초소성 성형(SPF) · 건식 윤활 코팅

1. 건식 윤활(드라이 필름) 코팅이란

BN(질화붕소)과 SEG(Super Enhanced Graphite, 강화 흑연) 건식 윤활 코팅은 바로 쓸 수 있는 스프레이 형태로 뛰어난 윤활 성능을 내도록 개발되었습니다.⁠‌​‌​​​​​‌‌‌‌​‌‌​⁠

건식 윤활제는 윤활 물질의 미세 입자와 바인더의 혼합물입니다. 스프레이로 뿌리고 말리기만 하면(1분 정도) 윤활제가 표면에 붙어 마찰을 줄이고 마모 수명을 늘립니다. 극저온부터 매우 높은 온도(1000℃)까지 작동합니다.

도막 두께는 1 mil(0.001 inch) 미만부터 그 이상까지 다양하며, 금속 · 세라믹 · 유리 · 플라스틱 등 거의 모든 기재에 붙습니다.

2. 건식 윤활 스프레이의 장점

일반 용도로는 스프레이 캔 BN Aerosol · SEG Aerosol 을 쓰고, 대량으로 쓸 때는 같은 성분을 붓 · 담금 · 에어 스프레이로 바를 수 있는 벌크 페인트(BN Aerosol Brushable · SEG Aerosol Brushable)로 씁니다.⁠‌​‌​​​​​‌‌‌‌​‌‌​⁠

• 금속 표면의 갤링(긁힘 · 눌어붙음) · 냉간 용착 · 고착을 막아 줌
• 기름 · 그리스 같은 액체를 쓸 수 없는 표면에도 붙음
• 두 표면이 맞닿을 때 마찰을 줄이고 미끄러짐을 부드럽게 함
• 기름 · 그리스에 달라붙는 먼지 · 이물 문제가 없음
• 깨끗하고 쓰기 쉬움
• 극저온이나 수백 ℃ 이상처럼 기름 · 그리스를 쓸 수 없는 온도에서도 사용 가능
• 바르고 마른 뒤에는 불이 붙거나 타는 문제가 없음

3. BN Aerosol 과 SEG Aerosol 비교

제품 : BN Aerosol · SEG Aerosol⁠‌​‌​​​​​‌‌‌‌​‌‌​⁠

4. 초소성 성형(SPF)용 BN 윤활 코팅

초소성 성형(SPF, Superplastic Forming)은 고온에서 금속 판재를 가스 압력으로 금형에 밀어붙여 복잡한 형상으로 크게 늘려 성형하는 방법이며, QPF(Quick Plastic Forming)는 이를 빠르게 하는 방식입니다.⁠‌​‌​​​​​‌‌‌‌​‌‌​⁠ BN 윤활 코팅은 수송기기 경량 구조물에 쓰는 알루미늄 판재, 항공우주 · 치과용 인서트에 쓰는 티타늄 판재 · 벌크, 그 밖의 여러 특수 초소성 합금에 윤활제로 쓰입니다.

SPF · QPF 용 BN 제품은 오랜 개발로 입자 형상과 부착 특성을 다듬어, 알맞은 크기의 BN 분말과 조절된 부착력 · 연신(늘어나는) 특성을 갖도록 정밀하게 배합합니다. 그래서 SPF/QPF 전 과정에서 윤활이 유지되고, 성형 후에는 쉽게 제거되며, 금형에 코팅이 쌓이지 않습니다.

• 건식 윤활(드라이 필름)
• 금속과 함께 늘어남
• 이형성 우수
• 제거 쉬움
• 효율 극대화
• 금형 퇴적 최소화
• 로봇 분사 도포에 알맞음

5. 초소성 성형용 제품 고르기

6. 참고 — BN 입자 크기와 마찰계수(JK 41)

같은 수성 배합인 JK 41 을 두 가지 BN 으로 만들어 비교했습니다.⁠‌​‌​​​​​‌‌‌‌​‌‌​⁠ 하나는 일반 BN Powder ZG, 다른 하나는 BN Lubricoat NFN-12 에 쓰는 미세 BN(원문 표기 100 µm 미만)입니다.

두 코팅을 스테인리스강 시편(430 SS, 3 × 6 inch, 두께 0.028 inch)에 붓으로 바르고, 외부 시험 기관에서 트라이보미터(ASTM G133)로 마찰계수(COF)를 측정했습니다.

결과 : 미세 BN 으로 만든 JK 41 의 평균 마찰계수가 일반 BN 보다 24% 높게 나왔습니다.