인피콘 제품 엔지니어, RUAG 혁신상 수상
도미닉 모저, 제품 엔지니어, 모바일 로봇공학 학사 학위 논문상 수상.
도미닉 모저는 스위스 그리송 응용과학대학에서 학사 학위 논문으로 권위 있는 RUAG 혁신상을 수상했습니다. RUAG 혁신상은 스위스의 보안 관련 문제를 과학적이고 실무 지향적인 방식으로 해결하는 데 탁월한 업적을 보인 젊은 인재에게 수여하는 상입니다. 그의 연구는 진공 센서에 사용되는 텅스텐 스프링을 제조하는 환경 친화적이고 자동화 가능한 공정을 개발하여 외부 공급업체에 대한 의존도를 줄이고 공정에서 유해한 화학 물질을 제거하는 데 중점을 두고 있습니다. 이번 수상은 엔지니어링 및 지속 가능성 분야의 중요한 과제를 해결하기 위한 그의 혁신적인 접근 방식을 인정받은 것입니다.
도미닉의 초점: 지속 가능한 텅스텐 스프링 제조
인피콘은 진공 압력을 측정하는 진공 센서의 센서 요소로 텅스텐 스프링을 사용합니다. 이 스프링은 현재 외부 제조업체에서 구매하고 있습니다. 텅스텐은 몰리브덴 코어에 감은 다음 원하는 길이로 자른 텅스텐으로 구성됩니다. 그 후 아쿠아 레지아로 에칭하여 코어를 제거합니다. 외부 공급업체에 대한 이러한 의존성과 위험하고 환경에 유해한 에칭 공정은 피해야 합니다. 또한 아쿠아 레지아는 텅스텐을 서서히 공격하여 스프링의 품질을 저하시킵니다. 아쿠아 레지아의 사용과 에칭 공정의 지속 시간 또한 기술적으로나 경제적으로 자동화를 어렵게 만듭니다.
따라서 이 작업의 목표는 환경 친화적인 방식으로 텅스텐 스프링을 사내에서 생산하는 것입니다. 이를 위해 직경 10µm의 텅스텐 와이어를 사용하여 직경 150µm, 피치 50µm, 길이 2cm의 스프링을 제작했습니다. 스프링의 치수 안정성을 보장하려면 스프링을 가열해야 합니다. 먼저 스프링을 코어에서 쉽게 분리할 수 있으면서 동시에 스프링을 가열하는 데 적합한 코어 소재를 결정했습니다. 시험 환경에서 다양한 재료를 테스트한 결과 폴리머 코팅 유리 섬유가 가장 적합한 솔루션으로 판명되었습니다. 스프링의 모양을 안정화하고 산화를 방지하기 위해 아르곤을 지속적으로 주입하는 특수 상자를 제작했습니다. 스프링은 양쪽 끝에 적용된 전류에 의해 가열됩니다. 와이어의 기계적 가공을 위해서는 와이어가 항상 장력을 받는 것이 필수적입니다. 정밀한 와이어 가이드와 혁신적인 클램핑 메커니즘을 통해 와이어를 자동으로 가공하고 감을 수 있습니다. 이 구조는 화학 물질을 사용하지 않고도 스프링을 생산할 수 있다는 것을 보여주었습니다. 또한 스프링의 피치와 길이를 필요에 따라 조정할 수 있습니다.