지지강도 및 기계적 강도를 향상하는 마그네틱 기어

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마그네틱 기어는 자기력을 이용해 비접촉 방식으로 동력을 전달합니다. 동력 전달과정에서 접촉에 의한 마찰이 없어 에너지의 손실을 줄일 수 있으며, 접촉식 기어보다 안정성과 내구성이 높습니다. 또한, 진동이나 소음이 적어, 전기 자동차나 클린룸, 풍력 발전 등 다양한 산업에 마그네틱 기어를 적용하기 위한 연구가 진행 중입니다. 폴피스는 마그네틱 기어의 핵심 요소이지만 종래의 마그네틱 기어는 내부의 폴피스를 지지하는 장치가 없어 폴피스 사이의 거리가 일정하게 유지되지 않습니다. 폴피스 사이 거리가 불균일할 경우 기업의 특성이나 동력전달에 문제가 발생할 수 있습니다.

조선대학교 김용재 교수 연구팀은 브리지와 지지체를 이용해 기계적 강도와 효율을 높인 일체형 폴 피스를 개발했습니다.

브리지에 폴피스를 연결해 원통형의 일체형 폴피스를 제작합니다. 일체형 폴피스는 브리지에 의해 다수의 폴피스가 일정한 간격을 유지하게 됩니다. 다음으로 일체형 폴피스를 고정부 베이스에 체결하는 과정이 필요합니다. 이를 위해 연구팀은 티타늄과 스테인리스강, FRP, Epoxy 등의 지지체를 삽입하여 기계적 강도를 향상시켰습니다.
사용처에 따라 높은 기계적 강도를 위해서는 티타늄 및 스테인리스강을, 높은 효율을 위해서는 FRP 및 Epoxy를 사용합니다.

일체형 폴피스를 사용해 효율과 기계적인 강도가 향상된 마그네틱 기어를 제공함으로써 마그네틱 기어를 이용한 자동차 시스템이나 풍력발전기 등의 내구성과 효율 향상에 기여할 것으로 기대됩니다.

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