로 나타나고 있습니다.  업계에선 산업용 전기요금이 더 오르면 기업 경쟁력이 약화될 것으로 우려하고 있으며 전력 소모가 많은 페케징, 라밸 UV 시장에 적지 않는 비용추가로 경영 압박의 요인이 되고 있습니다.

이에 발맞춰 UV인쇄기술도 친환경은 물론 에너지 절감을 위한 지속적인 기술발전을 통하여 최근에 Hybrid UV(H-UV), LED UV가 주목 받고 있습니다.

H-UV는 기존 UV 인쇄기에 비해서 오존이 발생하지 않으며 열소비전력도 적습니다. 하지만 마찬가지로 램프를 사용하며 일년에 적게는 4개의 램프를 교체해 줘야 하고 램프를 자주 정비 해줘야하는 부담도 여전히 남아 있습니다.

반면에 수년간 완성단계에 까지 많은 우여곡절을 겪어오면서도 LED UV는 UV장치 자체의 기술적 난제는 물론 잉크, 바니쉬 등 수반되는 인쇄재료의 결점을 차곡차곡 해결해 오면서 일반 Arc UV에 버금가는 경화력은 물론 에너지 절감, 기계 관리비 절감, 소모품 절감 등으로 오히려 앞질러 가는 현상이 대두되고 있습니다.

LED-UV인쇄에서는 단파장(100~250나노미터)의 자외선을 포함하고 있지 않기 때문에 오존발생이 없어 배기닥트 설비가 불필요하며, 인쇄기의 내구성도 좋아집니다. 적외선(열선)이 포함되어있지 않기 때문에 인쇄물의 온도상승이 적어 열에 약한 금은지 등의 말림 현상, 핀트 수축을 막을 수 있습니다. 순간적으로 점등, 소등이 가능하여 워밍업이 필요 없고 배기장치가 불필요하여 램프장치를 컴팩트하게 사용 할 수 있습니다.

LED UV는 인쇄물의 기스, 뒷묻음, 과도한 파우더 뿌림, 코팅안된 종이에 인쇄시 이미지가 흐리멍텅한 경우를 해결할 수 있습니다. 인쇄물의 기스, 됫묻음은 유성잉크로 건조하게 되면 디리바리에 종이가 쌓이게 되고 덜 건조된 잉크가 위에 쌓인 종이의 압력에 의해서 후면에 자국을 남기게 됨으로 이를 방지하기 위해서 파우더를 뿌리게 된다. 하지만 파우더를 많이뿌리면 잉크피막의 내마모성, 착육성, 인쇄광택에 악영향을 줄 수 있다.  인쇄 후 라미네이팅을 하는 경우 파우더 양을 적절히 조정하는 것은 매우 까다로운 불안정한 작업임이 틀림없습니다.

비코팅지에 인쇄를 하게 되면 처음에는 선명하게 보일지 모르지만 시간이 지남에 따라 잉크가 지면 조직에 흡수되면서 퇴색되여 단조롭고 건조한 느낌을 줍니다.

인쇄란 무엇인가요?

정보를 절달하는 목적도 있지만 고객의 환심을 끌기 위한 광고의 목적이 급니다. 그렇다고 어느 경우든 고가의 종이에 특수효과를 주는 코팅 등으로 고객의 환심을 살 수는 없습니다. 고객의 환심도 사고 인쇄단가를 절약하면서 대중에게 어필할 수 있는 방법이 있다면 재생지를 사용하는 것입니다.

비코팅지, 재생지에 UV인쇄를 한다?  잘 어울리지 않는 조합입니다. 하지만 이것을 가능하게 하는 것이 LED UV 인쇄입니다.  LED UV는 모든 종류의 칼라풀한 아트북, 패션잡지, 고급 카다로그 등을 기계의 최고 속도로 인쇄 함에 있어서 덜 건조되는 현상이 없다. 즉 최고의 품질을 보장하고 최고의 생산성을 자랑하면서 친환경 재생지를 사용하여 인쇄단가를 줄일 수 있습니다.

아래는 재생지를 사용하여 사색  CYMK + LeoLED 로 경화  + 5 유니트에 OP니스 (Spot varnish) + 디리바리에서 경화하여 인쇄한 샘풀입니다. 5번 유니트의 PS판에는 파도의 광택부분이 이미지이고 이 부분이 부분코팅되여 입체감을 줍니다.  즉 일반 5도 인쇄기를 디리바리 경사진 곳에 LeoLED 1개,  4번 유니트  인터덱에 1개 설치하며 가능합니다.  부분코팅에 에칭효과를 내고 싶으면 전용 아닐록스 코팅유니트가 있어야 합니다.

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인쇄단가를 줄일 수 있다고 한다면 구체적인 수치로 답해 주세요?

