카본지 경화에 등압 이중 벨트 프레스(등압 DBP) 적용 – Q&A

질문: 더블 벨트 연속 프레스란 무엇인가요?
A: 더블 벨트 프레스는 이름에서 알 수 있듯이 두 개의 환형 강철 벨트를 사용하여 재료에 열과 압력을 지속적으로 가하는 장치입니다. 배치식 플래튼 프레스와 비교하여 연속 생산이 가능하여 생산 효율이 향상됩니다.

질문: 더블 벨트 연속 프레스에는 어떤 종류가 있나요?
A: 현재 국내외 더블벨트 프레스는 다음과 같습니다.기능별로:등적 DBP(일정한 체적)와 등압 DBP(일정한 압력).구조별로:슬라이더형, 롤러프레스형, 체인컨베이어형, 등압형 등이 있다.

질문: 등압 더블 벨트 프레스란 무엇인가요?
A: 등압 이중 벨트 프레스(Isobaric DBP)는 유체(압축 공기와 같은 기체 또는 열매체 오일과 같은 액체)를 압력원으로 사용합니다. 유체가 강철 벨트와 접촉하면 밀봉 시스템이 누출을 방지합니다. 파스칼의 원리에 따르면, 밀폐되고 상호 연결된 용기 내에서는 모든 지점의 압력이 균일하여 강철 벨트와 재료에 균일한 압력이 가해집니다. 따라서 등압 이중 벨트 프레스(Isobaric Double Belt Press)라고 합니다.

질문: 현재 중국의 카본지의 현황은 어떤가요?
A: 연료 전지의 핵심 부품인 카본 페이퍼는 오랫동안 도레이, SGL 등 외국 기업이 독점해 왔습니다. 최근 국내 카본 페이퍼 제조업체들은 획기적인 기술을 개발하여 외국 수준에 도달하거나 심지어 능가하는 성과를 보이고 있습니다. 예를 들어, 실크 시리즈와 같은 제품이 있습니다.SFCC그리고 롤투롤 카본지후난진보(kfc카본)상당한 진전을 이루었습니다. 국내 카본지의 성능과 품질은 소재, 공정 등 여러 요인과 밀접한 관련이 있습니다.

질문: 등압 DBP는 어떤 카본지 생산 공정에 사용됩니까?
A: 롤투롤 카본지의 생산 공정은 주로 원지의 연속 함침, 연속 경화, 그리고 탄화 과정을 포함합니다. 수지 경화는 등압 DBP가 필요한 공정입니다.

질문: 카본지 경화에 등압 DBP를 사용하는 이유와 장점은 무엇입니까?
A: 일정한 압력과 온도를 제공하는 등압 이중 벨트 프레스는 수지 강화 복합재의 열간 프레스 경화에 특히 적합합니다. 열가소성 수지와 열경화성 수지 모두에 효과적으로 작동합니다. 롤러가 원료와 직선 접촉만 하는 기존의 롤러 기반 경화 공정에서는 수지 가열 및 경화 중에 지속적인 압력을 유지할 수 없었습니다. 경화 반응 중 수지의 유동성이 변하고 가스가 방출되면서 일관된 성능과 두께를 얻기 어려워지고, 이는 카본 페이퍼의 두께 균일성과 기계적 특성에 큰 영향을 미칩니다. 반면, 등압(일정 체적) 이중 벨트 프레스는 압력 유형과 정밀도에 제약을 받으며, 이는 열 변형의 영향을 받을 수 있습니다. 그러나 등압 유형은 기본적으로 절대 압력 정밀도가 더 높아 1mm 미만의 얇은 재료 생산에서 이러한 장점이 더욱 두드러집니다. 따라서 정밀성과 철저한 경화 측면에서 등압 이중 벨트 프레스는 카본 페이퍼의 연속 롤투롤 경화에 더 적합한 선택입니다.

