(주)진
고주파고온과급기부품마모시험기
7년
주장비
시험
기계가공·시험장비 > 재료물성시험장비 > 마모시험기
2017-03-30
526,000,000원
기관의뢰
고정형
시간별
40,000원
1. 제품명 : 『고주파 고온 과급기 부품 마모 시험기』
2. 배 경
○ 마모 시험 시 상대 재료의 종류나 시험 환경 조건에 따라서 결과가 크게 바뀌는 특성을 고려하여, 과급기 부품을 대상으로 고온 및 고주파 마찰 특성 모사를 통한 실제 부품간의 내마모 성능을 직접 평가할 수 있는 장비의 요구
○ 규격화 된 시험법 외에 실제 부품간의 상대운동을 모사할 수 있는 시험 장비의 요구
3. 목 적
본 과업은 과급기 실 부품을 대상으로 고온 시험환경을 구현하고, 실제 부품간의 상대운동 및 고주파 마찰을 모사할 수 있는 마모 시험기의 구축에 목적이 있음
4. 주요내용
○ 고주파 고온 마모 시험기 제작
- Electro Magnetic Actuator 및 Servo Motor를 조합하여 3자유도 이송이 가능한 Motion Platform 제작
- 최대 추력 3,000N, 최대 선속도 800mm/s, 최대 가진 주파수 200Hz 이상의 Electro Magnetic Actuator 제작
- 최대 5,000N의 하중 제어가 가능한 Servo Actuator 제작
- 최대 5,000N 이상의 계측이 가능한 Piezoelectric Force Measurement Sensor 공급
- 최대 유량 20lpm, 최대 온도 140℃까지 일정온도의 윤활유 공급이 가능한 오일 공급 및 순환장치 제작
- 최대 1,000℃까지 온도 제어가 가능한 고온 가열장치 제작
- 통합 제어기 및 운용 프로그램 제작
- 과급기 부품 시험용 지그 2종 제작
- 기타 안전장치 및 부대장치 구성
○ 시험기 설치 및 교육 훈련
○ 시험기 보증 및 유지보수
가. 3자유도 운동 장치 (3DOF Motion Platform)
○ 기능
- 고속 선형 액추에이터와 서보모터를 조합하여 3 자유도 마찰운동 구현
- 고속 선형 액추에이터를 활용한 고주파 미소변위(진동) 마찰운동 구현
- 과급기 실 부품을 대상으로 다양한 마찰 운동 구현
- 다양한 ASTM, ISO 규격에 따른 마모시험 구현
○ 구성
- 단축 고속 선형 액추에이터 2 set
- 회전형 서보모터 1 set
○ 사양
- 변위 (X×Y) : 100×100 [mm]
- 선속도 (X, Y 축) : 최대 1 m/s
- 회전 속도 (R 축) : 정격 3,000 [rpm], 최대 6,000 [rpm]
- 변위 제어 반복 정밀도 : ≤ 0.005 [mm]
나. 고속 선형 액추에이터 (High Frequency Electro Magnetic Actuator)
○ 기능
- 고속 및 고주파 2축 선형 운동 구현
○ 제안 사양
- 액추에이터(Actuator) 작동방식 : 전자기식 선형 액츄에이터(Electro Magnetic Linear Actuator)
- 모델명 / 제조사 : EMAL-3K/B / JINN Co.,Ltd.
- 최대 추력 : Continuous 3 [kN] / Peak 6 [kN]
- 최대 변위: 100 [mm]
- 최대 선속도 : 1 [m/s]
- 변위 반복 정밀도 : 0.005 [mm]
- 최대 가속도 : 15 [G] (Bare Table)
- 유효 작동 주파수 대역 : DC ~ 200 [Hz]
- 최대 작동 소음 : 70 [dB] 이하
- 제어 방식 : 변위에 대한 Static & Dynamic Close loop 제어 가능
- 부가 장치 : 저소음형 냉각장치 (Cooling Conditioner)
- 안전장치 : Over Voltage, Over Current, Over Temperature, Displacement Limit
다. 하중 부과 액추에이터 (Loading Actuator)
○ 기능
- 하중제어를 통한 시편 수직하중 부과
○ 제안 사양
- 액추에이터(Actuator) 작동방식 : 전자기식 선형 액츄에이터
- 모델명 / 제조사 : EMAL-6K/B / JINN Co.,Ltd.
- 최대 추력 : Continuous 6 [kN] / Peak 12 [kN]
- 최대 변위: 100 [mm]
- 변위 반복 정밀도 : 0.005 [mm]
- 하중 제어 정밀도 : ≤ 1% FSO
- 제어 방식 : 수직 하중에 대한 Static & Dynamic Close loop 제어
- 부가 장치 : 저소음형 냉각장치 (Cooling Conditioner)
- 안전장치 : Over Voltage, Over Current, Over Temperature, Displacement Limit
라. 하중 계측 센서
○ 기능
- 시편에 부과하는 하중(Fz) 계측
- 마찰력(Fx, Fy) 계측
○ 사양
- 형식 : 3-Component Quartz Force Link (3-Axial Piezoelectric Force Sensor)
- 모델명 / 제조사 : Type 9327C / KISTLER
마. 윤활유 공급 장치
○ 기능
- 마찰부위에 일정 온도의 윤활유 공급 및 회수
- 윤활유의 온도 조절(가열 및 냉각) 기능 수행
○ 사양
- 모델명 / 제조사 : TOL-102S / 덕산코트랜
- 가열 용량 : 4 [kW]
- 펌프 용량 : 0.5 [kW]
- 최대 유량 : 20 [LPM]
- 냉각수 용량 : 10 [LPM]
- 온도조절 범위 : 70~140 [℃]
바. 고온 가열장치
○ 기능
- 과급기 부품의 고온 환경 모사를 위한 고온 가열
○ 사양
- 형식 : 고온 가열용 원형 Furnace
- 모델명 / 제조사 : UC-980 / MTDI
- 온도 제어 방식 : PID 제어
- 온도 조절 범위 : 200 ~ 1,100 [℃]
- 내용적 (Diameter × Height) : ∅85 × 400 [mm]
- 균열 범위 : Furnace 중앙에서 상하 60 [mm], ≤ ±2 [℃]
- 가열 히터 : KANTHAL-A1
- 단열재 : Low K factor vacuum casting ceramic grade 1400
사. 제어기 및 운용 프로그램
○ 기능
- 시험 Parameter, 부대장치의 통합 제어
- 시험조건 및 측정 결과 실시간 디스플레이 및 저장 관리
○ 구성
- 19" Rack Cabinet
- Operating PC
- 무정전 전원 공급장치 (UPS)
- Main Controller
- Data Acquisition System
- Vibration Controller
- Servo Amp
- PROFIBUS, RS485 Interface