원칙
이 공정은 압력과 열을 이용해 PTFE 분말을 특정 형태로 만듭니다.
핵심 아이디어: PTFE는 고온에서 부드러워지고 흐르기 때문에 효과가 있습니다.
작동 원리
- 재료 준비: PTFE 분말을 몰드에 넣습니다. 최종 제품의 밀도가 전체적으로 같도록 균등하게 펴 발라야 합니다.
- 냉간 압착: 금형 내부의 분말에 압력(보통 10~30 MPa)을 가합니다. 이 압력으로 입자들이 서로 뭉쳐져 단단한 형태("그린 파트"라고 함)를 형성합니다.
- 소결: 녹색 부분을 용광로에서 천천히 가열합니다. PTFE의 녹는점(327°C)에 도달한 후, 더 높은 온도(약 360~380°C)로 올라가 잠시 동안 그 상태를 유지합니다. 이렇게 녹으면서 입자들이 단단하고 밀도가 높은 조각으로 융합됩니다.
- 냉각 및 성형: 부품을 천천히 냉각합니다. 이 단계에서 부품은 안정적인 크기와 강도를 가진 최종 형상으로 경화됩니다.
PTFE는 공정 중에 변합니까?
- 물리적 특성: 네, 변합니다. 가루는 가열하면 부드러워지고, 식으면 다시 단단해져 밀도가 높은 고체가 됩니다.
- 화학적 특성: 아니요, 대부분 동일하게 유지됩니다.
압축 성형을 사용하는 경우
- 크거나 두꺼운 부품의 경우:
이 방법은 대형 제품의 내부 결함을 방지하고 재료 밀도를 균일하게 유지합니다. - 복잡하거나 특이한 모양의 경우:
맞춤형 금형을 사용하면 비표준 부품을 직접 성형할 수 있으므로 추가 기계 가공의 필요성이 줄어듭니다. - 고스트레스 산업용:
냉간 압착 및 소결을 통해 소재가 더욱 강해지고 내마모성이 향상되어 고압이나 고하중 환경에 적합합니다. - 고성능 요구 사항:
압축 성형은 PTFE의 원래 화학적 특성을 그대로 유지하는 데 도움이 됩니다.
어디에 사용되나요?
- 산업용 씰: 대형 플랜지 개스킷, 특수형 씰
- 기계 부품: 내마모성 부싱, 슬라이딩 플레이트
- 전자제품: 고주파 절연체, 절연 부품
- 의료 및 식품 사용: 무독성, 규격에 맞는 튜브 및 개스킷
장점과 한계
- 시트, 막대, 튜브, 맞춤형 부품 등 모든 크기나 모양의 제품을 제작할 수 있습니다.
- 금형비용이 비교적 저렴하다
- 맞춤형 금형은 유연성을 허용합니다
- 생산 속도가 느리므로 소량 생산에 가장 적합합니다.
- 크기 정확도는 금형에 따라 달라집니다.
- 장시간 고온가열로 인한 높은 에너지 소모