회사 소식 3C 제조에서 "크래킹" 문제 해결 방법? 5초 경화 UV 기술이 핵심

오늘날의 3C 전자 제품(컴퓨터, 통신, 소비자 가전) 제조 산업에서 반복 속도는 거의 잔혹합니다. 소비자들이 더 얇은 화면, 더 유연한 디스플레이, 더 좁은 베젤을 가진 새로운 휴대폰을 환호하는 동안, 생산 라인의 다른 쪽 끝에서는 엔지니어들이 백만 개 중 하나꼴로 발생하는 불량률 때문에 잠을 못 이룰 수도 있습니다.

UV 경화 기술을 중심으로 한 재료 혁명이 조용히 진행되고 있습니다. "5초 경화"가 실험실 개념에서 생산 라인 현실로 옮겨갈 때, 속도 이상의 훨씬 더 많은 것을 가져옵니다. 이는 3C 제조 경쟁이 "설계 중심"에서 "재료 및 공정 중심"으로 이동하고 있으며, UV 단량체/올리고머 기술이 이러한 변화의 핵심 변수임을 의미합니다.

전통적인 3C 조립에서 화면 접착, 칩 패키징 또는 구조 부품 접착 여부에 관계없이 주류 공정은 오랫동안 "열경화성" 또는 "용매 증발"에 의존해 왔습니다. 열경화성(에폭시 수지 등)은 제품을 오븐에 넣고 특정 온도(때로는 80-150°C까지)에서 수십 분 또는 심지어 몇 시간 동안 굽는 것을 필요로 합니다. 이는 모든 초가 중요한 자동화된 생산 라인에서 엄청난 병목 현상입니다. 이는 생산 주기 시간을 늘릴 뿐만 아니라 상당한 양의 공장 공간(베이킹 라인)을 차지하고 막대한 양의 전기를 소비합니다. 용매 기반 접착제는 용매 증발에 의존합니다. 경화 시간을 제어할 수 없을 뿐만 아니라 방출되는 VOC(휘발성 유기 화합물)는 심각한 환경 위험을 초래합니다.

"느림"이 단순히 효율성 문제라면, "크래킹"은 치명적인 품질 문제입니다. "크래킹"의 근본 원인은 재료 경화 과정에서 발생하는 "내부 응력"에 있습니다. 열경화 과정에서 재료는 "가열-경화-냉각" 과정을 거칩니다. 서로 다른 재료(유리, 금속, 플라스틱 등)는 열팽창 계수(CTE)가 크게 다릅니다. 강제로 함께 접착되어 냉각되면 불균일한 수축은 재료 내부에 "시한폭탄"을 심는 것과 같습니다. 점점 더 정교해지는 3C 제품의 경우, 이러한 내부 응력은 치명적입니다.

UV 경화 기술은 새로운 개념은 아니지만, 처음에는 코팅 및 잉크와 같은 낮은 요구 사항 분야에서 주로 사용되었습니다. 이를 3C 산업의 정밀 제조에 적용하는 것은 까다로운 속도, 강도 및 낮은 응력의 "불가능한 삼각형"을 해결하는 과제를 제시합니다. 이것이 이 솔루션의 핵심 가치입니다.

단순히 빠르다고 해서 혁신이라고 할 수는 없습니다. 이 "5초 경화" 솔루션의 진정한 돌파구는 "UV 단량체/올리고머"의 정교한 제형에 있습니다. 3C 산업은 "제형이 왕"인 시대로 접어들고 있습니다. 과거 UV 재료는 일반적으로 "빠른 경화 속도, 그러나 취성 재료" 및 "높은 수축률"과 같은 문제로 고통받아 높은 신뢰성 요구 사항을 가진 구조 접착에 대한 적용을 제한했습니다. "크래킹 경향" 문제는 열 응력뿐만 아니라 "경화 수축 응력"에서도 비롯됩니다. 새로운 세대의 UV 단량체/올리고머 솔루션은 분자 구조 설계를 통해 "낮은 수축"과 "높은 인성" 사이의 균형을 달성합니다. 기능성 올리고머의 적용: 장쇄, 유연한 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA) 또는 기타 변형된 올리고머를 "골격"으로 사용하여 경화 후 강성과 유연성을 모두 갖춘 네트워크 구조를 형성합니다. 이는 마치 시멘트에 "강철 막대"와 "탄성 섬유"를 추가하는 것과 같아 경화된 재료를 "질기지만 부서지지 않게" 만들어 충격을 흡수하고 크래킹에 저항할 수 있습니다. 특수 단량체의 균형을 맞추는 기술: 단량체는 점도와 속도를 조절하는 데 사용됩니다. 그러나 기존 단량체(HEMA 등)는 수축률이 높습니다. 새로운 접근 방식은 여러 작용기를 가진 특수 단량체와 높은 분자량을 사용하여 경화 중 부피 수축률을 크게 줄이면서 반응성을 보장합니다.

이것이 "5초 경화" 솔루션의 자신감입니다. 5초 이내에 "경화" 이상의 일을 합니다. 즉, "낮은 응력과 높은 인성"으로 정밀 성형 공정을 완료합니다.

"5초"에서 "맞춤화"까지, 과제는 여전히 남아 있습니다. "그림자 영역" 문제: UV 광선에 노출되지 않은 영역(복잡한 구조의 내부 등)은 경화되지 않습니다. 이로 인해 "UV + 열" 및 "UV + 수분"과 같은 이중 경화 시스템이 개발되어 공정 복잡성이 증가했습니다. 재료 비용: 고성능 올리고머 및 특수 단량체의 R&D 및 생산 비용은 현재 기존 에폭시 수지보다 높습니다. 제형 장벽: 재료 제형은 응용 분야(OLED 화면의 낮은 유전율 요구 사항 및 구조 부품의 낙하 저항 요구 사항 등)에 따라 크게 다릅니다. 이는 재료 공급업체와 3C 제조업체 간의 심층적인 통합 및 공동 개발 능력을 시험합니다. 3C 산업의 미래 경쟁은 더 이상 단일 차원 경쟁이 아닐 것입니다. 이러한 새로운 UV 경화성 재료를 먼저 마스터하고 제어할 수 있는 사람은 "수율", "신뢰성" 및 "설계 혁신" 측면에서 난공불락의 해자를 구축할 수 있을 것입니다.