공작기계 모터스핀들 유닛의 기술동향
- 전문가 제언
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○ 현대적인 공작기계의 핵심은 모터 스핀들로 설계된 주 스핀들 유닛이며, 이 핵심 컴포넌트가 가공제품의 생산성, 정밀도, 품질을 결정한다. 이 논문은 그동안 수행되어온 스핀들의 성능과 생산성, 신뢰성에 대한 많은 연구프로젝트를 대상으로, 특히 스핀들의 기계적/열적 모델링, 베어링과 구동시스템의 R&D 토픽과 성과, 향후의 과제를 분석한 내용이며, 관련전문가들에게 유익한 정보를 제공한다.
○ 오늘날 대부분의 공작기계들은 모터 스핀들을 보유하고 있다. 이러한 스핀들은 기어나 커플링 같은 기계적 전달요소가 없고 2세트 이상의 볼베어링 시스템을 갖는다. 이 시스템은 스핀들 수명에 가장 큰 영향을 미치며, 스핀들에는 진동/채터 , 스핀들 통합력 , 베어링손상, 고속가공 시의 충돌과 공구파괴를 검출하는 센서들이 장착된다.
○ 이 분석논문은 근래에 스핀들기술에 대한 연구개발 프로젝트가 많이 이루어왔고, 새로운 모델링, 베어링 솔루션, 냉각, 공구채결, 인터페이스 등에서 진전이 이루어져 왔음을 제시했다. 특히, 각종 센서와의 통합, 지능화, 복합가공화의 실현은 주목할 발전으로 평가했다.
○ 그러나 이러한 진전에도 불구하고 공작기계시장의 입장에서는 연삭?밀링?드릴링의 복합가공을 위한 스핀들의 토크와 속도향상, 스핀들 주변 시스템의 에너지소비 최소화, 고강도재료의 가공 솔루션 등 스핀들관련 기술개발수요가 상존하고 있음을 지적하고 있다.
○ 이 논문에서 지적한대로 공작기계기술의 발전은 스핀들기술과 직접 관련이 있다. 국내 공작기계산업과 기술도 그간 많은 발전을 이루어 수입을 대체하고 범용기를 중심으로 수출하는 단계에 이르고 있다. 그러나 독일, 일본과 같은 공작기계기술선진국과 경쟁단계로 진입하기 위해서는 스핀들과 같은 핵심 컴포넌트기술에 대한 전략적 도전이 산학연협력으로 끊임없이 이뤄져야 할 것이다.
- 저자
- E. Abele, etc.
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 일반기계
- 연도
- 2010
- 권(호)
- 59(2)
- 잡지명
- CIRP Annals - Manufacturing Technology
- 과학기술
표준분류 - 일반기계
- 페이지
- 781~802
- 분석자
- 박*선
- 분석물
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