업계에서 Nilo 36으로도 알려진 Invar 36은 열팽창 계수가 낮은 니켈-철 초합금입니다. 니켈을 36% 함유하여 광범위한 온도 범위에서 치수가 거의 일정하게 유지되며, 우수한 강도와 경도를 제공합니다. 1896년 스위스 물리학자 Charles Edouard Guillaume이 발명한 Invar는 과거 백금과 이리듐으로 제작되던 미터 원기를 대체하기 위한 저비용 솔루션으로 개발되었습니다. Guillaume의 연구는 가열 시 팽창이 매우 적은 강철과 유사한 소재인 비교적 저렴한 철-니켈 합금의 발견으로 이어졌습니다. 그는 이 합금이 거의 변하지 않거나 "불변"이기 때문에 Invar라는 이름을 붙였습니다.
Invar 36 성공 사례
한 고객사는 이 합금으로 잘 알려진 거의 일정한 치수와 장기적인 치수 안정성이 필요한 부품에 INVAR 36을 사용하고자 특별히 당사에 문의했습니다. Signicast 엔지니어들은 Invar 36의 성공적인 주조뿐 아니라 고객의 기대를 완전히 뛰어넘는 결과를 달성하는 동시에 비용도 절감했습니다.
고객사에 Invar 36이 필요했던 이유는 무엇일까요? 온도 제어실에서 작업하고 있었음에도 부품의 치수나 형상이 아주 조금만 변해도 최종 제품에 영향을 줄 수 있었습니다. 몇 도의 변화만으로도 부품의 기능이 달라질 수 있었습니다. 고객사는 Invar 36과 같은 소재가 필요하다는 것을 알았지만, 솔리드 소재를 절삭 가공하는 방식은 비용이 많이 들었습니다.
Signicast는 어떻게 지원했을까요? 과거에는 Invar 36을 다뤄본 적이 없었지만, 당사의 엔지니어들은 극복을 시도하지 않는 과제를 두지 않았습니다. 연구와 테스트를 통해 단조재와 동등하거나 더 우수한 성능을 발휘하는 주조 소재를 개발했으며, 네트셰이프 주조에도 성공했습니다. 부품을 절삭 가공할 필요가 없어 최종 부품 비용을 절감했을 뿐 아니라, 최종 부품 비용은 절삭 가공 전의 기존 금속 블록 가격보다도 저렴했습니다.
최종 결과는 무엇이었을까요? 10배의 비용 절감 효과를 얻은 매우 만족스러운 고객과, 당사 제품군에 추가된 새로운 소재였습니다.
Invar 36은 -150 degrees Celsius 이하부터 260 degrees Celsius까지의 온도에서 치수를 거의 일정하게 유지합니다.
Invar 36을 사용해야 하는 대상
엄격한 온도 제약을 받는 고객은 Invar 36 사용의 이점을 확인할 수 있습니다. 안타깝게도 현재 솔리드 소재를 절삭 가공하는 고객들은 네트셰이프 주조도 가능한 옵션이라는 사실을 인식하지 못하고 있습니다. 오늘날 Invar 36은 측정 장비, 정밀 기계 시스템, 레이저 부품, 온도조절기 로드, 미터 및 액화 가스를 운반하는 부품 등에 자주 사용됩니다.
Invar 산업 응용 분야
Invar는 항공우주, 의료 및 소비자 전자 산업의 다양한 응용 분야에 사용할 수 있습니다. 그러나 낮은 CTE를 갖춘 초합금이 다른 금속보다 특히 우수한 성능을 발휘하기 시작한 분야는 자동차 산업의 기술입니다. 자율주행차의 인기가 높아짐에 따라 센서, 레이더 및 카메라는 더욱 고도화되고 자동차 기능에 더욱 중요해지고 있습니다. Light Detection and Ranging의 약어인 LiDAR는 레이저의 광파를 사용하여 빛이 물체나 표면에 도달한 후 스캐너로 반사되어 돌아오는 데 걸리는 시간을 계산함으로써 주변 물체와의 거리를 측정합니다. Invar 36과 같이 치수가 거의 일정하고 장기적인 치수 안정성을 갖춘 합금은 이러한 정교한 장치에서 매우 중요합니다. 낮은 CTE를 가진 Kovar와 같은 대체 합금도 LiDAR 센서 주조에 적합한 선택지입니다. 인베스트먼트 주조는 솔리드 소재에서 LiDAR 부품을 절삭 가공하는 것보다 비용 효율적인 솔루션입니다.
Invar 36의 장점은 무엇입니까?
Invar 36의 가장 명확한 장점은 극저온에서 치수를 유지하는 능력입니다. 또한 Invar 36은 외관과 촉감이 강철과 유사합니다. 용접성과 절삭 가공성도 매우 우수합니다. Invar는 고객의 강도 및 경도 요구 사항을 더욱 효과적으로 충족하도록 맞춤형 화학 조성으로도 제작할 수 있습니다.
