파워트레인 / 엔진 전자장치 – 접착 본드라인의 내구성 및 부식 방지 실링

현대의 자동차에 대한 요구사항이 꾸준히 증가하고 있습니다. 운행 중 편안함과 안전성과 관련한 많은 요구사항을 충족시키기 위해서는 점점 더 많은 전자 장치가 필요합니다. 또한, 전자 회로는 갈수록 더 분산형 센서 및 구동장치에 통합되고 있습니다. 전자 회로 기판이 복잡해 질수록 습기와 수분(부식)을 차단하여 부품을 확실하게 밀봉해야 합니다. 장시간 밀봉 성능은 파워 트레인(powertrain) 장치 응용 분야에서도 매우 중요합니다. 특히 엔진 오일 누유를 방지하는 것이 필요합니다.

 

이 페이지의 주제: 

플라스마 클리닝 및 선별적 코팅 대기압 플라스마 활성화 플라스마 종합  

핫멜트 및 실리콘 포팅 그리고 캡슐화 오일 축적 감소 기능성 플라스마 코팅 

고내열의 이종(금속,고무) 가스켓

장기적인 실링 성능 향상을 위한 플라스마 클리닝 및 선택적 코팅

실(seal)의 품질은 특히 접촉면의 청결도에 달려 있습니다. 이 중요한 구역에서의 Openair-Plasma® 클리닝은 높은 윤곽 정밀도를 갖춘 집중되고 효과적인 전처리를 보장합니다. 특히, 접착 본드라인의 내구성 있는 부식 방지 실링을 위해 Plasmatreat가 개발한 PlasmaPlus® 공정은 이상적인 솔루션 입니다. 이러한 유형의 플라스마 중합 반응에서 코팅 물질 (프리커서_precursor)이 플라스마에 첨가됩니다. 그 결과로 부식에 매우 강한 실(seal)이 만들어 집니다.

진공 플라스마 공정으로 복잡한 전자 하우징 형상 처리

전자 하우징의 경우, 특히 복잡한 형상을 가진 경우에는 실링 표면에 대한 선별적인 스캐닝을 자동화하는 것이 어려울 수 있습니다. 이러한 경우에는 Aurora 진공 플라스마를 사용하여 하우징을 코팅하는 것이 유용합니다. 진공 플라스마 챔버 내부에서 다양한 부품들이 짧은 사이클로 클리닝 되고 코팅 될 수 있습니다. 이 플라스마 증착 코팅은 내구성 있는 부식 방지를 제공하고 (특히 알루미늄 및 마그네슘 합금으로 만들어진 하우징의 경우) 습기 침투를 방지합니다. 이 후의 추가적인 화학적 처리 또는 도장은 일반적으로 필요하지 않습니다.

부식 방지 코팅 외에도 진공 플라스마에서 접착 촉진, 소수성(hydrophobic) 및 내유성(oleophobic) 코팅을 실현할 수 있습니다. 기능성 코팅은 금속과 탄성중합체가 장기간 접합 되어야 하거나 실(seal)과 필터의 침투 방지를 위해 사용됩니다.

Tobias Eckert 박사

Novotechnik Messwertaufnehmer OHG사의 Potentiometer Technology Centre 책임자

Openair-Plasma®의 도입은 센서 생산 개발의 중대한 전환점이 되었습니다.

- Tobias Eckert 박사, Novotechnik Messwertaufnehmer OHG사의 Potentiometer Technology Centre 책임자

대기압 플라스마 활성화: 전자 부품의 실링

엔진 제어 장치, 잠김 방지 브레이크 시스템(ABS) 및 온보드 전자 장치는 엔진룸에 설치되어 있으므로 고온과 습기에 지속적으로 노출됩니다. 이러한 민감한 전자 장치를 보호하기 위해 인쇄 회로 기판은 방수 및 방진 하우징으로 되어 있습니다. 이러한 하우징의 실링 표면은 매우 깨끗해야 하며, 그리스와 오일이 없어야 실링 특성이 지속 될 수 있습니다.

