극저온 씰을 위한 PCTFE의 고성능 대안
Drake CryoDyn® CT-100 및 CT-200 사출 성형 부품과 압출 성형품은 정적 서비스 및 동적 밀봉 응용 분야에 사용되는 극저온 밀봉 부품용으로 개발된 폴리머로 생산됩니다.
CryoDyn® CT-100 극저온 등급은 극저온 조건에서 작동하는 정적 부품에 이상적인 제품입니다. 동적 극저온 애플리케이션을 위해 개발된 이 제품의 대응 제품은 CryoDyn® CT-200입니다. 이 등급은 또한 우수한 정적 밀봉 성능을 제공합니다.
CT-100 및 CT-200 극저온 폴리머 배합은 이러한 응용 분야에 역사적으로 사용되어 왔지만 공급 제약이 있었던 불소 폴리머인 PCTFE의 고성능 대안을 제공하기 위해 Victrex plc에서 개발했습니다.
Drake CryoDyn® CT-100 및 CT-200 사출 성형 부품
공정 조건은 고성능 폴리머 제품에서 신뢰할 수 있는 특성과 성능을 제공하는 데 중요한 역할을 합니다. 드레이크 플라스틱은 CT 재종의 용융 흐름 분석을 기반으로 사출 성형에 최적화된 공정 조건을 설정합니다. 성형 장비는 각 수지에 맞는 크기로 제작되며, 인몰드 제어 시스템은 최적화된 공정 조건을 모니터링하고 유지합니다. 당사의 품질 프로토콜에는 다른 레진과의 교차 오염 가능성을 없애기 위한 사전 생산 조치가 포함되어 있습니다.
엄격한 공정 조치를 기반으로 Drake Plastics는 사출 성형된 CT-100 및 CT-200 부품을 Drake CryoDyn® CT-100 및 CryoDyn® CT-200 브랜드로 판매합니다. 같은 이유로 이 브랜딩을 CryoDyn® CT-100 및 CT-200 스톡 형상에도 적용합니다. CryoDyn®이라는 이름은 Drake Plastics가 제공하는 모든 성형, 압출 또는 가공 제품이 고객이 테스트, 검증 및 지정한 일관되고 신뢰할 수 있는 성능을 제공한다는 것을 보장합니다.
CryoDyn® CT-100 및 CT-200 성능과 PCTFE 비교
PCTFE에 비해 CT-200의 주요 장점 중 하나는 마찰 계수가 낮기 때문에 적절하게 설계된 부품은 더 낮은 작동 토크를 필요로 할 수 있다는 점입니다. 빅트렉스가 -196°C(-321°F)에서 실험실 테스트를 통해 입증한 폴리머의 높은 내지지성과 내마모성은 극저온 부품의 사용 수명을 연장해줍니다.
표면 경도는 씰 설계의 핵심 요소이며 CT-200과 PCTFE가 거의 동일한 특성입니다: PCTFE(다이킨 네오플론 M-300H)는 80의 쇼어 D 경도를 보고하는 반면, CryoDyn® CT-200은 81의 쇼어 D를 측정합니다.
정적 극저온 응용 분야에서 CryoDyn® CT-100이 PCTFE에 비해 제공하는 장점 중 하나는 높은 수준의 굴곡 및 압축 강도입니다.
디자인 고려 사항
부품 설계 시 고려해야 할 수 있는 CryoDyn® 등급과 PCTFE의 주요 차이점은 연신율입니다. 상온에서 PCTFE는 연신율이 100% 이상입니다. CryoDyn® 값의 범위는 10~40%입니다. 이 범위는 가공 조건, 특히 냉각 속도와 어닐링의 영향을 받는 결정성을 기반으로 합니다. 따라서 성형 부품의 일관된 연신율을 위해서는 공정 제어가 필수적입니다.
상온 값의 차이에도 불구하고 빅트렉스는 PCTFE와 CT 수지 등급이 극저온에서 비슷한 연신율을 보인다고 보고합니다. 그러나 온도 범위에 따른 차이로 인해 CryoDyn® CT 등급을 PCTFE로 직접 대체할 경우 일부 재설계가 필요할 수 있습니다.
CryoDyn® 스톡 형상에 빠르고 저렴하게 액세스할 수 있으므로 고객은 양산용 금형 툴링에 투자하기 전에 가공된 프로토타입에서 설계를 테스트할 수 있습니다.
