한국과학기술원(KAIST)이 지역 중소기업의 생산현장 애로기술을 함께 해결하기 위해 구성한 KAIST-산학연 공동기술개발 지역컨소시엄 2차년도 연구결과 발표회가 지난 28일 대덕과학문화센터에서 열렸다.
대전지역의 11개 중소기업이 참여한 2차년도 사업에서는 "난삭재의 정밀가공 시스템 개발"을 비롯해 모두 5개 분야에서 공동연구가 이루어져 전 분야에서당초목표를 충분히 달성하는 성과를 거두었다.
컨소시엄은 5개 분야에서 모두 12건의 기술개발을 완료했으며 소프트웨어 4건을 포함해 8건의 특허를 출원하고 6건의 특허를 출원준비하는 성과를 거두었다고 밝혔다.
주요 개발기술을 살펴본다. <편집자 주> *난삭재의 정밀가공을 위한 연속 전해드레싱 시스템및 가공기술개발 연구책임 교구김정두、 참여기업 한국에프엠、 한국생공、 감천기공)최근 항공우주 산업、 정보기기산업、 메카트로닉스산업 등 미래지향적인 첨단산업 발전과 함께 실리콘 웨이퍼、 페라이트、 파인세라믹스 등 첨단산업재료 정밀가공기술에 대한 수요가 급증하고 있다.
이들 첨단재료들은 경면가공을 완성함으로써 고부가가치를 창출하게 되나 기존의 가공방법으로는 정밀하게 만들기가 힘든 재질을 갖고 있다.
따라서 선진국에서는 경면연삭가공에 대한 연구를 활발히 진행하고 있으며실리콘 웨이퍼와 망간 아연 페라이트 등에 대해서는 전해드레싱 방법을 사용해 경면연삭에 성공한 사례가 있다.
컨소시엄에서는 이번 공동연구를 통해 연속 전해드레싱시스템을 개발하는 데 성공함으로써 국내 초정밀 공작기계산업 수준을 크게 끌어올릴 것으로 기대 된다. 개발된 연속전해드레싱시스템은 SKD-11、 스테인레스강、 크롬코팅롤러、 세라믹 실리콘웨이퍼、 초경금형、 복합재료 등 각종 난삭재 가공분야 정밀 다듬질 가공을 위해 사용된다.
특히 기존의 다듬질 가공보다 능률 및 정밀도를 높일 수 있으며 제조단가도 낮출 수 있을 것으로 예상된다.
현재 참여기업인 감천기공이 2대의 시스템을 제작해 현장적응실험을 진행하고 있으며 사업화를 추진하고 이다.
*자력연마가공기술개발(연구책임교수 김정두、 참여기업 예원엔지니어링)참 여기업인 예원엔지니어링은 정밀롤러、 경면가공기 등을 생산하는 업체로이 번 공동연구를 통해 평면정밀연마용 자력연마시스템、 곡면정밀연마용 자력 연마시스템、 롤러의 경면가공용 자기전해경면연마시스템 등을 개발하는 데 성공함으로써 생산성향상과 신기술 사업화에 큰 기대를 갖게 됐다.
특히 자기전해 경면연마시스템은 세계 처음 개발완성된 것으로 나노미터 수준의 초정밀 경면연마를 가능하게 했을 뿐 아니라 능률도 2~3배 향상시켰기 때문에 각종 정밀 롤러 제작업체에 응용이 확대될 것으로 기대된다.
예원엔지니어링은 이번에 개발된 시스템자체를 사업화해 정밀롤러 생산업체 에 공급할 계획을 세우는 한편 자사의 크롬코팅롤러 생산에도 활용해 생산성 향상을 도모할 계획이다.
*소음.진동계측기술 개발(연구책임교수 이종원、 참여기업 다림시스템)참여 기업인 다림시스템은 진동.소음계측시스템을 위한 데이터획득 및 분석 프로 그램을 개발해 판매해 왔으나 센서기술 부족으로 이 부분은 수입해 왔다.
컨소시엄에서는 이에 따라 정밀한 가속도계와 증폭기를 개발해 진동.소음계측시스템을 1백% 자체기술로 구성할 수 있도록 하는 데 성공했다.
세부적으로 보면 가속도계나 하중계를 제작하는 데 필요한 압전소자의 가공 을 쉽게 하는 압전소자 가공용 펀치를 개발하는 한편 원판의 변형을 이용하여 가속도를 측정하는 새로운 형태의 압전형 가속도계를 개발했다.
이와 함께 회전체의 밸런싱 머신용으로 사용될 전하증폭기 내장형 가속도계 도 개발했다. 이 가속도계는 전하증폭기를 내장하고 있어 외부에서 일정한 직류전압을 가하면 별도의 전하증폭기 없이 가속도를 측정할 수 있다.
특히 압전소자에서 나오는 전하를 전선이나 커넥터 없이 바로 증폭시키기 때문에 외부 노이즈 영향도 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
여기에 사용될 전하증폭기도 직접 개발했다. <정리-최상국 기자>