Warm Isostatic Press의 설명 및 응용
목차
Warm Isostatic Press(WIP)에 대한 설명
Warm Isostatic Laminator라고도 알려진 WIP(Warm Isostatic Press) 장비는 등방압 프레싱과 발열체를 결합한 최첨단 기술입니다. 따뜻한 물이나 유사한 매체를 사용하여 모든 방향에서 분말 제품에 균일한 압력을 가합니다. 이 공정에는 유연한 재료를 재킷 몰드로 사용하고 유압을 압력 매체로 사용하여 분말 재료를 성형하고 압축하는 과정이 포함됩니다.
WIP 시스템은 가스 또는 액체 가압식일 수 있으며 플라스틱 및 적층 제품에 자주 사용됩니다. 이러한 시스템은 특정 요구 사항을 충족하도록 맞춤 제작할 수 있으며 다양한 온도와 압력에서 작동할 수 있습니다. 액체 WIP 시스템은 최대 250°C까지 온도가 올라갈 수 있고, 가스 WIP 시스템은 최대 500°C까지 올라갈 수 있습니다. 차가운 벽과 뜨거운 벽 버전을 모두 사용할 수 있습니다.
고품질 단일체 다층 세라믹 전자 부품 생산에 WIP 사용
Warm Isostatic Press의 주요 응용 분야 중 하나는 고품질 단일체 다층 세라믹 전자 부품을 생산하는 것입니다. 이러한 구성 요소에는 MLCC, MLCI, LTCC, HTCC, MCM, 압전, 필터, 배리스터, 서미스터 등이 포함됩니다.
Warm Isostatic Laminator는 이러한 전자 부품을 생산하기 위해 그린 시트를 압축하는 데 가장 적합합니다. 기존의 단축 프레스 방법과 비교하여 WIP는 더 높은 품질의 압축 본체를 제공합니다. 결과적으로 WIP는 이러한 부품을 제조하기 위한 사실상의 표준 시스템이 되었습니다.
이 공정에는 물이나 오일 열유체와 같은 액체 매체를 가열하고 부스터 소스를 통해 밀봉된 프레싱 실린더에 지속적으로 주입하는 과정이 포함됩니다. 프레싱 실린더에는 정확한 온도 제어를 보장하기 위해 가열 요소가 장착되어 있습니다. 온간 등방압 프레싱 공정을 통해 액체 매질의 끓는점을 초과하지 않는 온도에서 등방압 프레싱이 가능합니다.
결론적으로 WIP(Warm Isostatic Press)는 다양한 산업 분야에 적용할 수 있는 다재다능한 기술입니다. 모든 방향에서 균일한 압력을 제공하는 능력은 고품질 단일체 다층 세라믹 전자 부품을 생산하는 데 이상적입니다. 플라스틱, 적층 제품, 전자 부품 등 WIP는 최적의 결과를 달성하기 위한 비용 효율적이고 효율적인 솔루션을 제공합니다.
WIP와 기존 단축프레스 방식의 비교 분석
더 높은 품질의 압축체를 제공하는 WIP의 우수성
최소 3개의 카세트(각 카세트는 일반적으로 맨드릴, 몰드 및 분말로 구성됨)가 동시에 작동합니다. 하나는 압착되고, 하나는 파우더로 채워지고, 하나는 디백됩니다. 사이클 시간은 1분 이하이며, 1교대, 8시간 기준으로 연간 120,000사이클로 계산됩니다. 이러한 사이클링 속도는 압력 용기 피로에 대한 요구를 훨씬 더 높이며 더 높은 압력을 견디려면 적절한 설계가 중요합니다. 시간당 약 50개 이상의 부품을 대량으로 생산하는 동일한 크기 또는 동일한 모양의 부품을 자동 생산하려면 드라이백 방식이 웨트백 방식보다 선호됩니다.
WIP(Warm Isostatic Pressing)는 부품이 압력과 100°C의 저온 모두에서 압축된다는 점을 제외하면 CIP와 동일한 경로를 따릅니다. 압착유체인 물은 기름으로 대체될 수 있다. 현재까지 전자 산업 제조업체에서는 다양한 모양의 부품을 압축하는 비용 효율적인 수단으로 몇 가지 응용 분야가 있습니다.
WIP 장치는 인공적인 압력이 필요한 기타 응용 분야에 맞게 설계되었습니다. 특별한 기능이 필요할 때 사용자 정의 모드를 제공합니다. 생산용 WIP 시스템은 물이나 오일 열 유동을 사용하며 외부 순환 히터를 사용하여 가열됩니다. 컴퓨터 기반 그래픽 작동이 가능한 터치 스크린과 표준 인터페이스를 갖추고 있습니다.
WIP(Warm Isostatic Pressing)의 장점은 다음과 같습니다.
- 제품 특성이 더욱 균일해지고, 균질성이 향상되며, 완제품 치수가 더욱 정밀하게 제어됩니다.
- 완제품의 모양과 크기에 대한 유연성이 향상됩니다.
- 더 긴 종횡비가 가능하므로 길고 얇은 펠릿을 생산할 수 있습니다.
- 분말의 압축이 향상되어 치밀화가 향상됩니다.
- 다양한 특성과 형태의 재료를 가공하는 능력.
- 사이클 시간이 단축되고 생산성이 향상됩니다.
전자제품 제조에서 사실상의 표준 시스템으로 WIP를 널리 사용
Warm Isostatic Press(WIP)라고도 알려진 Warm Isostatic Laminator는 고품질 단일체 다층 세라믹 전자 부품을 생산하기 위해 그린 시트를 압축하는 데 가장 적합합니다. 이 라미네이터는 기존의 단축 프레스 방법으로 제조된 것보다 더 높은 품질의 압축 본체를 제공합니다. 그 결과, WIP는 전자제품 제조에 널리 사용되는 사실상의 표준 시스템이 되었습니다.
단축 압축과 CIP(Cold Isostatic Pressing)는 모두 분말 샘플을 압축하는 방법입니다. 단축 프레싱은 한 축을 따라 힘을 가하며 고정된 치수의 단순한 형상을 프레싱하는 데 사용됩니다. 금형과 유압프레스가 필요하며 상대적으로 저렴합니다. 그러나 짧은 종횡비 요구사항, 단순한 형상만 제작할 수 있는 능력 등의 한계가 있습니다.
반면 CIP는 속도가 느리지만 작거나 크거나 단순하거나 복잡한 모양에 사용할 수 있습니다. 보다 균일한 압분 밀도를 제공하여 소결 중 수축이 더욱 균일해지고 형상 제어가 향상되며 특성이 균일해집니다. 또한 CIP는 단축 압착과 달리 왁스 바인더가 필요하지 않습니다.
등방압 프레싱 방법의 경우 등방압 프레싱에 저비용 엘라스토머 툴링이 사용되지만 매우 정확한 강철 맨드릴에 대해 압축되는 표면에 대해서만 정밀한 공차를 얻을 수 있습니다. 엘라스토머 툴링과 접촉하는 표면은 엄격한 공차와 우수한 표면 마감이 지정된 경우 사후 가공이 필요할 수 있습니다.
전반적으로 WIP(Warm Isostatic Pressing)는 더 높은 품질의 압축 본체를 제공하는 데 있어 탁월하며 효율성과 비용 효율성으로 인해 전자 제품 제조에서 선호되는 시스템이 되었습니다.
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