“제약 캡슐 카운터 오류의 진짜 원인… 전자저울까지 흔드는 정전기 문제”

제약 캡슐 카운터에서 발생하는 정전기 문제, 왜 무게 측정까지 흔들릴까?

 

제약회사 생산라인에서는 캡슐이나 알갱이 형태의 약을 자동으로 계수하고 포장하는 공정이 필수적으로 사용됩니다. 이 과정에서 사용되는 장비가 바로 카운터(counter) 장비입니다. 캡슐이나 정제를 일정한 수량으로 정확하게 세어 병이나 포장에 담는 역할을 하는 장비로, 최근에는 단순한 계수 기능뿐 아니라 전자저울과 연동하여 무게까지 동시에 확인하는 시스템이 많이 사용되고 있습니다.

하지만 실제 생산 현장에서는 많은 엔지니어들이 한 가지 공통된 문제를 경험하게 됩니다. 바로 정전기(static electricity) 입니다. 눈에 보이지 않는 정전기가 의외로 생산 공정에 큰 영향을 미치기 때문입니다.

캡슐이나 알갱이 형태의 약은 대부분 건조된 상태의 플라스틱 계열 코팅을 가지고 있으며, 카운터 장비 내부의 스테인리스 골(홈) 구조나 슬라이딩 트레이를 따라 이동하면서 서로 마찰이 발생합니다. 이러한 마찰 과정에서 정전기가 발생하게 되는데, 이 정전기가 일정 수준 이상 축적되면 다양한 문제가 발생합니다.

 

첫 번째 문제는 카운터 장비의 골에서 약이 내려오지 않는 현상입니다.

카운터 장비 내부에는 약이 일정한 방향으로 흘러가도록 V자 형태 또는 골 구조의 트랙이 만들어져 있습니다. 정상적인 상황이라면 캡슐이나 알갱이 약이 중력에 의해 자연스럽게 아래쪽으로 흐르면서 계수가 진행됩니다.

하지만 정전기가 발생하면 상황이 달라집니다. 캡슐이나 알갱이 약이 골 벽면에 달라붙는 현상이 발생합니다.

이렇게 되면 다음과 같은 문제가 생깁니다.

약이 정상적으로 내려오지 않는다
계수 속도가 일정하지 않다
한 번에 여러 개가 떨어지는 현상이 발생한다
카운팅 오차가 발생한다

특히 캡슐의 경우 표면이 매끄럽고 가벼운 구조이기 때문에 정전기의 영향을 더 크게 받는 경우가 많습니다. 실제 제약 공장에서 보면 캡슐이 트랙 벽에 붙어 있다가 갑자기 떨어지는 현상이 반복되는 경우도 쉽게 확인할 수 있습니다.

두 번째 문제는 전자저울의 무게 측정 오차입니다.

최근 제약 생산라인에서는 단순히 개수만 세는 것이 아니라 **무게 검증(weight check)**을 동시에 진행하는 시스템이 많습니다. 일정 개수의 캡슐이 정확하게 들어갔는지를 확인하기 위해 전자저울을 이용한 정밀 계량 시스템이 사용됩니다.

그런데 정전기가 존재하면 전자저울에서도 문제가 발생합니다.

정전기는 미세한 전기장을 형성하게 되는데, 이 전기장이 전자저울의 센서에 영향을 줄 수 있습니다. 특히 정밀 계량 장비의 경우 0.01g 단위 또는 그 이하 단위까지 측정하는 경우가 많기 때문에 정전기의 영향이 더 크게 나타납니다.

현장에서 자주 나타나는 현상은 다음과 같습니다.

전자저울 수치가 계속 흔들린다
무게 값이 안정되지 않는다
측정 값이 천천히 변한다
같은 제품인데 무게가 다르게 표시된다

 

이러한 현상은 대부분 장비 이상으로 오해되지만 실제로는 정전기 문제인 경우가 상당히 많습니다.

특히 캡슐이나 플라스틱 소재가 많은 공정에서는 정전기가 더욱 쉽게 발생합니다.

정전기 문제를 해결하기 위해서는 일반적으로 **이온 방식의 정전기 제거 장치(이오나이저)**를 사용합니다. 이 장치는 공기 중에 양이온과 음이온을 생성하여 물체에 축적된 정전기를 중화시키는 원리로 작동합니다. 고전압을 이용해 공기를 이온화하여 반대 극성의 전하를 중화시키는 방식입니다.

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제약 카운터 장비에서는 보통 다음 위치에 정전기 제거 장치를 설치합니다.

캡슐이 내려오는 트랙 상부
카운팅 센서 전 단계
전자저울 투입 전 구간
제품 낙하 포인트

이렇게 정전기를 제거하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있습니다.

캡슐 흐름 안정화
카운팅 정확도 향상
전자저울 안정화
라인 생산 속도 향상

특히 제약 산업에서는 GMP 기준과 품질 관리가 매우 엄격하기 때문에 작은 정전기 문제도 결국 생산 품질에 영향을 줄 수 있습니다.

정전기는 눈에 보이지 않지만 제약 공정에서는 카운터 오류, 계량 오차, 생산 속도 저하, 품질 문제까지 연결될 수 있는 중요한 요소입니다.

따라서 제약 캡슐이나 알갱이 약을 카운트하는 생산라인에서는 장비 설계 단계부터 **정전기 관리(static control)**를 반드시 고려해야 합니다.

카운터가 정확하게 작동하지 않는다면 장비 문제만 의심할 것이 아니라 정전기 환경부터 점검해보는 것이 가장 빠른 해결 방법일 수 있습니다.