초고온 인장압축 시험기 – INSTRON + MRF
- 미국 뉴햄프셔 소재 MRF사는 다양한 물성 시험기 제조업체의 시험 프레임에 장착할 수 있는 초고온 진공로 시스템을 공급하여, 단일 제조업체에서는 제공할 수 없는 다양한 온도, 환경 및 물리적 시험 조건을 조합하여 구현할 수 있도록 합니다.
- MRF사의 초고온 진공로 전문 기술을 결합하여 개발한 물리적 고온 시험로(Furnace)는 압축 강도, 인장 강도, 비틀림 강도, 처짐, 피로, 다축 시험 등 다양한 온도 및 분위기 조건에서 시료를 시험할 수 있도록 합니다.
- 챔버는 다양한 포트와 피드스루(Feed Through) 기술을 통해 시험 그립, 신장계 및 기타 시험 장비를 수용할 수 있습니다. MRF의 수냉식 챔버는 시료를 상온에서 최대 2,700°C 까지 가열할 수 있도록 합니다.
- 고객께서 현재 사용하고 있는 INSTRON사의 상온에서 사용하는 물성시험기에도, 모델에 따라 가열온도 한계가 있기는 하나, MRF사의 고온진공로를 결합하여 사용할 수 있습니다.
2,000℃ 초 고온 인장압축 시험기
미국 MRF사 + INSTRON + Arizona 대학 공동 개발
소형 물성 시험 고온 진공로 : MRF 고온진공로 + INSTRON 물성시험기
대형 물성 시험 고온 진공로 : MRF 고온진공로 + INSTRON 물성시험기
고온 인장압축 시험기용 – 고온 진공로 챔버 내부 – Graphite hot zone
물성시험기용 고온 진공로 챔버 내부 – Air/Ceramic hot zone
MRF사의 초고온 진공로 + 물성 시험기 – 일반 사양
- 최대 2,300°C (4,172°F)까지 가열 가능
- 거의 모든 고온 인장압축 시험기(Test Frame)에 장착 가능한 챔버 설계
- 물리적 시험 장비 연결을 위한 모든 필수 포트 및 피드스루(Feed-through) 제공
- 금속(Metallic), 세라믹(Ceramic), 흑연(Graphite) Hot Zone 선택 가능
- 온도 균일도 : ±10°C
- 시편 크기에 맞는 다양한 Hot Zone 크기 제공
- 일반 진공(Rough Vacuum) 및 고진공(High Vacuum) 시스템 선택 가능
- 불활성(Inert), 산화(Oxidizing), 환원(Reducing) 분위기 가스 시스템 지원
- 이중벽(Double-Walled) 수냉식 스테인리스강 챔버
- 즉시 사용할 수 있는 Turn-Key 시스템 제공
- 인장 압축 시험뿐만 아니라 일반 배치(Batch) 진공로로도 사용 가능
MRF사의 초고온 진공로 + 물성 시험기 – 상세 사양
챔버 및 Hot Zone
진공로 챔버는 이중벽 전해연마(Electro-Polished) 스테인리스강으로 제작되어 수냉이 가능하며 우수한 진공 성능을 제공합니다. 외부 표면 온도는 항상 50°C 이하로 유지되며, 전면 힌지형 도어를 통해 시편을 쉽게 장착할 수 있습니다.
Hot Zone은 시편 크기에 맞게 설계되며, 몰리브덴, 텅스텐, 흑연 또는 세라믹 발열체 및 차폐재를 사용합니다. 최고 온도에 맞춰 설계된 전원공급장치는 Hot Zone이 노후되어도 충분한 가열 성능을 유지합니다.
최대 2,300°C까지 운전 가능하며, 다양한 초고온 소재의 물성시험에 적합합니다.
다양한 Hot Zone 크기 제공 / 시험 액세서리에 따라 최고 사용온도가 제한될 수 있습니다.
시험기(Test Frame) 호환성
MRF는 시험기 제조사와 협력하여 진공로와 시험기의 완벽한 호환성을 제공합니다.
그립, 신율계, 시험봉, 시편 등의 장착을 위한 다양한 포트와 접근구를 제공하며, 챔버 크기는 시편과 고정장치에 맞게 설계됩니다.
전원공급 및 제어 시스템
Hot Zone은 SCR 제어 전원공급장치를 사용하며, 차단기, 전자접촉기, 강압변압기, 전압·전류계 및 수냉식 전원 케이블로 구성됩니다.
제어는 PLC와 PC 기반 HMI 터치스크린으로 이루어지며, 장비 제어, 데이터 저장, 시험 레시피 관리, 온도 추이, 경보 및 네트워크 기능을 제공합니다.