아래는 일반 UV에 비해서 에너지 절감면에서 효률적이라고 할 수 있는 HUV 시스템 운영팅 대비 GEW LeoLED를 사용했을 때 예상되는 투자회수 기간, 에너지 절감, 긍정적 환경 개선 효과를 소개합니다.

비교대상으로써 H UV 설비의 기본 스펙은 다음과  같습니다.

아래 엑셀 화일을 다운 받으시면 구체적인 데이타를 확인하실 수 있습니다.

ROI sheet

Mains Voltage (V)  — 380V
Mains Frequency (Hz)  — 60Hz
Duty cycle — 40%  (총 작업시간 중 실질적으로 인쇄에 소비되는 시간 이 40% 라는 뜻이며 남어                         지 60%는 작업 대기, 기계 샛팅, 찹체인지, 세척, 수리 등입니다.)                                2 x HUV lamp – 240W/cm ( H-UV 램프가 240W/cm 유브 파워로 작업할 경우)                      Spare lamp 가격 : 80만원 (고모리 기준),   1년에 4개의 lamp 를 교체할 경우 –  320만원

Cost of electricity  – 1kWh 당 106.46 — 한국경제 미디어 참조                                                    Days per year   — 312 일 (년 중 총 샌산 일자)                                                                                    Shifts per day   – 2  (2교대)                                                                                                                Hours per shift – 10 시간 (각 교대별 작업 시간)

대표적인 절감 아이템으로써

LED UV 파워는 일반 H-UV가  240W/cm 인 반면에  LED 는 88W/cm 이며 거의 1/3 정도로 전력소모가 작습니다.

UV 시스템 총 전력은 H-UV가 206,000kWh LeoLED 는 56,000kWh

LED 는 H-UV에 비해 램프 교체 불필요,  램프 폐기에 따른 비용 절감, 장치의 수리 및 메인터넌스가 거의 불필요함으로써 총 7,520 GBP 가 절감됩니다.

관리비로써 H-UV는 34,137 GBP LED 는 8,267 GBP 로써 1/4 정도의 절감효과가 있습니다.

정리하면

Annual savings from LED          25,870 GBP     (LED 업그레이드로 인한 년간 절감비)              Return on investment                 36 Months      (투자 회수 기간)                                            Energy saved annually              183,500kWh    (연간 전력 절감)                                            Carbon footprint reduction      11.60 Tonnes of CO₂ (탄소절감 효과)

전기세를 정확히 계산해 내는 것이 참 어렵습니다만 대략적으로  UV전용 인쇄기는 대략 년간 9천만원 든다고 하면 LED로 하면 1/3로 단순 계산해서 6천만원의 가시적 절감 효과를 기대 할 수 있습니다.

결론적으로 LeoLED 투자시 전력 소비 감소, 보수비, 운영비 절감으로 년간 5천만원 정도, 투자대비 회수 기간은 36개월 예측 되고  전력은 183,499kWh 로써 70% 정도의 에너지 절감 효과가 있고 탄소 저감치는 11.60 Ton 로써 탄소배출권을 주장할 수 있습니다. 이 부분에 있어서 에너지 절감에 따르는 정부 지원을 원하시면  GEW 본사로 부터 오피셜 래터를 요청 할 수 있습니다.

위 실증적 데이타 이외에 LED UV로 업그레이드 했을 경우의 ROI 를 찼아봅니다.

아래 그림은 요즘 유행하는 댄덤 방식의 양면 인쇄기 입니다.

하이델 XL105 – 8P 양면기는 평면 인쇄시 최대 8도의 인쇄를 할 수 있는 반면 양면 장치의 복잡성으로 인해서 메인터넌스 비용이 부담되는 반면에 댄덤 방식은 양면전환 장치가 없음으로 비용 감소에  앞뒤면 5도를 인라인으로 한번에 인쇄합니다.

만약에 이 장치 또는 XL105 에 LeoLED 장치를 설치하면 일반 인쇄는 물론 UV인쇄가 가능하고 많게는 1억통 내에 압통 자켓을 교체해 줘야하는 비용 부담을 줄일 수 있습니다.  구체적으로 계산해 보면 양면 압통 총 5유니트에 유니트 당 2장 총 10장을 교체하면 교체비용은 약 1억을 예상하셔야 합니다.

댄덤 샘풀

LeoLED UV를 하이델 Xl105-10P 에 설치했을 경우의 활용도를 생각해 봅니다.

XL

LeoLED 설치 구성

4번 유니트에 인터덱 1개                                                                                                                          5번 유니트에 인터덱 1개                                                                                                                          9번에 인터덱 1개                                                                                                                                    디리바리에 1개

CYMK + Cured + Spot Coating in Printing unit + Reversing + CMYK + cured + Spot coating in last printing unit.

