서보 모터용 고정밀 유성 기어박스 — PLE/PLF 시리즈
PLE/PLF 시리즈 고정밀 유성 기어박스는 까다로운 모션 제어 환경에서 서보 모터와의 완벽한 통합을 위해 설계되었습니다. 4 arcmin 이하의 초저백래시(PLE 정밀 등급)와 최대 97%의 정격 부하 전달 효율을 자랑합니다. 3:1에서 512:1까지의 기어비와 50W에서 6000W까지의 서보 모터와의 호환성을 제공하는 PLE/PLF 시리즈는 산업용 로봇, CNC 정밀 가공, 자동 조립, 반도체 웨이퍼 핸들링, 고효율 의료기기 제조 분야에서 신뢰할 수 있는 선택입니다. 밀폐형 평생 윤활 시스템, IP54 보호 등급, 그리고 동일한 PLE/PLF 장착 규격으로 설계 통합 및 향후 업그레이드가 용이합니다.
서보 제어용 고정밀 유성 기어박스

그만큼 PLE/PLF 시리즈 정밀 유성 기어박스 이 제품은 까다로운 모션 제어 환경에서 서보 모터를 완벽하게 통합할 수 있도록 설계되었습니다. 매우 낮은 백래시를 자랑합니다. ≤4 아크분 (PLE 정밀 등급) 및 전송 효율은 다음과 같습니다. 97%이 제품은 30,000시간의 무보수 수명 동안 반복 가능한 1mm 미만의 정밀도를 제공하며, 이러한 성능은 소형 플랜지형 디자인에서는 직접 구동 시스템이나 기존 헬리컬 감속기가 따라올 수 없는 수준입니다.
다양한 기어비로 제공됩니다. 3:1에서 512:1까지 정격 서보 모터와 호환됩니다. 50와트 ~ 6,000와트이 시리즈는 6축 로봇, CNC 이송축, 반도체 웨이퍼 처리 스테이지 및 고처리량 의료 조립 시스템용 관절 액추에이터를 포괄합니다. PLE 및 PLF 변형 모두 동일한 장착 인터페이스를 공유하므로 기계적 재설계 없이 향후 정밀도를 향상시킬 수 있습니다.
기술 사양 — PLE vs PLF
두 시리즈 모두 동일한 외부 치수와 장착 플랜지를 사용합니다. 차이점은 제조 정밀도에 있습니다. PLE는 더욱 엄격한 기어 연삭 공차를 적용하여 초정밀 서보 로봇 공학을 목표로 하는 반면, PLF는 범용 서보 자동화를 위해 성능과 비용의 균형을 맞춥니다.

| 매개변수 | 단위 | PLE 시리즈 정밀 등급 |
PLF 시리즈 표준 등급 |
|---|---|---|---|
| 백래시 — 정밀 등급 | 아크민 | ≤ 4 | ≤ 6 |
| 백래시 - 스탠다드 등급 | 아크민 | ≤ 8 | ≤ 12 |
| 최대 부하 효율 | % | ≥ 97 | ≥ 95 |
| 기어비 범위 | — | 3 : 1 — 512 : 1 (단일 및 다단계) | |
| 호환 모터 출력 | W | 50~6,000 | |
| 최대 입력 속도(무부하) | 회전수 | 최대 14,000개 (프레임 수에 따라 다름) | |
| 작동 온도 | °C | -25도에서 +90도까지 | |
| 보호 등급 | IP | IP54(표준) · IP65 사용 가능 | |
| 정격 사용 수명 | 시간 | 30,000 | |
| 매끄럽게 하기 | — | 평생 밀봉 - 유지보수 불필요 | |
선택하다 PLE 백래시가 4 arcmin 미만이어야 하는 경우(로봇 공학, 반도체, 광학 스테이지)에 해당합니다.
선택하다 PLF 비용 효율성과 일관된 성능이 모두 중요한 경우(인쇄, 포장, 일반 자동화).
두 제품 모두 동일한 장착 구멍에 맞도록 설계되어 있어 바로 업그레이드가 가능합니다.
