EFFECTS OF VARIOUS INTERNAL EXCITATIONS ON VIBRATION IN HDD HEAD STACK ASSEMBLY

Main Article Content

ก่อศักดิ์ อาชวากร
ธีระ เจียศิริพงษ์กุล

Abstract

วัตถุประสงค์หลักของงานวิจัยนี้คือการศึกษาผลของแรงต่างๆ ที่เกิดขึ้นในฮาร์ดดิสก์ที่มีต่อการสั่นสะเทือนของแขนยึดหัวอ่าน ซึ่งในกระบวนการผลิตฮาร์ดดิสก์จะพิจารณาว่าการสั่นสะเทือนในแขนยึดหัวอ่านเป็นตัวแปรสำคัญที่ต้องควบคุม เนื่องจากการสั่นสะเทือนของแขนยึดหัวอ่านเป็นปัจจัยสำคัญประการหนึ่งที่ส่งผลต่อสมรรถนะและอายุการใช้งานของฮาร์ดดิสก์ งานวิจัยนี้ได้ทำการทดลองเพื่อหาความเชื่อมโยงระหว่างความถี่ธรรมชาติของแขนยึดหัวอ่านและแรงกระตุ้นภายใน ที่เกิดขึ้นในฮาร์ดดิสก์ คือ การกระตุ้นจากวอยซ์คอยล์มอเตอร์ และการสั่นสะเทือนที่เกิดจากการหมุนของดิสก์ โดยทำการวัดการสั่นสะเทือนของแขนยึดหัวอ่านในเงื่อนไขที่แตกต่างกัน โดยใช้เครื่องมือสแกนนิงเลเซอร์ดอพเพลอไวโบรมิเตอร์เป็นอุปกรณ์หลักในการวัด ซึ่งผลการวัดแสดงในเห็นความสัมพันธ์ระหว่างความถี่ของการสั่นพ้องและการกระตุ้นที่เป็นผลจากการหมุนของดิสก์ที่ความถี่ 1.25 kHz และ 4.75 kHz และพบว่าเกิดการเปลี่ยนแปลงความถี่ของโหมดการสั่นสะเทือนในช่วง 8-10 kHz ในทุกเงื่อนไขของการทดลอง ซึ่งผลที่ได้จากการทดลองนี้จะสามารถเป็นประโยชน์ต่อผู้ผลิตฮาร์ดดิสก์ในการพัฒนากระบวนการวิเคราะห์การสั่นพ้องและการออกแบบผลิตภัณฑ์ต่อไป

Article Details

Section
บทความวิจัย

References

Ampaipipatgul P., Sedsittichoke S., Phopli S., Phonpai T. and, Jeasiripongkul T. 2007. Analysis of Pivot Bearing Vibration using FEM and Identification using LDV. The 21st conference of Mechanical Engineering Network of Thailand.

Feng Gao, Fook Fah Yap, and Ying Yan. 2005. Modeling of Hard Disk Drive for Variation Analysis Using a flexible Multibody dynamics Formulation. IEEE Transactions on Magnetics, vol. 41, No. 2, p.744-749.

Phonpai T. and Jearsiripongkul T. 2007. HSA Vibration Analysis using FEM and Identification using SLDV. The 21st Conference of Mechanical Engineering Network of Thailand.

J. Lue et al. 2006. On the simulation of the pivot bearing inside HDD. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Vol.303, pp.e81-e84.

John Robert Edwards et al. 1997. Disk Drive having elastomeric interface in pivot bearing assembly. United States Patent No. US 5,666,242.

K. Ryota, T.Kazuhiro, I. Kenichiro, W. Singeru, I Takayuki, and T,Kazuo. 2002. Modal analysis of HDD’s actuators. Fujikura Tech., p,7-12.

L.M. Xu, N. Guo. 2003. Modal testing and finite element modeling of subsystems in hard disk drives, Mechanical System Signal Process. Vol.17, pp.747-764.

Nils E. Larson. 1998. Hard Disk assembly having a pivot bearing assembly comprising fingers bearing on a shaft. United States Patent No. US 5,757,588.

T. Jintanawan, C.P.R. Ku, J. Zhu. 2004. Effects of Thrust Hydrodynamic Bearing Stiffness and Damping on Disk-Spindle Axial Vibration in Hard Disk Drives. Microsystem Technologies, Vol.10, pp.338-344.

Walter L. Prater. 2002. Hard Disk Drive actuator assembly with damped tolerance ring for enhances drive performance during structural resonance mode. United States Patent No. US 6,480,363 B1.