인라인으로 앞뒤면의 부분코팅이 포함된 고급인쇄를 할 수 있는  UV 및 일반 인쇄를 수시로 교체하면서 할 수 있으며 또한 평면 전환시에는 별색을 추가해서 고객의 어떠한 니즈에도 손쉽게 대응 할 수 있습니다.

XL이 두꺼운 페케징 인쇄도 가능한 것은 압통, 연결통 모두 배통으로써 종이가 스무스하게 전달되기 때문입니다.

UV를 하기위한 인쇄기의 풀옵션비는 수십억원에 육박합니다.  기존 인쇄기를 업그레이드하면 이러한 재정적 부담을 줄이면서 수십억원을 투자한 것과 같은 효과를 낼 수 있으면 이것으로도 LED UV로의 업그레이드에 대한 ROI가 충분히 빠진다고 생각합니다.

또한 인쇄기의 노후로 인하여 기계를 처분 내지는 새 기계로 교체할 때도 언제든 LeoLED UV시스템은 최첨단이기 때문에 재판매 및 새 것에 이전해 드립니다.

안전성 면에서 ROI 를 찼아봅니다.

일반 인쇄와 LED UV는 조합이 짤떡궁입니다. 이유는 LeoLED는 셔터가 없습니다. 즉 어떠한 기구적 장치가 없어서 고장 날 이유가 없고 열이 발생하지 않기 때문에 일반인쇄시 쌓였던 파우더 지분가루, 구리스 끼로 뭉쳐진 인화물질에 점화 될 일이 없습니다.

LED UV 잉크 값은 일반 UV에 비해서 얼마나 비쌉니까?

절대로 비싸지 않습니다. 한국특수에서는 회사 정책차원에서 LED UV 잉크 값을 오히려 일반 UV값보다 2~3천원 저렴하게 공급한다고 합니다.

한국특수는 일본의 Toka 사의 대리점이면서 자체적으로 잉크를 개발 제조 공급하고 있습니다. 최근 일본의 RMGT 본사에서 Toka 잉크를 사용하여 시험 인쇄를 한 결과 품질에 전혀 이상이 없었습니다. 그리고 현재 라밸 인쇄기는 LED UV로의 업그레이드가  활발하게 이뤄지고 있으며 한특은 많은 업체들에게 LED UV잉크 바니쉬를 공급하고 있습니다.

특수효과를 내는 바니쉬가 필요하시면 유럽의 명성있는 코팅회사로부터 공급 받을 수 있도록 주선해 드립니다.

서비스는 어떻게 하나요?  아마도 현장 경험이 많은 엔지니어 출신이 에이젠트를 맏는다면 이것 역시 ROI의 부산물이라고 생각합니다.

인터넷에 연결되여 24시간 시스템의 운영일지를 로그아으트할 수 있습니다. 즉 매분 매시간 UV를 키고 끄고 몇%의 파워로 경화하는지, 칠러의 냉각온도, 청결도, 램프네 온도 등을 그라프로 체크되며 주기적으로 리포트해 드립니다.

아울러스는 국내의 모든 GEW 제품에 대한 서비스, 부품 공급, 제품 업그레이드, 컨설팅등을 담당합니다.  아울러스는 무역회사가 아니라 인쇄계에 다년간 현장 겸험을 쌓은 엔지니어 출신의 대표 가 맡고 있습니다.   외관상 매끈한 면은 보여드릴 수 없지만 현장 인쇄기술자로써의 경험을 살려 최대한 고객의 만족을 위해서 노력하겠습니다.

조만간 국내에 설치 운영되고 있는 모든 GEW 제품에 대한 서베이를 할 것이며 UV램프, 리플렉터 등을 포함하여 공통적으로 들어가는 부품들에 대한 수요를 파악하여 일괄 구매를 통해서 한푼이라도 저렴하게 공급될 수 있도록 노력하겠습니다. 또한 UV렘프의 메인터넌스, 파워서풀라이어의 기판 수리, LED UV로의 업그레이드 등에 대응하는 체계를 구성할 것 입니다.

GaryRobMoon

2월 중순 경 GEW의 옵셋인쇄기 담당 영업이사 Gary와 R&D 겸 영업서포트  Rob 이사가 내한하여 서너곳의 인쇄소를 방문하였습니다.  한결같이 보여드렸던 샘풀에 대한 평가가 좋았고 일반인쇄에서 Spot 코팅까지 UV로 할 수 있다는 사실에 고무되였습니다. 특히 시내의 모 업체를 방문했을 때는 장소의 협소함으로 유니트 수를 늘릴 수도 없고 슬라이드 타입의 UV 카셋트를 넣고 빼내는 것이 매우 어려운 스페이스 문제가 대두되였고 LeoLED 로 업그레이드하면 자연스럽게 해결 될 수 있다는 사실을 확인했읍니다.

 

Posted on February 29, 2020, in Uncategorized. Bookmark the permalink. Leave a comment.

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