초정밀 폴리싱
Polishing our Meta world
“초정밀 폴리싱”이란?
폴리싱
“초정밀 폴리싱”을 이해하기 전에, 먼저 “폴리싱“이 무엇인지 알아봅시다.
폴리싱은 물리적인 기계 작용이나 화학 약품 등을 활용하여 물체 표면의 거칠기를 줄이고, 외관을 개선하는 가공 기술입니다. 폴리싱 기술은 주로 정밀 기계, 광학 산업 등의 분야에 사용됩니다. 폴리싱의 목적은 공작물의 크기나 기하학적 형상 정밀도를 향상시키는 것이 아니라, 매끄러운 표면과 거울처럼 반짝이는 광택을 얻는 데 있으며, 이는 자유 곡면 CMP라고도 불립니다.
초정밀 폴리싱
초정밀 폴리싱은 물리적 폴리싱 방식 중 하나로, 특수 제작된 연마 도구를 사용하여 광학 부품, 석영 진동자, 유리 등 다양한 재료의 가공 표면에 연마 입자가 포함된 폴리싱액을 이용해 고속 회전 운동을 가하면서 밀착시켜 연마하는 방식입니다. 이 방식은 고정밀(0.1μm 이하), 고광택(10nm 이하), 낮은 표면 손상층을 특징으로 하며,
Ra 0.008μm 수준의 표면 조도를 구현할 수 있어 다양한 폴리싱 기술 중에서도 가장 높은 정밀도를 자랑합니다. 광학 렌즈 금형 가공에 자주 사용되는 대표적인 기술입니다.
초정밀 폴리싱 vs 일반 정밀 연마
초정밀 폴리싱과 일반 정밀 연마의 차이점은 무엇일까요?
일반 정밀 연마는 가공 중 많은 열이 발생하고, 재료 제거율이 높아져 공작물 표면의 경도와 미세 구조에 영향을 줄 수 있으며, 그로 인해 표면 결함이 발생할 수 있습니다. 반면, 초정밀 폴리싱은 가공 온도가 낮고, 재료 제거율도 낮아 공작물 표면의 특성을 보다 잘 유지할 수 있습니다.
끊임없이 변화하는 오늘날의 산업 환경에서는 정밀도에 대한 요구가 계속 높아지고 있으며, 이에 따라 초정밀 폴리싱의 장점이 더욱 부각되고 있습니다. 이 기술은 마찰을 줄이고, 공작물의 수명을 연장시키며, 에너지 소비를 절감할 수 있고, 작동 시에도 훨씬 조용하게 유지됩니다.
Meta polishing의 특징
- 자유 곡면의 초정밀 폴리싱 실현 가능
- 현미경 100배 확대하더라도 표면에 연마 자국 없음
- 표면 거칠기를 효과적으로 낮추고 Ra 값을 정밀하게 제어 가능
- 물결무늬도(Wa)를 효과적으로 감소시킴
- 연마 후 공작물의 면형을 정밀하게 유지 가능
- 무전해 니켈, 구리, 알루미늄, 초경, 금형강 등 다양한 소재에 적용 가능
“무전해 니켈”에 대해 알아보기
전통적인 도금은 전해 원리를 이용하여 공작물 표면에 금속층을 입히는 방식이며, 이를 전기도금이라고 합니다. 하지만 이 방식은 전류의 강약 또는 약전류 사각지대에 따라 도금층의 두께가 고르지 않게 되는 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 공작물 표면이 불규칙한 경우, 무전해 니켈 도금을 통해 균일한 표면 처리를 할 수 있습니다.
무전해 니켈은 공작물을 화학 도금액에 담그는 방식으로, 양극판이나 전기도금 장비 없이도 코팅이 가능합니다. 이러한 표면 처리 방식은 공작물에 존재할 수 있는 깊은 구멍, 홈, 불규칙한 형상에도 균일한 도금 두께를 확보할 수 있습니다.
그리고 HONWAY의 “초정밀 폴리싱” 기술은 무전해 니켈의 폴리싱 작업을 실현할 수 있습니다.
