공정개선을 통한 유압 브레이커의 신뢰성 향상

Abstract

산업기술의 발전은 제품의 고급화, 다기능화를 가져와 우리의 환경을 풍요롭게 만들었지만, 소비자가 제품을 구입할 때에 고장이 나지 않고 오래 사용할 수 있을 것에 대한 요구는 고가의 내구성 제품일수록 더 많이 뒷받침 되어야 하는 특성이다. 유압 브레이커 역시 고가의 내구성 제품이면서, 유압 시스템을 갖추고 있고 선삭, 열처리, 연삭등 다양한 공정을 통하여 제조되고 있다. 굴삭기의 장착 장비인 유압 브레이커란, 유압 펌프에서 공급되는 동력원으로 대상물을 잘게 깨는 타격 파쇄 장비이다. 그러나 누유, 이상소음, 타격에너지 특성불량 등 유압브레이커와 관련된 현장 고장은 유압브레이커의 제조사를 종종 어려움에 처하게 하고 있다. 이 논문에서, 유압브레이커의 현장 고장 데이터를 분석하여 고장과 불량원인을 연구 및 분석하였다. 그 결과를 토대로 제조공정을 개선하고, 개선된 공정에서 생산된 유압브레이커의 필드 고장데이터를 수집하여, 개선 전후의 유압브레이커에 대한 고장, 신뢰성, 수명(MTTF, B⍺ 등) 등에 대한 연구를 하였다. 신뢰성 및 수명연구에서 유압 브레이커의 고장은 실린더와 피스톤 긁힘 고장으로 한정하였다. 그 결과로 유압브레이커의 수명(MTTF, Bα)은 평균수명이 2,700일에서 4,280일로, B1수명이 306일에서 345일로 향상되었으며, 유압브레이커의 치명적인 고장이었던 피스톤과 실린더 긁힘 및 파손, 밸브와 씰의 긁힘 및 파손 등은 크게 향상되었다. 기존에 연구되지 않은 유압 브레이커에 대한 수명분석과 공정개선을 도출한 이 연구를 통해, 유압 브레이커나 다른 중장비 제품의 신뢰성 분석에 도움이 될 것으로 사료된다.