엔지니어링, 건축 및 정밀 제조
PLE/PLF 기어 트레인은 정밀 가공된 캐리어에 대칭으로 배치된 3개의 유성 기어와 연삭 가공된 태양 기어, 그리고 경화 처리된 링 기어로 구성됩니다. 토크는 세 개의 접촉점에 동시에 분산되어 치간 응력을 줄이고 기존의 스퍼 기어 또는 헬리컬 기어 감속기에서 흔히 발생하는 단일 맞물림 백래시 누적 현상을 제거합니다.

제조 공정 - 5가지 핵심 단계
- 1
기어 블랭크 단조 및 열처리
합금강 블랭크는 침탄 및 표면 경화 처리를 거쳐 HRC 58~62의 표면 경도를 달성하며, 이를 통해 반복적인 접촉 응력 하에서 30,000시간 동안 사용할 수 있는 내마모성을 확보합니다.
- 2
ISO 4-5 규격에 따른 CNC 프로파일 연삭
선 기어와 링 기어의 톱니는 전용 CNC 기어 연삭기에서 정밀 연삭되어 측면 표면 조도 Ra ≤0.4 µm 및 톱니 형상 정확도 ±2 µm 이내를 달성합니다. 이는 ≤4 arcmin 백래시 사양의 기반이 됩니다.
- 3
플래닛 캐리어 5축 가공
유성 기어 캐리어의 내경은 5축 가공 센터에서 단일 설정으로 가공되며, 핀 홀 중심 간의 ±0.005mm 대칭을 유지합니다. 이는 유성 기어 간의 불균등한 하중 분담을 방지하는 데 매우 중요합니다.
- 4
베어링 예압 조립 및 밀봉
출력축 베어링은 제어된 조건에서 축 방향으로 예압되어 레이디얼 런아웃을 제거하고 수명 기간 동안 백래시를 유지합니다. 고점도 합성 그리스가 채워지고 밀봉되어 재윤활 없이 평생 작동합니다.
- 5
100% 최종 인수 테스트
모든 제품은 출하 전에 교정된 백래시 측정 벤치, 최대 부하 효율 동력계 및 런아웃 게이지를 사용하여 테스트됩니다. 불량품은 격리하여 근본 원인을 분석하며, 재고로 다시 보내 재가공하지 않습니다.
다양한 산업 분야에 걸친 정밀 동작 응용 분야
산업용 로봇 및 협동 로봇
6축 매니퓰레이터는 관절 유격이 직렬로 누적됩니다. 어깨 관절의 매 아크분은 1.5m 도달 거리에서 엔드 이펙터의 수 밀리미터 드리프트로 이어집니다. ≤4 아크분 PLE 사양은 이러한 문제를 해결합니다. ±0.1 mm 반복성 전체 작업 공간에 걸쳐 ISO 9283 Class 3 위치 결정 요구 사항을 충족하며, 외부 엔코더나 오류 보정 소프트웨어 없이도 안정적인 위치 제어가 가능합니다. 일반적인 선택 사양은 16:1~50:1 기어비와 400W~2,000W 모터입니다.
CNC 가공 및 연삭 센터
이송축 및 회전 테이블 구동 장치는 부품 공차 이하의 백래시(일반적으로 절삭 지점에서 ≤5µm)를 요구합니다. A/B축 테이블의 PLF/PLE 조합은 단일 엔코더 펄스 내에서 일관된 위치 지정을 제공하여 Ti-6Al-4V 및 Inconel 718 부품을 수동 보정 없이 최초 생산품 공차로 가공할 수 있도록 합니다. 일반적인 선택 사양: 10:1~32:1 기어비, 1,000W~4,000W 모터. 향상된 절삭력을 위해서는 당사의 다른 제품과 함께 사용하는 것을 고려해 보십시오. 직각 웜 감속기 클램핑 축을 기준으로 합니다.
