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조회수: 88 작성자: 사이트 편집자 게시 시간: 2026-02-12 출처: 대지
진공 유리 산업에 초음파 용접 기술 적용
진공 유리 산업에서 초음파 용접은 유리와 유리를 직접 용접하는 데 사용되지 않고 '유리 금속화'의 핵심 수단으로 사용됩니다. 고주파 진동을 이용하여 유리 표면을 금속층으로 견고하게 코팅함으로써 유리를 직접 용접하기 어려운 물리적 병목 현상을 우회합니다.
응용 차원 |
기술 |
핵심가치/혁신포인트 |
프로세스 포지셔닝 |
유리 표면의 '금속화' 전처리: 초음파 납땜 인두/납땜 캔의 고주파 진동(캐비테이션 효과)을 사용하여 주석을 직접 도금하거나 금속 호일을 유리 가장자리에 납땜하여 유리 본체와 함께 응고되는 금속층을 형성합니다. |
유리와 금속 사이의 열팽창 불일치 문제를 해결합니다. 저융점 유리(납 독성 방지)와 플럭스(잔류 부식 방지)가 필요하지 않습니다. |
포장 구조 |
2단계 밀봉 연결: 1. 초음파를 사용하여 금속층을 준비합니다. 2. 금속 밀봉 시트를 브레이징하거나 연결하여 두 유리 조각의 가장자리를 밀봉 용접합니다. |
높은 밀봉 강도와 열충격에 대한 저항성을 갖추고 있습니다. 금속 밀봉 시트의 아크/버퍼 구조는 온도 차이 변형에 적응할 수 있어 진공 유리의 장기적인 안전성을 보장합니다. |
주요장비 |
특수 초음파 납땜 인두 주석 도금 장비: 진공 유리의 모서리 용접을 위한 특수 납땜 인두 장비는 금속화된 층에 납땜을 정밀하게 코팅하는 데 사용할 수 있습니다. |
이는 제어 가능한 솔더 두께를 가능하게 하고 패키징 성공률을 향상시킵니다. 자동 회전 흡착 설계로 프레임의 연속 용접이 용이합니다. |
최첨단 혁신 |
무연 저온 활성 솔더: 특수 활성 솔더 와이어(예: CERASOLZER)에는 초음파 작용 하에서 유리 인터페이스와 화학적 결합(RO 결합)을 형성하는 티타늄 및 희토류와 같은 원소가 포함되어 있으며 접착 강도는 기존 물리적 접착보다 훨씬 높습니다. |
용접 온도를 30-100℃까지 낮출 수 있어 강화 유리가 '템퍼링 해제'되는 것을 방지할 수 있습니다. 인터페이스는 야금학적/화학적 결합을 형성하여 '누출 제로' 기밀성과 20년 이상의 설계 수명을 달성합니다. |
파괴적인 기술 |
알루미늄 호일의 직접 냉간 용접(R&D 단계): 미국 SBIR 프로젝트는 납땜을 버리고 초음파 심 용접기를 사용하여 알루미늄 호일을 유리에 직접 냉간 압착하여 용접 시간을 1초 미만 수준으로 단축하여 진공 유리의 비용을 절연 유리와 동일한 수준으로 낮추는 것을 목표로 했습니다. |
가열로를 완전히 버리고 단일 부품의 용접 주기가 부품당 몇 시간에서 30초로 단축되었습니다. 미세누수 문제가 해결되어 건물 에너지 절약 분야의 비용 혁명을 촉발할 것으로 기대됩니다. |
초음파가 필수적인 이유: 유리 표면은 높은 에너지와 안정적인 특성을 가지므로 일반 납땜으로는 젖지 않습니다. 초음파의 캐비테이션 효과(국소적인 고압 제트를 생성하는 기포의 파열)는 유리 표면의 흡착층과 미세한 오염 물질을 물리적으로 벗겨내고, 용융된 솔더가 퍼질 수 있는 고에너지 표면을 노출시킵니다.
프로세스 창: 산업용 애플리케이션은 주로 40kHz~55kHz 사이의 주파수를 활용하며 더 높은 주파수 범위(55kHz)는 얇은 유리 또는 정밀 납땜에 적합한 더 미세한 진폭을 제공합니다. 장비는 일반적으로 열 충격을 줄이기 위해 열기 예열을 통합합니다.
품질 개선: 사례 연구에 따르면 초음파 사전 주석 도금으로 밀봉 강도를 30% 이상 높이고 불량률을 5%-15% 줄일 수 있는 것으로 나타났습니다.
요약: 현재 업계 주류는 저비용, 무로, 2단계 납땜에 초점을 맞춘 최첨단 연구를 통해 '납땜 가능 여부'에서 '고효율 및 신뢰성 높은 납땜'으로 이동했습니다. 특정 유리 두께나 생산량에 맞는 장비와 공정을 선택해야 하는 경우 요구사항에 대한 추가 세부정보를 제공해 주세요.
