초록 ▼

1. 최종목표
유압방향제어밸브의 신뢰성향상 기술개발
○ 밸브 작동주파수 15,000 cycle/h 이상
○ 보증수명 B10 Life 250만 Cycle을 신뢰수준 90%로 보증
2. 신뢰성 저해요인 정밀진단 내용
○ 유압밸브생산과 관련된 독자적인 설계 및 평가기술 미확보로, 고성능의 신뢰성 높은 제품을 개발 미흡.
○ 제품에 대한 종합성능 시험 및 내 환경성 시험 미실시로 정확한 수명제시 미흡
○ 이에따라, 장시간 시험을 함으로써 알 수 있는 스풀 습동성 문제로 인한 신뢰성 저하와 작동 주파수

1. 최종목표
유압방향제어밸브의 신뢰성향상 기술개발
○ 밸브 작동주파수 15,000 cycle/h 이상
○ 보증수명 B10 Life 250만 Cycle을 신뢰수준 90%로 보증
2. 신뢰성 저해요인 정밀진단 내용
○ 유압밸브생산과 관련된 독자적인 설계 및 평가기술 미확보로, 고성능의 신뢰성 높은 제품을 개발 미흡.
○ 제품에 대한 종합성능 시험 및 내 환경성 시험 미실시로 정확한 수명제시 미흡
○ 이에따라, 장시간 시험을 함으로써 알 수 있는 스풀 습동성 문제로 인한 신뢰성 저하와 작동 주파수 증대로 인한 솔레노이드 응답성, 온도상승, 누설유량 문제 등 밸브 수명에 치명적인 영향을 미치는 요인들의 제반 Data를 전혀 설계에 반영되지 않은 상태에서 제품제작이 이루어져 수명이 선진국에 비해 신뢰성이 저하된 제품이 생산되고 있음.
○ 본 평가대상품인 유압밸브의 주요신뢰성 저하요인은 솔레노이드부의 절연파괴에 의한 단선고장과 코일 온도 상승에 따른 흡인력 저하에 따른 고장, 스풀틈새 증대로 인한 누유 증가로 인함을 발견하였으며, 코일부와 스풀 재설계 및 제작을 통한 신뢰성 향상을 추진함.
○ 또한, 제품 출고 후의 고장 데이터 미확보에 따라, 정확한 고장분석 자료를 제품개선에 활용하지 못해 신뢰성 개선이 제대로 이루어지지 않음.
3. 고장원인분석 및 대처결과
○ 유압밸브의 반품 및 파손사례 Data와 초기 내구작동시험을 실시한 Data를 종합하여 고장 모드 효과분석(FMEA), 고장 원인의 영향도 분석 및 최적 시험 방안 분석을 위해 품질기능 전개 등의 고장분석을 실시하였음.
○ 상기 고장분석 결과에 따라, 솔레노이드부와 절환메카니즘부의 재설계 및 제작을 추진하여,
- 솔레노이드 코일 절연고장 개선을 통한 온도상승 및 흡인력 저하원인을 개선
- 스풀 설계파라메타 변경에 따른 틈새 개선과 누유량 저감

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 최종보고서제출서 ... 2
• 제출문 ... 3
• 중소기업신뢰성향상지원사업 보고서 초록 ... 4
• 목차 ... 6
• 제 1 장 신뢰성 향상 사업 목표 ... 7
• 제 2 장 대상제품의 개요 ... 8
• 제 3 장 대상제품의 주요 고장분석 결과 ... 9
• 제 4 장 대상제품의 신뢰성 개선을 위한 설계기술 개발 ... 14
• 제 1 절 밸브 스풀 동특성 해석 및 설계 개선 결과 ... 14
• 제 2 절 솔레노이드부 소형화 설계 개선 결과 ... 16
• 제 3 절 유압밸브 가속시험 평가기술 개발 ... 18
• 제 5 장 대상제품의 수명시험 및 평가장비 ... 20
• 제 1 절 유압밸브 수명분포 및 판정기준 ... 20
• 제 2 절 수명시험 및 성능평가 장비 구성 ... 21
• 제 6 장 대상제품의 신뢰성 평가 결과 ... 25
• 제 1 절 솔레노이드부 신뢰성 시험 및 평가결과 ... 25
• 제 2 절 유압밸브 신뢰성 시험 및 평가결과 ... 37
• 제 7 장 주요성과 ... 57