사출 성형 기술로 품질과 성능에 중점을 둔 CryoDyn® 극저온 부품
드레이크 플라스틱의 사출 성형 장비, 제어 시스템 및 품질 관리 프로토콜은 CryoDyn® 극저온 폴리머로 만든 부품의 특성과 일관성을 최적화하도록 설계되었습니다.
용융 흐름 분석 가이드 툴 설계 및 공정 조건
용융 흐름 분석은 CryoDyn® CT 재종에 이상적인 공구 설계 및 사출 성형 조건에 대한 지침을 제공합니다. 최적의 공정 조건과 함께 적절한 공구 설계는 폴리머의 특성을 유지하는 데 기여하는 두 가지 핵심 요소입니다. 또한 넓은 온도 변화에서 치수 안정성 문제를 일으킬 수 있는 내부 응력을 최소화하는 역할도 합니다. 두 가지 요소 모두 극저온 환경에서 사용되는 터빈, 밸브, 펌프 및 기타 장비의 씰과 관련 부품의 효과적인 성능에 필수적인 요소입니다.
사전 프로덕션 품질 프로토콜
드레이크 플라스틱의 사출 성형 기술자는 새로운 생산을 시작하기 전에 이전 가동에서 모든 기계 부품을 완전히 분해하고 철저히 청소합니다. 여기에는 용융 폴리머와 접촉하는 나사, 배럴 및 기타 기계 구성품이 포함되며, 후속 실행에서 CT 극저온 폴리머의 교차 오염을 제거하는 단계입니다. 각 수지별 전용 건조기는 폴리머의 혼합을 방지하는 추가적인 조치입니다.
다양한 크기 범위
드레이크 플라스틱의 다양한 기계 크기는 고객에게 다양한 부품 크기 옵션을 제공합니다. 35~300톤에 이르는 당사의 생산 능력은 0.85그램(0.03온스)에서 567그램(20온스)까지의 사출 성형 부품을 생산할 수 있습니다. 이를 통해 고객은 소형 극저온 볼 밸브 부품부터 터보 익스팬더 씰에 이르기까지 다양한 성형 부품을 사용할 수 있습니다.
일관된 품질 및 물리적 특성을 위한 제어 시스템 및 절차
당사의 완전 전기식 성형기는 유압유 누출이나 유출로 인한 오염 위험 없이 정확하고 효율적이며 깨끗하게 작동합니다. 성형 중 특성 저하와 손실을 방지하기 위해 Drake Plastics의 기술자들은 각 기계의 배럴 크기를 조정하여 용융된 극저온 등급 폴리머가 용융 온도에 머무는 시간을 최소화합니다.
드레이크 플라스틱은 또한 모든 기계에 RJG 프로세스 모니터링 시스템을 통합합니다. 이 기술을 통해 작업자는 금형 캐비티 내에서 발생하는 상황을 모니터링 및 제어하고 일관되게 높은 품질과 최적의 성능을 갖춘 부품을 생산할 수 있는 공정 조건을 유지할 수 있습니다.
대형 씰링 부품의 단면 무결성
빅트렉스 CT-100 또는 CT-200 수지로 대형 극저온 씰 및 관련 부품을 성형할 때는 두꺼운 단면 전체에 걸쳐 균일성을 유지하는 것이 필수적입니다. 드레이크 플라스틱의 토요 기계에는 사출 압축 기술이 적용되어 이를 달성할 수 있습니다. 성형 중에 폴리머 용융물을 압축하거나 “동전 모양”으로 만들어 다공성과 공극이 없는 씰 및 이와 유사한 핵심 부품을 생성합니다. 이는 극저온 보관 및 운송에 사용되는 것과 같은 중요한 씰링 애플리케이션에 또 다른 수준의 일관성을 추가합니다.
가공된 프로토타입 및 부품을 위한 Drake CryoDyn® CT-200 스톡 형상
드레이크 플라스틱의 압출 공정은 빅트렉스 CT-200 수지를 정밀 가공된 극저온 부품을 위한 다양한 스톡 및 맞춤형 크기의 드레이크 크라이오딘® CT-200 로드 및 플레이트로 변환합니다. CryoDyn® CT-100 형상은 최소 수량 요구 사항에 따라 주문 제작이 가능합니다. 이 기능을 통해 고객은 사출 성형 툴링을 완성하기 전에 부품의 설계와 성능을 검증하는 데 도움이 되는 가공된 프로토타입에 액세스할 수 있습니다. 드레이크 플라스틱의 CNC 가공 작업은 사출 성형 전 중간 단계로 필요한 경우 가공된 부품의 생산 수량을 제공할 수도 있습니다.