전자 부품의 신뢰성 있는 보호 : 플라스틱 및 알루미늄 하우징의 밀봉

Openair-Plasma® 는 실링 컴파운드를 도포하기 전에 표면을 고효율적으로 자동 클리닝 및 전처리하여 높은 수준의 공정 신뢰성(플라스마 활성화)을 달성하는 데 도움을 줍니다.

대다수의 주요 엔진 전자 장치 제조업체들이 Plasmatreat를 플라스마 기술 공급 업체로 인정하였습니다. 발전된 기술과 글로벌 서비스는 안정적인 생산 공정이 이루어지게 도와줍니다.

진공 플라스마 공정으로 복잡한 형상의 전자 부품 하우징 처리

전자 하우징의 경우, 특히 복잡한 형상을 가진 경우에는 실링 표면에 대한 선별적인 스캐닝을 자동화하는 것이 어려울 수 있습니다. 이러한 경우에는 Aurora 진공 플라스마를 사용하여 하우징을 코팅하는 것이 유용합니다. 진공 플라스마 챔버 내부에서 다양한 부품들이 짧은 사이클로 클리닝 되고 코팅 될 수 있습니다.

이 플라스마 증착 코팅은 내구성 있는 부식 방지를 제공하고 (특히 알루미늄 및 마그네슘 합금으로 만들어진 하우징의 경우) 습기 침투를 방지합니다. 이 후의 추가적인 화학적 처리 또는 도장은 일반적으로 필요하지 않습니다.

플라스마 중합으로 본드라인 부식을 방지합니다

습기 침투로 인한 접착제 및 접착제 도포 라인의 부식 크리프(corrosion creep)는 결합면에 나타나는 전형적인 현상입니다. 접착제 또는 밀봉제의 양호한 접착력 조차도 기판 자체에 대한 산화 공격 위험을 완전히 배제 시킬 수 없습니다.

Plasmatreat는 PlasmaPlus® 대기압 플라스마 코팅 기술을 개발하기 위해 프라운호퍼 제조 기술 및 첨단 물질 연구소(Fraunhofer Manufacturing Technology and Advanced Materials, IFAM)와 협력하였습니다. 플라스마와와 같이 동시에 기판에 적용되어 접착제 도포 라인 부식으로부터 원 소재를 효과적으로 보호합니다.

나노 두께 단위의 실리카 - 유기 코팅 층은 장기간 부식 방지 기능을 수행합니다. 이 애플리케이션은 이미 수년 동안 산업 분야에서 전자 유압식 파워 스티어링 시스템(EHPS) 제조에 성공적으로 사용되어 왔습니다.

코팅 되지 않은 부품과 비교하여, 플라스마 중합으로 처리된 부품은 환경 요인에 대해 훨씬 더 나은 내성을 보입니다.

 

Openair-Plasma® 활성화로 보호되는 자동차 센서용 핫멜트 및 실리콘 포팅 그리고 인캡슐레이션

스마트 컨트롤 시스템은 센서를 통해 주변 환경과 인터페이스 합니다. 이러한 민감한 전자 장치는 모든 환경 요인, 특히 부식으로부터 보호되어야 합니다. 이러한 보호책으로써 산업계의 일반적인 방법은 핫멜트 또는 실리콘 포팅 및 인캡슐 화합물을 사용하여 부품을 차폐 시키는 것입니다.

Openair-Plasma® 는 전자 부품 및 케이블 절연 시트의 사전 활성화 (플라스마 활성화)를 통해 화합물이 안전하게 부착되어 완벽한 실링을 제공합니다.

내유성 플라스마 코팅으로 오일 필터의 오일 축적 감소

오일 필터 매개체는 일반적으로 폴리 아미드 (나일론) 및 PET 섬유의 혼합물로 구성됩니다. 엔진을 손상시킬 수 있는 필터 막힘을 피하기 위해 정기적으로 필터를 교체해야 합니다. 필터가 막히면 엔진 성능이 저하되고 연료 소비가 증가합니다.

필터 매트릭스의 내유성 표면 특성은 필터의 오일 축적을 줄임으로써 오일 필터의 수명을 연장시킵니다. Aurora 진공 플라스마 기술은 필터 매개체 매트릭스의 틈새 깊숙이 침투하기 때문에 내유성 코팅을 증착 시키는데 특히 적합합니다.

