일반기술

초고온 작동환경 부품 내마모 시험기술

1000OC 내외의 고온 작동환경에서 작동하는 극한 요소부품(로켓, 우주선 추진체, 항공기 부품, 엔진부품 등) 소재의 윤활성, 내마모, 내구성 시험평가 기술. 에너지 소비율 및 고온충격 마모시험이 가능하여 실질적 작동환경 대응이 용이함.본 기술은 시험규격이 표준화되지 못할 가혹조건에서 상대운동을 하는 유압작동부품 및 밸브요소부품의 Tribology 특성을 평가하는 실적용 기술로 시험부품의 초고온 온도설정은 물론, 습도조절, 가스주입, 유탕주입 등의 비 표준화 실험조건 구현이 가능하다. 또한 Adaptable tool/sensor 등의 적용이 가능하여 부품소재류의 작동상황 및 시험부품의 Tribology 특성을 고려하여 요소부품 내구환경에 적용 가능한 전용환경(주문형 환경 구성) 및 시험조건 등을 구현하여 부품설계의 원천기술을 제공한다. 본 기술은 장시간 작동 후에도 정확한 metering 기능이 요구되는 메인 컨트롤 밸브의 spool, relief valve 등에 발생하는 이상 마찰력증대, 마모 등, 즉, 보다 실질적 내구특성 보장을 위한 know-how가 축적되어야 하나 실제 발생되는 물리적 특성이 일반적 tribology 시험특성과 상이함으로 인해 적용이 어려웠던 가혹환경에서의 기계류 작동부품의 내구 정밀도 유지 분야에 설계용으로 적용될 수 있다.(1) 1000OC 이상 고온 마모시험 분위기 조성(2) 극한환경에서 작동하는 첨단기기의 소재 내마모/윤활성 성능시험 평가(3) fretting 모드 충격 마모시험본 기술은 차량부품 및 항공우주분야 부품소재의 내구평가용으로 적합하며 회전체 부위가 많은 엔진부품의 베어링, 회전축계에 발생하는 이상 마찰력증대 마모 등 부품 내구성 시험분야에 시험평가기술로 적용될 수 있다. 현재 고압화 메인컨트롤밸브(상용압력 400kgf/㎠ 급) 대응 초정밀 가공 상대습동 요소부품의 차량 적응형 Tribology 평가기술에 적용되고 있으며 정밀 metering control 부품의 실차 작업환경적용 Tribology 환경조건 규명 및 내구 설계분석 및 요소부품의 실차 aging data(4,000시간 기준) 및 bench test aging data(100만회 절환시험) 와의 tribology 비교평가에도 적용되어지고 있다. 또한 개발 중인 차세대 굴삭기용 유압식 메인펌프에 대하여 유압오일(생분해 유압작동오일 및 환경 친화 작동유 포함) 작동하의 중장비 작동환경에 적합한 윤활환경을 제공할 수 있도록 유압펌프 각 부품의 부품 내마모 시험평가에 활용되고 있으며 실차 작동환경과 Lab. Test 상의 마모거동이 상이함에 따른 설계의 어려움을 극복하기 위하여 실차 운행조건이 고려된 부품 Tribology 설계 기술 확립에 적용되어지고 있다. 이를 통하여 설계 초기단계에 실차 작동시의 마모상황과 가장 근접한 시험 Data를 확보함으로써 Lab. Test -> Bench Test -> 실차 내구시험에 이르기까지의 각종 상황오류를 최소화하고 내구성 및 각종 Failure 방지에 대한 신뢰도를 높일 수 있는 제품개발에 유용하게 활용할 수 있다.