도자 전기가마의 소성 중 전자파 측정 및 분석 연구

An Analysis Study and a Measurement on the Electromagnetic Wave During the Firing of Electric Kiln for Ceramic

도자공정 중 최종단계인 소성단계에서 다양한 형태의 가마를 사용한다. 현대에 이르러 전기를 열원으로 하는 전기가마는 수많은 산업 현장과 소규모 공방에서 널리 편하게 사용되고 있다. 전기가마의 사용은 과거 나무 등을 열원으로 하는 장작가마와 비교하여 상상할 수 없을 정도로 생산 공정이 단순화 되었으며 소성과 관련한 편리성 측면과 소성 후 결과물의 성공률의 증가 등을 통해 도자생산기반 전반적인 측면에서 발전을 할 수 있는 계기가 되었다. 전기가마의 작동 원리는 가마내부에 설치되는 발열체에 전류를 통하여 열을 발생시키는 원리로 니켈(Nickel)과 크롬(Chromium)을 기초로 하는 니크롬선(Nichrome Wire)과 좀 더 내구성이 좋은 산화규소 발열체 또는 칸탈선(Kanthal Wire), 백금선 등을 발열체로 사용한다. 전자파는 전기 및 자기의 흐름에서 발생하는 전자기 에너지로 전기가 흐르는 곳 어디서나 발생하며 전류를 통한 발열작용의 원리를 이용한 전기가마에서도 전자파가 발생하게 된다. 현대인은 가정과 직장 그리고 주변 환경에서 불가피하게 과도한 전자파에 노출되어 있으며 무방비로 노출된 전자파의 유해성에 대한 논란은 현대에 이르러 매우 중요한 쟁점이 되고 있다. 이에 본 연구는 도자 생산공정 중 마지막 단계인 전기가마의 소성 중 발생하는 전자파를 측정대상 가마로부터 측정기기와의 거리를 다섯 구간으로 설정하여 각각의 온도 변화에 따른 전자파의 방출량을 측정하여 분석하였다. 이를 통해 생산현장에서 종사하는 많은 도자 작업자가 전자파에 대한 위해성을 각인하고 주의하여 소성작업 중 발생할 수 있는 위험으로부터 신체를 보호하고자 한다.

In the firing stage, the final stage of ceramic production process, various types of kiln are used. In recent times, the electric kilns, of which heat source is electricity, are being used easily and widely in numerous industrial sites and small-scale workshops. The use of electric kilns has made the production process simplified unimaginably comparing with firewood kilns in the past, of which heat source was firewood and so on, consequently the opportunity has been given to develop in the overall aspects of the foundation of ceramic production through the aspect of serviceability related to firing and the increased success rate of products after firing. As the operating principle of electric kilns is that the heat is being generated by conducting electric currents to the heating element being installed inside a kiln, the electric kilns are using a nichrome wire based on nickel and chromium, a more durable heating element of silicon oxide or Kanthal wire, a plutinum wire, and so on, as the heating elements. The electromagnetic wave is an electromagnetic energy being generated from the conducts of electricity and magnetism, and so it is being generated wherever electricity conducts, thus the electromagnetic wave is also being generated in the electric kiln using the principle of heating action through electric currents. People today are exposed inevitably to excessive electromagnetic waves at homes, workplace, and surrounding environment, therefore the controversies on the harms of electromagnetic waves being exposed to non-defensive people become very important issues recently. Thus, this study measured and analyzed the burst size of electromagnetic wave being generated during the firing of electric kiln, which is the final stage of ceramic production process, according to each temperature change, after setting distances between the targeted kiln and a measuring device into five sections. Consequently, the purpose of this study is to protect people s bodies from the dangers, possibly happening during firing works, by imprinting and warning the harms of electromagnetic waves to numerous ceramic workers in production sites through this investigation.