와이어 모듈 에어 댐퍼를 이용한 수동형 제진 시스템 개발

국문 초록 (Abstract)

현재 반도체, 바이오, 미래차 등 산업의 발달과 기술의 발전으로 인해 생산 과정 및 제조 장비의 정밀도가 높게 요구되고 있다. 진동은 생산품의 성능 저하, 장비의 수명감소, 정밀도 감소 등 다양한 문제들을 야기하며 이러한 문제점은 자연스럽게 제진 시스템에 관한 관심과 연구개발로 이어지게 되었다. 제진 시스템은 제조 장비에 영향을 주는 진동을 방지하기 위해 외부에서 발생하는 진동을 제어, 감쇠하는 장치로서 일반적으로 수동형과 능동형으로 나뉘며 고정밀 제조 장비 및 초미세화 생산품의 증가로 인해 세계적인 진동 제어 시장은 크게 증가하는 추세이다. 두 제진 시스템의 차이점은 작동 방식과 공진 주파수의 유무이다. 공진 주파수는 제진 시스템의 성능을 저하시키는 원인 중 하나로서 본 연구에서는 수동형 제진 시스템의 정형화된 구조를 변화시킨 와이어 모듈을 이용하여 공진 주파수 감소와 진동 제어 성능 개선이다. 외부에서 오는 진동은 매질을 통해 전달되는데 정형화된 구조의 수동형은 프레임과 댐퍼가 결합된 형태로서 제진 대상에 전달될 수밖에 없는 구조이다. 이는 공진 주파수의 발생 원인 중 하나이다. 와이어 모듈을 이용하여 프레임과 에어 댐퍼를 분리하고 이를 통해 공진 주파수의 감소와 성능 개선, 두 가지를 목표로 하여 진행되었다. 개발 결과 와이어 모듈 에어 댐퍼를 이용한 수동형 제진 시스템은 공진 주파수 감소와 이중진동감쇠 효과를 측정을 통해 확인하였다. 다양한 변수를 최적화한다면 수동형 제진 시스템의 문제점을 해결하고 장점을 더욱 부각시킨 제진 시스템이 진동 제어 분야에서 혁신적인 제품으로 다양한 산업에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.