진공 이젝터(진공 발생기)는 압축공기를 노즐에 통과시켜(벤투리 효과) 진공을 만드는 부품입니다. 진공 펌프보다 작고 저렴하며 응답이 빨라, 흡착패드로 부품을 집는 픽앤플레이스에 널리 쓰입니다. 선정의 핵심은 워크가 비통기냐 통기냐를 먼저 가르고, 비통기는 배기(응답)시간, 통기는 흡입 유량으로 모델을 정하는 것입니다. 이 글은 SMC ZH 시리즈 기준으로 절차를 예제와 함께 정리합니다.
| 워크 | 예 | 이젝터 타입 | 관건 |
|---|---|---|---|
| 비통기(매끈·밀폐) | 철판·유리·성형품 | S타입 (고진공 −88kPa) | 배기(응답)시간 |
| 통기/누설(다공·거침) | 골판지·목재·직물 | L타입 (대유량 −48kPa) | 흡입 유량 |
밀폐 워크는 라인 내부 공기를 비우기만 하면 진공이 잡히므로, 얼마나 빨리 목표 진공에 도달하는지가 관건입니다. 위 식은 이론 최소치이며, 실제로는 진공이 깊어질수록 이젝터 흡입유량이 줄어 약 1.5~2.5배가 걸립니다. PartsOn 계산기는 보정계수(기본 2.0)를 곱해 현실적인 값을 보여줍니다.
다공·누설 워크는 공기가 계속 빠져나가므로, 이젝터가 그 누설량 이상을 빨아들여야 진공이 유지됩니다. 누설이 최대 흡입유량에 가까워질수록 도달 진공은 0에 가까워지므로(특성곡선), 여유를 두고 대유량 L타입에서 한 단계 큰 노즐을 선택합니다.
배기 체적은 진공 라인이 비워야 할 공간입니다. 패드 컵 부피와 이젝터–패드 사이 튜브 부피를 더합니다. 튜브가 길거나 굵으면 배기시간이 늘어나므로, 이젝터를 패드 가까이 두는 것이 응답에 유리합니다.
| 모델 | 노즐 | 최대 흡입유량 (S / L) | 공기 소비량 | 최대 진공 (S / L) |
|---|---|---|---|---|
| ZH05 | 0.5 | 5 / 8 | 13 | −88 / −48 |
| ZH07 | 0.7 | 12 / 20 | 23 | −88 / −48 |
| ZH10 | 1.0 | 24 / 34 | 46 | −88 / −48 |
| ZH13 | 1.3 | 40 / 70 | 78 | −88 / −48 |
| ZH15 | 1.5 | 55 / 75 | 95 | −88 / −53 |
| ZH18 | 1.8 | 65 / 110 | 150 | −88 / −53 |
| ZH20 | 2.0 | 85 / 135 | 185 | −88 / −53 |
단위: 유량·소비량 L/min(ANR), 진공 kPa. 값 출처: SMC Vacuum Ejector Series ZH 카탈로그.
| 조건 | 값 |
|---|---|
| 워크 | 매끈한 철판 (비통기, S타입) |
| 목표 진공 / 배기 체적 | −60 kPa / 0.1 L |
| 목표 배기시간 | 1초 |
ln(101.3/(101.3−60)) ≈ 0.897. ZH07S(Q=12)의 이론 배기시간 = 60×(0.1/12)×0.897 ≈ 0.45초, 보정(×2) ≈ 0.9초로 1초 이내 → ZH07S 선정(ZH05S는 ×2에서 약 2.2초로 초과). 공기 소비량은 23 L/min으로, 가동비는 공기 소비량 계산기로 환산할 수 있습니다.
→ 진공 이젝터 선정 계산기에서 직접 계산해보기 (무료, 회원가입 불필요)이젝터는 소형·저가·고응답이라 흡착점이 분산된 라인이나 빠른 사이클에 유리하고, 압축공기가 있으면 바로 씁니다. 대용량·연속 흡입·저소음이 필요하면 진공 펌프가 유리합니다. 다점 흡착·택타임이 짧은 자동화 라인은 보통 이젝터를 분산 배치합니다.
비통기 워크는 목표 진공 도달 후 공급을 끊어도 진공이 유지됩니다. 진공 스위치와 자기유지(래칭) 밸브를 조합하면 유지 구간에 압축공기를 쓰지 않아 소비를 크게 줄일 수 있습니다(통기 워크는 적용 불가).
흡착 확인을 위해 진공 스위치 사용을 권장하며, 이젝터·밸브를 분진에서 보호하려면 흡입 필터(SMC ZFA/ZFB 등)를 함께 설치합니다. 작은 픽업 노즐(약 Ø1mm)은 노즐이 유량을 제한해 진공이 높게 걸리므로 스위치 정밀도에 주의합니다.
관련 가이드: 진공 흡착패드 선정 · 공기 소비량·전기료 · 솔레노이드 밸브 선정