반도체 웨이퍼 핸들링
300mm 웨이퍼 이송 로봇은 그리스 누출이나 마모된 이빨로 인한 입자 오염이 허용되지 않는 Class 1 클린룸에서 작동합니다. 당사의 밀폐형 PLE 시리즈는 외부 통풍구가 전혀 없는 완전 밀폐형 그리스 시스템을 사용하여 입자 오염 등급 M1을 충족합니다. 히스테리시스 없는 구동 방식은 웨이퍼 슬롯 불일치로 인한 결함을 제거합니다. 일반적인 사양은 25:1~100:1의 기어비와 100W~600W 모터입니다.
애플리케이션 빠른 참조
- ✦ 산업용 및 협업 로봇
- ✦ CNC 가공 센터
- ✦ 반도체 웨이퍼 핸들링
- ✦ 자동 조립 라인
- ✦ 의료기기 제조
- ✦ 정밀 인쇄 및 가공
- ✦ 레이저 절단 및 조각
- ✦ 광학 및 계측 장비
- ✦ 섬유 및 필름 장력 제어
의료기기 조립
무균 조립 셀의 서보 그리퍼 구동 장치는 그리스 누출이 전혀 없어야 합니다. 밀폐형 PLE 장치는 임플란트 및 수술 기구 제조 라인에 적합한 ISO 14644-3 클린룸 규격을 충족합니다.
정밀 인쇄 및 슬리팅
웹 장력 서보 시스템과 색상 정렬 드라이브는 일관된 인쇄 반복 정확도를 위해 PLF 장치를 통합합니다. 낮은 백래시는 200m/min 이상의 속도에서도 색상 스테이션 정렬 불량을 방지합니다.
자동 광학 검사
AOI 및 픽앤플레이스 시스템에 사용되는 비전 유도 XYZ 갠트리는 PLE 감속기를 사용하여 연속적인 고부하 사이클 스캐닝 작업 중에 서브픽셀 반복성을 유지합니다.

행성 구동 방식과 기타 전송 기술 비교
적절한 변속기 구조를 선택하는 것은 모터 크기 선정만큼 중요합니다. 아래 표는 실제 적용 결과에 영향을 미치는 주요 매개변수를 기준으로 가장 일반적인 네 가지 서보 호환 감속기 기술을 비교합니다.
| 기술 | 백래시 | 능률 | 컴팩트함 | 토크 밀도 | 이상적인 사용 사례 |
|---|---|---|---|---|---|
| 행성 (PLE/PLF) ★ | ≤4–12 아크분 | 95–97% | ◉◉◉◉◉ | ◉◉◉◉◉ | 서보, 로봇공학, 정밀축 |
| 웜 기어박스 | 15~30 아크분 | 70–90% | ◉◉◉◉○ | ◉◉◉○○ | 직각, 자동 잠금, 고토크 |
| 인라인 헬리컬 기어 | 25~50 아크분 | 92–96% | ◉◉○○○ | ◉◉◉○○ | 일반 산업용, 저정밀 |
| 하모닉 드라이브 | ≤1 아크분 | 75–85% | ◉◉◉◉◉ | ◉◉◉◉○ | 수술 로봇, 우주 기계 장치 |
◉ = 카테고리별 상대적 성능 수준. Harmonic Drive는 Harmonic Drive SE의 등록 상표입니다. 본 비교는 일반적인 엔지니어링 참고 자료로만 사용됩니다.

기어비 선택 가이드
적절한 비율 선택은 출력 속도, 토크 증폭 및 서보 제어 대역폭의 균형을 맞춰줍니다. 공식은 간단합니다. 필요 비율 = 모터 정격 속도 ÷ 원하는 출력 속도아래의 네 가지 범위는 가장 일반적인 서보 애플리케이션 프로파일을 포함합니다.
PEL/PLF 시리즈 기어박스 선택 양식 (서보 모터 출력에 따른)

낮은 기어비 3:1 ~ 9:1 — 고속 출력
속도 감소가 최소화됩니다. 고빈도 픽앤플레이스 작업, 고속 스캐닝 검사 갠트리, 출력축 속도가 모터 속도와 거의 동일하게 유지되어야 하는 인쇄 정렬 드라이브에 가장 적합합니다. 일반적인 모터 출력은 1,000W~6,000W입니다. 서보 불안정성을 방지하려면 관성비 일치가 매우 중요합니다.
