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    국내학술대회 제목 게시판 내용
    제목(국문) 실시간 공기 중 금속입자 모니터링을 위한 자기용량식 금속입자 측정 시스템 개발
    제목(영문) ctive Metal Particle Measurement System for Real-time Airborne Metal Particle Monitoring )
    저자 박지원 (J. W. Park ,연세대학교 ) ▷공저자네트워크등록하기
    김용준 (Yong-Jun Kim ,연세대학교 기계공학부 ) ▷공저자네트워크등록하기
    초록

    금속입자 모니터링은 제조, 항공 우주 및 에너지 산업을 포함한 많은 국가의 주요 산업에서 필수적이다. 특히, 제조 공정에서 발생하는 수 ~ 수십 μm 의 금속입자는 수율 감소의 주 원인일 뿐만 아니라, 잠재적인 기계 결함의 신호이다. 또한, 최근 공기 중 금속입자의 유해성을 분석한 다수의 연구가 보고됨에 따라, 실시간 공기 중 금속입자 모니터링의 필요성이 증대되고 있다. 하지만, 기존 연구들은 윤활유 내 금속입자 측정에 초점이 맞춰져 있으며, 공기 중 금속입자 측정이 가능한 장비는 고가/대형일 뿐만 아니라, 비실시간 측정 원리로 인해 실시간 모니터링에 적용하기 어렵다. 따라서, 실시간 공기 중 금속입자 모니터링을 위한 금속입자 측정 시스템의 개발이 요구된다. 본 연구에서는 실시간으로 공기 중 금속입자를 감지할 뿐만 아니라, 자성여부를 판단 가능한 자기용량식 금속입자 측정 시스템을 개발한다. 제안하는 시스템은 입자를 크기에 따라 분류하여 시스템 내 오일에 포집시키는 포집부, 포집된 입자의 이송과 시스템의 연속적인 측정을 위한 오일 순환부, 그리고 자기용량식 측정 기법을 기반으로 금속입자를 감지하는 측정부로 구성된다. 금속입자 유입에 따른 측정부 코일의 자기용량 변화 측정을 통해, 선택적인 금속입자 감지 및 금속입자의 자성여부 판단이 가능하다. 10 ~ 45 um 크기의 금속입자에 대한 자기용량식 금속입자 측정부의 테스트를 진행하였으며, 현미경으로 촬영한 입자 사진과 LCR meter 로부터 얻어지는 측정 신호의 매칭을 통해 측정 가능성을 검증하였다. 검증된 측정부로 구성된 시스템의 제작과 공기 중 금속입자 실험을 통해, 본 연구에서 제안하는 시스템을 이용하여 실시간 공기 중 금속입자 측정이 가능함을 보여주었다.

    keyword Airborne, Metal Particle, Inductive, Measurement, Monitoring
    저널명 한국정밀공학회 추계학술대회 ▷관련저널보기
    VOL 20
    PAGE 20PP02-019
    발표년도 2020
    국문File 국문다운로드
    영문File
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