Influence of size and epoxy imperfections on vibration in HDD actuator arm

Main Article Content

Kullasup Phongsrisuk
Athirach Chotnok
Wanchalong Konwan
Krairoek Fanchaeng

Abstract

This research studied the effects of the thickness, length, and air bubbles in the epoxy of the HDD actuator arm on vibration to analyze the factors that caused the epoxy to fracture due to vibration. The HDD actuator arm model was developed using finite element software (ANSYS program) to achieve a percentage error from the PSV400 test of less than 8%. Subsequently, the thickness, length, and air bubbles in the epoxy of the HDD actuator arm were adjusted. The results demonstrated that the HDD actuator arm model had a maximum error of 7.827% from the PSV400 test. Regarding the adjustments to the thickness, length, and air bubbles in the epoxy, it was found that these factors did not affect the natural frequency in the arm mode shape but had a significant impact on the coil mode shape. Reducing the thickness and length of the epoxy decreased the natural frequency in the coil mode shape. Conversely, increasing the length of the epoxy increased the natural frequency in the coil mode shape. The presence of air bubbles in the epoxy resulted in a decrease in the natural frequency in the coil mode shape, with vertical air bubbles causing a more significant reduction than horizontal air bubbles.

Article Details

Section
บทความวิจัย (Research Article)

References

Luksameearunothai M. The Structure of Thailand’s Hard Disk Drive Sector and International Production Networks: An Input – Output Analysis. Journal of Multidisciplinary in Humanities and Social Sciences. 2023;6(1): 448-468.

ศูนย์วิจัยกสิกรไทย. ส่งออก HDD ปี 62 เติบโตทะลุ 250 ล้านชิ้น ตามการฟื้นตัวของตลาดคอมพิวเตอร์โลก และการย้ายฐานผลิตมาไทยอย่างต่อเนื่อง. เข้าถึงได้จาก: https://shorturl.at/3NQZn [เข้าถึงเมื่อวันที่ 9 มกราคม 2567].

เสาวลักษณ์ เขตสูงเนิน. Western Digital ผู้ผลิตฮาร์ดดิสก์ระดับโลกสัญชาติอเมริกันทุ่ม 2.3 หมื่นล้านบาท ขยายฐานผลิตในไทยที่อยุธยาและปราจีนบุรีรองรับ Cloud-Data Center. เข้าถึงได้จาก: https://shorturl.at/JMKru [เข้าถึงเมื่อวันที่ 9 มกราคม 2567].

ปัทมา ลงกานี. สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์. เชียงใหม่: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเชียงใหม่; 2564.

Pongpanich N, Chatlatanagulchai W. Vibration reduction of hard disk actuator using command shaping. In: The Thailand Research Fund (ed) Proceedings of 47th Kasetsart University Annual Conference: Architecture and Engineering, 17-20 March 2009, Bangkok, Thailand. p. 238-245.

ทศพล บุญเลิศอุทัย, อนงค์นาฏ สมหวังธนโรจน์. การศึกษาปัญหาของกาวอิพอกซีต่อกระบวนการผลิตหัวอ่าน-เขียนสำเร็จ. วารสารวิชาการและวิจัย มทร.พระนคร ฉบับพิเศษ. 2557;8(3): 166-175.

ฤชา วงษ์ชาลี. การปรับปรุงกระบวนการผลิตแขนจับหัวอ่านเขียนฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟ โดยประยุกต์ใช้แนวทาง ซิกซ์ ซิกมา. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์; 2564.

Phongsrisuk K, Suwan I, Nakthong T, Fanchaeng K. The tolerance effect of natural frequencies of HDD actuator arm. Journal of Engineering and Innovation. 2023; 15(1): 1-10.

Kaitwanidvilai S, Ngamroo I. FEM with PSO based Non-Uniform Refinement: An Application to Resonance Vibration Analysis in Double Acting Arm. Bangkok: King Mongkut’s Institute of Technology Ladkrabang; 2009.

สุริยา พันธุ์พาณิชย์. การวิเคราะห์เรโซแนนซ์ในฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟโดยใช้วิธีไฟไนต์อิเมนต์. พิษณุโลก: มหาวิทยาลัยนเรศวร; 2553.

Rao SS. Mechanical Vibrations. 5th ed. Upper Saddle River: Pearson Education, Inc.; 2011.

มนตรี พิรุณเกษตร. การสั่นสะเทือนทางกล. กรุงเทพฯ: บริษัท สำนักพิมพ์ท้อป จำกัด; 2548.

Okawa R, Terada K, Ito K, Watanabe S, Imai T, Tanihira. K. Modal analysis of HDD's actuators. Fujikura Technical Review. 2002;31: 7-11.

Phongsrisuk K, Thongsub K, Mensuwan S, Fanchaeng K. Damper factors affecting the natural frequency of the HDD actuator arm. Journal of Engineering and Innovation. 2024; 17(4): 18-27.

Reddy JN. Mechanics of laminated composite plates and shells theory and analysis. Boca Raton: CRC Press LLC.; 2004.

Cook RD, Malkus DS, Plesha ME. Concepts and applications of finite element analysis. New York: John Wiley & Sons, Inc.; 2007.

อิสรพงษ์ สุวรรณ. ศึกษาผลของพิกัดความเผื่อที่มีต่อการสั่นสะเทือนแบบอิสระของแขนหัวอ่านฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟโดยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์. เชียงใหม่: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา; 2559.