질문: 등압 DBP는 어떻게 카본지 경화 시 두께 정밀도를 보장합니까?
A: 연료 전지 조립 요건으로 인해 두께 정확도는 카본 페이퍼의 중요한 요소입니다. 카본 페이퍼 연속 생산 공정에서 두께 정확도를 결정하는 주요 요인은 원지의 두께, 함침 수지의 균일한 분포, 그리고 경화 중 압력과 온도의 균일성과 안정성입니다. 특히 압력 안정성이 가장 중요한 요소입니다. 수지 함침 후 카본 페이퍼는 일반적으로 두께 방향으로 기공이 ​​증가하여 약간의 압력에도 변형이 발생할 수 있습니다. 따라서 경화 후 정확도를 보장하기 위해서는 압력의 안정성과 일관성이 필수적입니다. 또한, 경화 공정 초기에 수지가 가열되어 유동성을 얻으면서 스틸 벨트의 강성과 정유압이 수지 함침 초기 불균일성을 교정하여 두께 정확도를 크게 향상시킵니다.

질문: Mingke는 카본지 경화 시 등압 DBP(등압 이형압기)에서 정압 유체로 압축 공기를 사용하는 이유는 무엇입니까? 장단점은 무엇입니까?
A: 정적 유체 압력의 원리는 두 옵션 모두 동일하지만, 각 옵션마다 장단점이 있습니다. 예를 들어, 고온 오일은 누출 위험이 있어 오염을 유발할 수 있습니다. 유지보수 시에는 기계를 열기 전에 오일을 배출해야 하며, 장시간 가열하면 오일의 품질 저하 또는 손실로 이어져 값비싼 교체가 필요합니다. 또한, 순환 가열 시스템에 고온 오일을 사용하면 압력이 정적으로 유지되지 않아 압력 제어에 영향을 미칠 수 있습니다. 반면, Mingke는 압축 공기를 압력원으로 사용합니다. 수년간의 반복 제어 기술 개발을 통해 Mingke는 최대 0.01bar의 정밀 제어를 달성하여 엄격한 두께 요건을 충족하는 카본 페이퍼에 이상적인 매우 높은 정확도를 제공합니다. 또한, 연속 열간 압착을 통해 소재의 기계적 성능이 우수합니다.

질문: 등압 DBP로 카본지를 경화하는 공정 흐름은 무엇입니까?
A: 일반적으로 이 프로세스에는 다음이 포함됩니다.

Q: 국내 및 해외 등압 DBP 장비 공급업체는 어디인가요?
A: 국제 공급업체:HELD와 HYMMEN은 1970년대에 등압 DBP를 최초로 개발했습니다. 최근 몇 년 동안 IPCO(구 Sandvik)와 Berndorf 같은 회사들도 이 기계를 판매하기 시작했습니다.국내 공급업체:난징 밍케프로세스체계s(주)삼성정밀(주)(등압 소독제 국내 최초 공급 및 생산)이 선도적인 공급업체이며, 여러 다른 회사들도 이 기술 개발에 착수했습니다.

질문: 밍케의 등압 DBP 개발 과정을 간략히 설명해 주세요.
A: 2015년, 밍커의 설립자 린궈동(Lin Guodong) 씨는 국내 등압 더블 벨트 프레스 시장의 격차를 인지했습니다. 당시 밍커는 스틸 벨트 생산에 주력하고 있었으며, 이 장비는 국내 복합 소재 개발에 핵심적인 역할을 했습니다. 민간 ​​기업으로서 책임감을 갖고 린 씨는 이 장비 개발을 위한 팀을 구성했습니다. 거의 10년에 걸친 연구와 반복 작업 끝에 밍커는 현재 두 대의 시험기를 보유하고 있으며, 약 100개의 국내 복합 소재 기업에 시험 및 시제품 생산을 제공했습니다. 밍커는 자동차 경량화, 멜라민 라미네이트, 수소 연료 전지용 카본 페이퍼 생산 등의 산업에 사용되는 약 10대의 DBP 장비를 성공적으로 공급했습니다. 밍커는 사명에 전념하며 중국 내 등압 더블 벨트 프레스 기술 개발을 선도하는 것을 목표로 합니다.