중간 비율 10:1 – 32:1 — 균형 잡힌 성능 ★ 가장 일반적인 비율
산업용 로봇, CNC 회전 테이블 및 일반 서보 자동화에 최적의 성능을 제공합니다. 탁월한 토크 증폭 성능을 제공하는 동시에 100Hz 이상의 서보 대역폭을 유지하여 반응성이 뛰어난 동적 성능을 보장합니다. 일반적인 모터 출력: 300W~3,000W.
높은 화면비 50:1 ~ 128:1 — 뛰어난 움직임 해상도
각도 분해능이 속도가 아닌 정확도를 좌우하는 정밀 회전 스테이지, 광학 기기 축 및 의료 장비 액추에이터에 사용됩니다. 이 범위에서는 다단 구성이 표준입니다. 일반적인 모터 출력은 100W~1,500W입니다.
극단적인 기어비 160:1 ~ 512:1 — 초정밀 위치 조정
망원경 구동 장치, 천체 추적 마운트 및 위성 안테나 지향 메커니즘에 필요한 3단계 캐스케이드 구성은 1/10초 미만의 각도 정확도를 요구합니다. 특수 출력 구동축 송전망 감쇠 효과를 관리하기 위해 이러한 감축 수준에서 권장됩니다.
품질 인증 및 테스트 프로토콜
인증 범위는 완제품뿐만 아니라 원자재 조달부터 최종 출하까지 모든 단계를 포괄합니다. 모든 출하 배치에는 자재 추적 인증서와 적합성 선언서가 동봉되어 EU 및 북미 시장에서 OEM의 문서 요구 사항을 간소화합니다.
공장 출하 전형 테스트 - 모든 제품
- ✔ 교정된 각도 엔코더 벤치에서의 백래시 측정
- ✔ 정격 토크 110%에서의 최대 부하 효율 테스트
- ✔ 출력축 반경 방향 및 축 방향 흔들림 ≤0.02mm
- ✔ IP 누출 시험(차압법)
- ✔ 정격 속도에서의 소음 및 진동 특성 검사
저희 PLE/PLF 시리즈를 선택해야 하는 이유
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20년 이상의 제조 우수성
사이야는 2006년부터 정밀 변속기를 제조해 왔으며, 로봇, CNC 및 반도체 분야에 전 세계적으로 10만 대 이상의 제품을 공급했습니다.
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엔지니어링 지원 라이프사이클
저희 팀은 단순히 사전 판매용 브로셔를 제공하는 것이 아니라, 구매 후에도 비율 선택, 열 분석 및 현장 문제 해결 지원을 제공합니다.
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유연한 물량 및 가격 책정
단일 시제품부터 1만 대 규모의 OEM 생산까지 가능합니다. 자격 요건을 충족하는 고객에게는 장기 결제 조건 및 VMI 재고 관리 프로그램이 제공됩니다.
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주문형 맞춤 제작
OEM 차별화를 위해 비표준 비율, 맞춤형 플랜지, 통합 엔코더 마운트 및 극한 온도 등급을 일상적으로 설계합니다.
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2년 보증 및 0.5% 미만의 현장 고장률
제조 결함에 대해 24개월 무상 보증을 제공합니다. 백래시 규격은 제품 수명 기간 내내 보장됩니다. 배치된 모든 제품에서 현장 고장률은 0.5% 미만입니다.
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글로벌 인증 준비 완료
ISO 9001, CE, RoHS 2 인증을 통해 모든 배치에 대한 완벽한 자재 추적성과 DoC(제품 안전 기록)를 제공하여 EU, 미국 및 아시아 태평양 시장 전반에서 OEM의 규정 준수를 간소화합니다.
시스템 통합: 보완 제품
정밀도 유성 기어박스 PLE/PLF 시리즈는 엄선된 구동계의 일부로 사용될 때 최상의 성능을 발휘합니다. 아래는 실제 고객 시스템에서 PLE/PLF 시리즈와 함께 가장 자주 통합되는 구성 요소입니다.