온도는 Type C 열전대로 최대 2,000°C까지 측정하며, 그 이상에서는 자동으로 파이로미터(Pyrometer) 로 전환됩니다.
진공 및 가스 시스템
기본 진공 시스템은 로터리 베인 펌프를 사용하며 약 10⁻² Torr까지 운전 가능합니다.
옵션으로 확산펌프(10⁻⁶ Torr) 또는 터보분자펌프(10⁻⁷ Torr) 를 선택할 수 있으며, 누설 검사와 진공 해제를 위한 수동 밸브도 제공합니다.
공정 가스 시스템은 불활성 분위기를 제공하며, 솔레노이드 밸브, 압력계, 유량계 및 안전 릴리프 밸브를 포함합니다. 환원성 및 가연성 가스도 옵션으로 지원합니다.
수냉 시스템
수냉 매니폴드는 여러 개의 독립 냉각 회로로 구성되며, 스트레이너, 압력조절기, 압력계, 유량 스위치 및 유량 인터록을 포함합니다.
냉각수 유량이 부족하면 Hot Zone 전원을 자동 차단하여 장비를 보호하며, 각 냉각 회로는 개별 볼밸브로 독립 조절할 수 있습니다.
설치 요구 사항 (Utilities)
- 전원: 380~480V, 3상, 50/60Hz (최고온도에 따라 kVA 결정)
- 냉각수: 20°C, 3.4bar(50PSIG)
- 공정 가스: Ar 또는 N₂, 30L/min @ 50PSIG
- 압축공기: 60~90PSIG (4.1~6.2bar), 필터 처리된 건조 공기
MRF사의 초고온 진공로 + 인장압축 시험기 – 주요 옵션
- 고진공 확산펌프(Diffusion Pump) 시스템 – 초고순도(High Purity) 분위기 구현
- 고진공 터보분자펌프(Turbo Pump) 시스템 – 초고순도 분위기 구현
- HMI 제어 시스템 – PC 기반 사용자 친화적 인터페이스, 자동 운전 및 데이터 수집 지원
- 파이로미터(Pyrometer) 및 인출식 열전대(Retractable Thermocouple) – 비접촉 고온 온도 측정
- 부분 압력(Partial Pressure) 제어 – 챔버 압력을 설정값에 따라 자동 제어
- 가연성 가스 시스템 – 수소(H₂) 등 환원 분위기 열처리 지원
- 칠러(Chiller) – 폐회로(Closed-loop) 냉각 시스템
- 산소(O₂) 모니터 – 공급 가스 및 챔버 내부 산소 농도 측정
- 가스 정화기(Gas Purifier) – 공급 가스의 불순물 제거
- CE 인증 – CE 인증이 필요한 국가 수출 지원
- UPS(무정전 전원장치) – 정전 시 주요 장치의 연속 운전 지원
- 흑연(Graphite), 금속(Metallic), 세라믹(Ceramic) Hot Zone – 다양한 공정에 최적화
- 맞춤형 그립(Custom Grips) – 다양한 형상의 시편 장착 지원
- 신율계(Extensometer) – 시편의 길이 변화(변형률) 측정
MRF사의 초고온 진공로 + 물성 시험기 – 적용 분야
- 소재 치밀화(Densification)
- 재료 물성시험(Material Testing)
- 전단시험(Shearing Test)
- 온도 피로시험(Temperature Fatigue Testing)
- 2축 응력시험(Biaxial Stress Testing)
- 열간 가압성형(Hot Pressing)
- 인장시험(Tensile Testing)
- 열처리(Heat Treating)
- 진동시험(Vibration Testing)
- 압축강도시험(Compression Strength Testing)
- 굽힘 굴곡시험(Bending/Flexural Testing)
- 비틀림시험(Torsion Testing)
한미산업
1999년 개업 이후, 지난 30여년간
- Tribology(마찰/마모/윤활/CMP 연마), 스크래치, 고온 경도계, 베어링 시험기 : 미유럽 일본의 유명 제조공급사인 BRUKER, PHOENIX Tribology, TABER, SHINTO Heidon, INNOWEP, AMTEC, TRICO사.
- 열분석기(DSC,TGA,STA,TMA), 고온진공로 : 스위스 KEP 그룹의 SETARAM SETSAFE, 미국 MRF사, 일본 ENEOS MATERIALS사의 수지 열경화 시험기 등
최첨단 장비들을 국내에 소개 및 판매 기술 지원하여 왔으며, 또한 이기술을 바탕으로 일부 품목 제조를 통하여 국산화에도 노력하여 왔습니다. 앞으로도 더욱 노력하여 국내 기술 발전에 이바지 하도록 하겠습니다.
상호: 한미산업
대표: 최동하
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