진공시스템의 다양한 형태의 고장 원인과 유지보수

 

 

 

10.1.2 고장 원인

진공 시스템에서 고장은 매우 다양한 증상으로 나타나는데, 고장의 형태와 종류에 대해 알아보도록 한다.

 

 

 

(1) 진공 펌프

진공 시스템에서 진공 상태를 만들기 위해서는 반드시 진공 펌프를 사용하게 되는데, 완만한 진공도를 유지하지 못한다면, 아마도 가장 먼저 확인하기 위해 점검하여야 하는 것이 바로 진공 펌프이다. 만일, 펌프의 기계적인 기능에서 문제가 발생하게 되면, 만족할만한 진공 상태를 얻을 수 없게 된다. 더욱이 진공 펌프의 고장으로 진공 게이지도 고장을 유발할 수 있고, 또한 잘못된 진공도를 나타낼 수 있다.

 

 

 

(2) 진공 부품

각종 진공 부품의 부분적인 고장은 전체 진공 시스템에 문제를 발생시키는 원인이 될 수 있다. 예로써, 배기관의 연결되는 밸브에 마모로 인하여 이상이 발생하면, 바로 커다란 누설의 원인을 야기할 수 있게 된다. 또한, 플랜지나 피드쓰루에서 발생하는 누설의 문제는 바로 진공 시스템을 무력화하는 주요 원인이 된다. 따라서 진공 시스템과 연결되는 각종 진공 부품은 반드시 일정한 주기로 점검하여야 한다.

 

 

 

(3) 전기

진공 시스템을 동작하기 위해 필요한 동력원은 바로 전기이다. 특히, 진공 시스템을 설계하고 제작하면서 사용되는 전압이나 전력의 용량은 결정될 것이다. 따라서 전기를 연결하면서 정확한 전압을 인가하는지 확인하고, 또한 시스템의 접지를 반드시 점검하여야 한다. 대부분의 진공 시스템은 냉각을 위해 물을 사용하게 되며, 이로 인한 감전 사고에 주의하여야 한다. 따라서 전원공급원은 일정한 높이를 유지하여 설치하고, 용량에 적합한 퓨즈를 사용하여야 할 것이다.

 

 

 

(4) 가스

진공 시스템의 공정 과정에서 대부분은 가스를 사용하게 되며, 이러한 가스는 일반적으로 고압의 기체를 사용하기 때문에 가스 실린더는 엄청난 위험 요소를 포함하고 있다. 또한, 사용하는 각종 기체의 성질과 특성을 숙지하여 안전사고 나 시스템의 고장에 대해 미리 파악하고 있어야 한다.

 

 

 

(5) 기타

게이지를 비롯한 각종 측정 부분이나 제어장치는 잘못된 정보를 제공하는 결과를 유발하게 되며, 이는 여러 종류의 오염원이 측정부에 지속해서 오염을 초래하여 고장을 제공하게 된다. 그리고 진공 시스템에는 헤아릴 수 없을 정도의 많은 부분에서 누설로 인한 고장을 일으킬 수 있다. 만일, 매우 작은 정도의 누설은 무시할 수도 있겠지만, 여러 군데에서 동시에 발생하는 크거나 작은 누설은 진공도를 내리는 데 오랜 시간을 소요하게 되어 공정의 생산성을 떨어뜨릴 것이다. 또한, 냉각을 위해 주로 사용하는 물이 진공 용기 내에서 조금이라도 새어 나오게 된다면, 이는 진공 시스템에 치명적인 고장을 낳을 것이며, 제조공정에 수율을 급격히 저하할 것이다. 이와 같은 문제가 발생하면, 반드시 원인을 찾아 규명하고 수리하여야 하며, 철저한 세척과 베이크 과정을 수행하여야 한다.

 

 

 

10.2 유지 보수

진공 시스템의 유지 및 보수는 양호한 장비 상태를 지속해서 운용할 수 있으며, 또한 가동률을 증대시킬 수 있게 된다. 그리고 정기적인 점검을 실시하고 매뉴얼을 통한 고장진단을 숙지하게 되면, 갑자기 발생할 수 있는 고장에 잘 대처할 수 있을 것이다. 이제, 진공 시스템에서 주요 장비들의 고장진단에 대해 알아보도록 한다.

 

 

 

(1) 오일 회전 펌프

일반적으로 오일 회전 펌프는 초기 진공을 만들기 위해 사용하거나 고진공 펌프의 최종단에 주로 장착하게 된다. 오일 회전 펌프를 사용하면서 기본적으로 배기하는 기체 이외에 고체, 액체 및 분말 가루 등을 사용하지 말아야 하며, 오일에 녹거나 변질되지 않는 기체를 사용하여야 한다. 또한, 펌프 내의 소재를 변질시키거나 손상을 줄 수 있는 기체는 사용하지 말아야 한다. 펌프의 공간을 충분히 확보하여야 하는데, 펌프의 유면계를 보기에 용이하여야 하고, 오일 교환을 할 만하여야 하며, 벨트의 장력을 조정하거나 교환하기에 적절한 공간을 가져야 한다. 그리고 펌프의 생산업체에서 요구하는 적정 기간에 오일을 교체하여야 할 것이며, 사용하는 오일은 내열성이 우수하고, 물에 대한 분리성이 좋으며, 적절한 점도의 윤활성을 가져야 한다.