부품 실링을 위한 기능성 플라스마 코팅

오링 그리고 NBR, FKM, FPM, EPDM, Viton 및 실리콘과 같은 탄성중합체로 만들어진 샤프트 실링(shaft seal) 및 서포트 링(retaining ring)과 같은 기타 유사한 실링 구성 요소가 많은 자동차 응용 분야에 사용됩니다.

이러한 부품의 일반적인 용도로는 충격 흡수 장치, 엔진, 변속기, 브레이크 시스템, 공조 장치 및 디젤 분사 펌프가 있습니다. 최적의 성능을 위해서는 이러한 탄성 부품이 달라붙지 않도록 코팅해야 하며 오일 및 그리스에 내성을 띄도록 만들어야 합니다.

진공 플라스마를 이용한 불소 코팅

진공 플라스마 공정을 사용하여 테트라플루오로메탄(CF4) 및 육불화황(SF6)과 같은 불소가 포함된 가스를 사용하여 O-링과 같은 부품을 코팅합니다. 정상적인 조건하에서 이 가스는 예외적으로 안정적이며 다른 물질과 반응하지 않습니다. 그러나 플라스마에 노출되면 불소 결합이 깨져서 최적의 표면 특성을 제공하는 반응성이 높은 불소 라디칼이 생성됩니다. 이로 인해 오링 본체의 탄성 특성을 보존하면서도 가솔린과 같은 유체에 의한 침투로부터 모재를 보호하는 층이 형성되도록 합니다. 다른 예로는 마찰 및 부착을 줄여주는 PTFE 및 폴리실록산 코팅이 있습니다. 

특징

플라스마 코팅 엘라스토머 부품

  • 손쉬운 조립, 마찰 감소, 부품 분리 개선, 내마모성, 내화학성 향상, 높은 메모리 성능

고내열 고무-금속 개스킷을 위한 플라스마 전처리

석유 화학 산업에서 엔진이나 장비 실링에 사용되는 고내열 가스켓은 종종 고온과 고압 등 혹독한 환경에 노출됩니다. 이러한 이유로, 금속 엘라스토머 개스킷이 이러한 용도로 선택되는 경우가 많습니다.

이와 같은 개스킷 생산을 위해 Aurora 플라스마 기술은 화학적 접착 촉진제 대신 환경 친화적인 대안을 제공합니다

금속 및 탄성중합체 재료가 단단히, 안정적으로, 그리고 내구성 있게 결합되도록 금속 부품 표면은 나노 스케일 접착 촉진층을 사용하여 진공 플라스마 챔버 내에서 코팅됩니다. 이 진공 플라스마 기술은 효과적이고 균일한 코팅을 제공하며 대량 가공이 가능합니다.


고온(HT) 개스킷의 초소수성 비점착성 코팅

이 기술의 또 다른 응용 분야는 비점착성 코팅, 특히 불소 중합체 화합물을 사용하는 코팅입니다. 이 코팅은 가스켓이 부품에 달라붙는 것을 방지합니다. 이러한 방식으로 코팅된 가스켓은 오랜 시간이 흐른 후에도 부품에서 쉽게 제거할 수 있습니다.

다음 전시회 및 이벤트

박람회와 이벤트에서 Plasma에 대해 자세히 알아보세요!

무역 박람회
09. - 12. Sep 2024

CAMX

CAMX is the largest, most comprehensive composites and advanced materials event in North America.

 

Exhibit Hall, booth Q41

 

San Diego Convention Center

San Diego, California

 

무역 박람회
08. - 10. Oct 2024

The Battery Show North America

North America's Largest Advanced Battery Event.

 

Booth 2911

 

Huntington Place

1 Washington Boulevard

Detroit

무역 박람회
30. - 31. Oct 2024

Advanced Engineering 2024

The UK’s largest annual gathering of engineering and manufacturing professionals.

 

Booth P154

 

NEC Birmingham

North Ave, Marston Green

Birmingham