“무전해 니켈”의 특성
- 내식성: 200시간 아세트산염 분무 테스트 통과
(도금 조건: 도금 두께 40μm 이상, 조도 RZ< = 1μm, 금속 기재 ST52) - 내마모성: 10 mg / 1000 rpm (Taber 시험, 마찰 롤 CS10)
- 높은 연신율: ＞2%
- 도금 균일도: 오차 약 10%
- 높은 경도: 약 450-640HV, 열처리 후 1000-1100HV 도달 가능
- 전기전도성: 약 60~120 μΩ / cm
- 열전도성: 약 0.01~0.014 cal / cm / sec / ℃
- 열팽창 계수: 약 12.1 – 14.5μm / m / ℃
“초정밀 폴리싱”은 현대 전자 산업의 핵심입니다
초정밀 가공
초정밀 가공은 이미 나노미터 수준에 도달했으며, 고정밀·고표면 품질 부품을 제작하기 위한 가공 기술입니다. 초정밀 폴리싱은 이러한 초정밀 가공 기술 중 하나로, 핵심적인 역할을 담당합니다.
초정밀 폴리싱의 가치
초정밀 폴리싱은 집적회로(IC) 혁신을 이끄는 동력입니다. 현대 전자 산업에서 초정밀 폴리싱의 사명은 단순히 서로 다른 재료를 평탄화하는 데 그치지 않고, 다층 재료 구조 전체를 평탄하게 가공하는 데 있습니다.
예를 들어 반도체 칩 제조 공정에서는 폴리싱이 마지막 공정에 해당하며, 현대 산업에서 사파이어, 단결정 실리콘 등의 광전자용 기판은 나노 수준의 정밀도가 요구됩니다. 이러한 요구 조건은 초정밀 폴리싱 기술을 통해 실현할 수 있습니다.
초정밀 폴리싱의 제조업에서의 중요성
초정밀 폴리싱이 제조업에서 얼마나 중요한 기술인가요? 그 적용 분야만 보더라도 직접적으로 설명할 수 있습니다: 집적회로(IC) 제조, 의료기기, 자동차 부품, 디지털 부품, 정밀 금형, 각종 베어링, 항공우주 장비 등입니다.
초정밀 폴리싱은 매우 높은 기술 수준을 요구하는 복합 공정으로, 해당 기술은 반드시 장비와 연마재(폴리싱액)가 함께 구성되어야 하며, 둘 중 하나라도 빠지면 성능을 발휘할 수 없습니다.
초정밀 폴리싱과 자유 곡면
자유 곡면의 응용은 날로 확대되고 있으며, 자동차의 경우 차체에서부터 LED 광학 반사경까지 그 영역이 확장되고 있습니다. 자유 곡면 렌즈는 다이아몬드 선삭이나 플라이 커터 밀링과 같은 방식으로도 뛰어난 표면 조도를 구현할 수 있지만, 그 과정에서 남는 연마 자국은 빛을 집중시킬 때 왜곡이나 잡광을 발생시킬 수 있습니다.
그러나 초정밀 폴리싱은 이러한 가공 흔적을 남기지 않으며, HONWAY이 개발한 초정밀 폴리싱 기술은 자유 곡면에 대해 완벽한 초정밀 폴리싱을 실현하고 있으며, 현미경 100배 확대 하에서도 연마 자국이 존재하지 않습니다.
오늘날은 첨단 기술과 광전자화의 시대이며, 기존의 일반 연마 기술만으로는 더 발전된 응용 분야를 감당하기 어렵습니다. 초정밀 폴리싱은 기존 가공 방식이 극복하지 못한 한계를 돌파하며, 현대 전자 산업의 핵심 기술로 자리 잡고 있습니다.
초정밀 폴리싱 — 초정밀 맞춤형 폴리싱 서비스
고객에게 최고 품질과 최상의 편의성을 제공하기 위해, HONWAY는 맞춤형 가공 서비스를 시작하였습니다. 이제 고객님께서는 귀사의 제품을 홍웨이에 맡기기만 하면, 저희 전문가들이 최적의 초정밀 폴리싱 기술 서비스를 제공해 드립니다.
