'자속역전 선형전동기'로 산업 자동화 구축비용 감소
국내 연구진이 기존 영구자석 선형전동기(리니어 모터)를 대체, 정밀위치제어가 가능하면서도 훨씬 저렴한 비용으로 제작 가능한 선형전동기를 국내 최초로 개발하는데 성공했다.
한국전기연구원(KERI)은 기존 영구자석 선형전동기에 비해 훨씬 낮은 비용의 '자속역전 선형전동기(Flux Reversal Linear Motor)'를 개발하는데 성공했다고 21일 밝혔다.
선형전동기란 마이크로미터(㎛)급 정밀위치제어(1㎛=0.001㎜) 및 이송용 장비로서 반도체, IT, 디스플레이 분야 제조 설비에서 광범위하게 사용되고 있다. 또 공장자동화, 물류시스템용 이송장치, 차세대 엘리베이터, 모노레일, 계측장비, 의료기기, 영상 및 오락산업의 모션카메라 등에도 적용된다.
KERI에 따르면 중국이 올해부터 수출 쿼터를 감축한 실정이기 때문에 영구자석 선형전동기의 가격 경쟁력이 더욱 악화되는 상황이 도래했다.
더욱이 영구자석의 고정자에 고가의 희토류인 네오디뮴(NdFeB)가 이용돼 이송거리로 인한 경제성이 낮아지는 한계를 갖고 있었다.
KERI에 의하면 선형전동기에서 영구자석의 가격비중은 길이와 형태에 따라 다르지만 킬로그램당 20만~30만원에 달한다. 금속재료인 전기강판이 킬로그램당 1,000원, 구리가 7,000원 수준인 것과 비교하면 최고 30배 비싸다.
이번에 개발한 자속역전 선형전동기는 소량의 영구자석이 이동자에 부착될 뿐 고정자에는 영구자석이 없다는 게 연구원 측 설명이다.
한편 KERI는 "이번에 개발된 자속역전 선형 전동기는 철 성분의 물질이 고정자에 부착되는 현상이 발생하지 않아 금속성 분진이 발생할 수 있는 곳에도 적용할 수 있는 장점이 있다"고 덧붙였다.