실리콘 카바이드(SiC)는 극도로 높은 경도와 상당한 취성을 나타내어 절삭 공구와 공정 파라미터에 엄격한 요구 사항을 부과합니다. 특수 기계, 다이아몬드 공구 및 첨단 공정 흐름을 통해 복잡한 형상과 높은 정밀도 요구 사항을 가진 SiC 부품을 공급할 수 있습니다.
장비 및 공정 역량:
- 기계 및 공구: 고강성 CNC 연삭 및 밀링 장비, 강성 주조 베드, 정밀 스핀들을 구비하고 있으며, 다이아몬드 연삭 휠과 다이아몬드 공구를 사용하여 재료 제거를 수행하므로 고경도 세라믹의 정밀 가공에 적합합니다.
- 가공 방법: 다이아몬드 연삭, 초음파 진동 보조 가공(USM), 정밀 밀링, 와이어 EDM(특정 형상용)을 지원하며, 후속 정밀 연마 및 화학적 기계적 연마(CMP)를 통해 거울면 또는 낮은 거칠기 표면을 구현합니다.
- 냉각 및 칩 배출: 효율적인 냉각 및 윤활 전략과 전용 칩 배출 설계를 적용하여 가공 열을 제어하고 표면 균열 또는 파손을 방지함으로써 가공 안정성과 공구 수명을 보장합니다.
- 후처리: 밀도, 표면 성능 및 서비스 수명을 향상시키기 위해 필요한 열처리 및 표면 밀봉, 코팅 또는 기능화 처리(예: 내마모성 코팅, 전도성 또는 열전도성 코팅)를 제공합니다.
재료 및 대표 적용 분야:
- 적용 가능 재료: 고밀도 소결 SiC, 반응 결합 SiC(RB-SiC), SiC 복합재(고객 요구사항에 따라 재료 등급 및 공정 경로 선정).
- 대표적 적용 분야: 내마모 부품, 기계적 씰, 베어링 부품, 열교환기 부품, 공구 코어, 반도체 및 광학 기판, 항공우주 구조 부품, 그리고 고온 저항성, 내식성 및 높은 열전도성이 요구되는 기타 정밀 부품.
설계 권장사항 및 제조 고려사항:
- 취성 고려 사항: SiC는 경도가 높고 취성이 큰 재료이므로, 설계 시 초박벽 및 날카로운 내부 모서리를 피해야 합니다. 응력 집중 및 파손 위험을 줄이기 위해 적절한 필렛(fillet)을 적용할 것을 권장합니다.
- 가공성 최적화: 설계 단계에서 DFM(가공성 설계) 평가를 수행하고, 벽 두께와 지지 구조를 적절히 배치하며, 극심한 깊이 또는 미세 관통공의 깊이를 제한하고, 가공 난이도와 비용을 줄이기 위해 필요한 경우 다중 부품 조립을 활용할 것을 권장합니다.
- 공구 및 고정 장치: 전용 다이아몬드 공구와 견고한 고정 장치를 사용하고, 절삭 파라미터와 이송 전략을 최적화하며, 적절한 냉각 방법을 적용하여 열 손상과 칩핑을 줄여야 합니다.