[ Hot Isostatic Press ] 열간 등방압 가압의 캔 설계와 제작_전단 가공부터 봉인까지

 

[ Hot Isostatic Press ] 열간 등방압 가압의 캔 설계와 제작_캔 설계 편

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AIP는 국내 HIP (열간 등압 성형) 설비 점유율 1위 업체입니다.
자세한 상담은 하단 네임카드 참조 부탁 드립니다.

HIP 캔 제작 및 HIP 수행까지의 준비과정에 대한 포스팅입니다.

캔 사이즈 설계가 끝나면 절단 가공을 통해 실제 제작에 돌입하게 됩니다.

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1. 메탈 플레이트 시어링

메탈 플레이트의 유형(스테인리스강, 연강 등)과 두께는 캔 설계 요건에 따라 선택해야합니다.

필요한 치수를 표시해 둔 플레이트를 전단기(Shearing Machine)을 사용하여 잘라냅니다.

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2. 메탈 플레이트 포밍

잘려진 금속판은 여러 가지 방법을 사용하여 요청된 캔 모양(원형 또는 직사각형)으로 만들어냅니다.

원형 캔 본체는 롤링으로, 원형 캔 캡은 머시닝으로, 직사각형 캔 및 캡은 벤딩 및 노칭 작업을 수행합니다.

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3. 캔 용접

캔 용접은 *TIG(Tungsten Inert Gas) 용접이 수반됩니다.

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용접 영역은 실딩 가스(일반적으로 아르곤과 같은 불활성 가스)에 의해 대기 오염으로부터 보호되며, 일반적으로 filler metal(용가재)이 사용됩니다.

캔 본체와 하단 캡을 TIG 용접으로 결합됩니다.

용접을 시작하기 전에 아세톤과 알코올로 닦아내는 작업이 필요합니다.

용접공정이 진행될 때 캔을 제형으로 고정하기 위한 클램프가 필요합니다.

용접시 아르곤 가스를 캔 안쪽에 통과시켜 산화를 방지합니다

HIP 공정 후기에 영향을 미치는 누출 또는 오염을 방지하기 위해 용접층이 양호해야 합니다. (화상 또는 산화 방지).

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* TIG 용접 : 용접을 생산하기 위해 소모성이 없는 텅스텐 / 텅스텐 합금 전극을 사용하는 아크 용접 공정.

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4. 파우더 혼합 & 로딩

파우더 혼합은 합금에 1개 이상의 원소가 존재하는 경우에만 수행합니다. 블렌더를 사용해 혼합 작업을 수행합니다.

혼합물은 균질해야 하며 분리되지 않아야 합니다

파우더 로딩은 용접된 캔을 진동 테이블 위에 놓고 분말을 적재하여 최고 탭 밀도를 달성하도록 합니다.

1개 이상의 원소로 구성된 분말의 경우 분말의 적재 및 tapping 시 분말 분리 방지를 위한 예방조치가 필요합니다.

파우더 로딩이 완료되면 진공화에 사용할 evacuation 튜브로 상단 캡을 용접하여 캔을 밀봉합니다.

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5. 누출 점검

배출 튜브는 먼저 일부 스테인리스 wool로 채워지고 튜브에는 주름을 wool를 제자리에 고정시킵니다.

이 스테인리스 wool은 배출 작업 동안 캔에서 가루가 빨려 나오는 것을 막기 위해 사용됩니다.

용접된 캔은 펌프 다운을 위한 *러핑펌프에 배출 튜브를 통하여 연결됩니다.

다음으로 헬륨 누출 감지기로 캔을 점검하여 용접층에 존재하는 누출 또는 균열이 있는지 확인합니다.

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*러핑 펌프

누설시험에서 검지기 주입구의 신속한 배기를 위해 별도의 펌프를 장착해서 배기하는 것으로, 진공 시스템의 초기 진공화를 위해 사용되는 진공 펌프.

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6. 베이크 아웃과 진공 체크

다음으로, 누출 점검을 완료한 캔을 베이크 아웃 오븐(온도 ~ 500oF)에 넣고 러핑 펌프를 사용하여 연속 펌핑해 캔에서 가스/습기를 배출합니다. 진공 레벨이 <15mT>가 되면 펌프를 끄고 진공 레벨을 <100mT/min>으로 유지합니다.

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7. 주름잡기 & 용접 봉인

배출 튜브는 크림퍼 머신을 사용하여 주름을 잡습니다.(crimp) 남는 튜브는 잘라내며, TIG 용접으로 튜브 끝부분 주름을 잡고 봉인합니다. 이제 캔을 hip할 준비가 되었습니다.

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※기타 HIP 설비 및 작업에 관련된 자세한 내용은 하단 네임카드로 연락 부탁드립니다.

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