→ CV 조인트 드라이브 샤프트
PLE/PLF 출력 플랜지를 볼스크류, 회전 테이블 또는 확장 컨베이어 축에 연결할 때 기어박스 출력 베어링에 각도 오차로 인한 부하가 발생하지 않도록 하는 백래시 없는 등속축.
- ▸ 커플링으로 인한 런아웃을 0.01mm 미만으로 제거합니다.
- ▸ 길이는 80~2,000mm까지 다양하게 제공됩니다.
- ▸ 정격 연속 회전수 3,000rpm
→ 웜 기어박스 (직각 단계)
90° 출력 방향이나 전력 사이클 간 자체 잠금 유지 토크가 필요한 애플리케이션의 경우, PLE 출력 하류에 웜 기어 단계를 연결하면 역구동 방지 기능과 함께 1,000:1 이상의 기어비를 얻을 수 있습니다.
- ▸ 수직 호이스트 및 도어 구동 장치에 이상적입니다.
- ▸ 셀프록킹 비율 ≥40:1
- ▸ 청동/강철 웜 기어 쌍 표준
→ 농업용 기어박스
서보 기반 정밀 농업(가변 속도 파종기, 자율 조향 액추에이터 및 스마트 관개 피벗 드라이브)은 당사의 PLF 시리즈와 연속 옥외 IP67 등급을 충족하는 특수 농업용 기어박스를 결합합니다.
- ▸ IP67 등급의 방수/방진 기능으로 비, 먼지, 비료 분무로부터 보호됩니다.
- ▸ 트랙터 PTO 출력과 호환 가능
- ▸ 저소음 헬리컬 베벨 옵션
→ 백래시 없는 벨로우즈 커플링
서보 모터를 벨로우즈 커플링으로 PLE/PLF 입력 플랜지에 연결하면 축 방향 힘 전달을 방지하고 감속기 입력 베어링에 굽힘 모멘트를 전달하지 않고 ±0.3mm의 축 정렬 불량을 허용합니다.
- ▸ 비틀림 강성 10–600 Nm/rad
- ▸ 스테인리스 스틸 벨로우즈 - 클린룸 사용 가능
- ▸ 키리스 클램핑 허브 - 샤프트 키가 필요 없습니다.
고객 리뷰 및 애플리케이션 피드백
5 ★
79%
4 ★
15%
3 ★
5%
≤2 ★
1%
저희는 6축 협동 로봇에 사용하던 경쟁사 제품을 PLE60 시리즈로 교체했습니다. 그 결과 백래시가 8 arcmin에서 4 arcmin 미만으로 감소했고, 엔드 이펙터 반복 정밀도는 ±0.3 mm에서 ±0.08 mm로 향상되어 사양을 충족했습니다. 장착 치수는 100%와 호환되어 재설계가 전혀 필요하지 않았습니다.
PLF 시리즈를 고속 라벨 인쇄 라인(12축, 분당 250m)에 사용했습니다. 14개월간 3교대 근무를 한 결과, 유지 보수 요청이나 인쇄 불량이 단 한 건도 발생하지 않았습니다. 밀폐형 그리스 설계가 핵심적인 역할을 했습니다. 이전에 사용하던 감속기는 3개월마다 재윤활을 해야 했습니다.
반도체 FOUP 이송 로봇용으로 PLE90 유닛을 지정했습니다. 밀폐형 설계로 수정 없이 내부 클린룸 입자 테스트를 통과했습니다. 납기는 12일로 국내 한국 공급업체보다 빨랐습니다. 사소한 사항: 엔코더 브래킷 인터페이스에 대한 도면이 더 상세했으면 좋겠습니다.
세 번째 주문이 완료되었습니다. PLF120 유닛은 치과용 밀링 머신 갠트리에서 18개월 동안 문제 없이 작동했습니다. ISO 9001 문서와 CE 인증서가 함께 배송되어 CE 마킹 절차가 크게 간소화되었습니다. 향후 기계 모델에도 계속해서 이 제품을 사용할 예정입니다.
자주 묻는 질문
추가 정보
| 편집자 | Cxm |
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