프로젝트 소개
본 과제는 공작기계의 친환경 스마트화를 목표로, 추력 35kN, 회전수 6,000 RPM급 전기구동 주축 및 CNC 선반 시스템을 개발하는 연구임. 유압 시스템을 전동화하여 에너지 효율을 높이고, 제어 및 모니터링을 용이하게 하는 것이 핵심임.
연구 목표는 고신뢰성과 가격 경쟁력을 갖춘 양산형, 에너지 절감형 전기구동 주축 및 CNC 선반 시스템을 개발하는 데 있음. 추력 35kN 이상, 최고 회전수 6,000 RPM 이상, 소비전력(클램핑) 0.2kW 이하, 드로우바 이송정밀도 0.02mm 이하 등 구체적인 성능 지표 달성을 목표로 함. 핵심 연구 내용은 칸워크홀딩(주)의 리드스크류 타입 동력전달장치, 고토크 치형 클러치 유닛, 전기구동 주축 및 갱타입 선반 시스템 개발, 그리고 통합 제어 알고리즘 설계 및 필드 절삭 시험을 통한 신뢰성 검증임. 동아대학교 산학협력단은 전기구동 주축 기술의 상용화 안정성 개선 및 통합 제어 시스템 최적화를 통한 제어 성능 개선에 참여함. 한국기계연구원은 전기구동 선반 시스템의 고장모드 분석, 신뢰성 평가 장비 설계 및 제작, 수명시험 실시 및 신뢰성 인증을 담당함. 기대 효과는 대외 의존도가 높은 공작기계 핵심 기술의 국내 확보 및 개발 기반 마련임. 또한, 유압 배제를 통한 에너지 절감과 작업 환경 개선으로 친환경 기술을 통한 공익성 확보가 가능함. ICT 융합을 통한 스마트 팩토리와 IoT 기술 고도화로 신규 시장 창출 및 관련 인력 고용 증대에 기여할 것으로 전망됨.