다아라 매거진 _ 2018.10

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LCP 커넥터 생산 중의 부품 변형 예측, CAE로 잡는다

LCP 커넥터 생산 중의 부품 변형 예측, CAE로 잡는다 - 다아라매거진 제품리뷰


LCP (Liquid Crystal Polymer: 액정 고분자) 커넥터는 스마트폰을 비롯해 각종 스위치와 자동차 관련 응용분야 등 휴대용 기기에 사용된다. 그런데 LCP를 사용하는 커넥터 부품 생산의 리플로우 공정 중에는 부분적 변형이 종종 일어나곤 한다.

LCP 부품은 일단 변형이 생기면 평탄한 표면 유지에 악영향을 주는 리플로우 공정의 고온 조건에서 심각하게 퍼져나간다. 열로 인한 부품의 변형은 금속재 단자에 불충분하게 납땜 처리돼 본딩 자체에 영향을 주게 되므로 점점 소형화되는 커넥터의 열 변형 현상을 미리 찾아내는 것이 매우 중요하다.

일본의 엔지니어링 열가소성 제품의 글로벌 공급업체인 폴리플라스틱스는 이러한 변형을 미리 예측해주는 CAE(Computer Aided Engineering; 컴퓨터 응용 분석 툴)를 채택, 안정적인 생산에 기여하고 있다. 리플로우 공정 중에 발생하는 금형 처리된 부품들의 변형 결과를 미리 성공적으로 예측하는 것.

폴리플라스틱스는 CAE 분석을 통해 예측할 수 있는 부품 변형 현상을 아래와 같은 세 단계로 구분 지었다. 여기에는 ▲금형 후에 발생하는 초기 변형 현상인 뒤틀림▲주로 열 팽창 및 금형 후의 수축 현상에 인한 후유증으로 인해 발생하는 피크 시 열 변형 ▲ 주로 열 수축의 결과로 인해 발생하는 냉각 이후의 변형들이 해당된다.

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