빅트렉스™ WG™ 폴리머, 자동차 워터펌프 임펠러의 슬라이딩 부싱 수명 연장

빅트렉스™ WG™ 폴리머는 전 세계 운송산업에 유체펌프를 생산•공급하고 있는 멜링(Melling) 사의 부싱 소재로 금속도 견뎌내지 못한 고열의 기계적 응력에 견딜 수 있는 혁신적 내마모 제품으로 적용

빅트렉스™ WG™ 폴리머, 자동차 워터펌프 임펠러의 슬라이딩 부싱 수명 연장

빅트렉스™ WG™ 폴리머는 전 세계 운송산업에 유체펌프를 생산•공급하고 있는 멜링(Melling) 사의 부싱 소재로 금속도 견뎌내지 못한 고열의 기계적 응력에 견딜 수 있는 혁신적 내마모 제품으로 적용

        자동차 업계에 연비 개선과 유지비 절감에 대한 요구가 높아지면서, 자동차 엔지니어들은 더 작은 고출력 엔진을 사용해 중량을 줄이는 솔루션을 개발했다. 제조업체들의 자동차 보증기간 연장에 따라 이러한 소형 엔진용 소재는 뛰어난 내열성이 요구되고 있다.

전 세계 운송산업에 유체펌프를 생산·공급하고 있는 멜링(Melling) 사는 자동차 업계를 위한 혁신적 전자식 워터펌프를 개발하기 위해, 엔진 냉각 시스템에 큰 응력이 가해지는 환경에서 펌프의 임펠러를 지지해 줄 소형 슬라이딩 부싱이 필요했다. 이에 따라 멜링사는 부싱 소재로 금속도 견뎌내지 못한 고열의 기계적 응력에 견딜 수 있는 혁신적 내마모 제품인 빅트렉스 WG 폴리머를 선택했다. 또한 빅트렉스 WG 폴리머는 마찰로 일어나는 손실을 줄임으로써 펌프의 전력 소비를 줄이는 효과가 있었다. 구성부품의 응력 감소로 인해 부싱 수명이 증가되었으며, 에너지 효율의 개선을 통해 차량 배기가스 배출도 줄어들게 되었다.

전자 워터펌프는 자동차와 오토바이 냉각 시스템에 중요한 부품입니다.” 라고 멜링의 세일즈 마케팅 책임자 길베르토 파나로(Gilberto Fanaro)는 설명했다. “펌프의 하우징 안에는 임펠러가 있어 엔진 전체에 냉각수를 계속 공급해 줍니다. 이 시스템에 이상이 생기면 엔진이 과열되고 내부 부품이 고장 나서, 결국 많은 유지보수비가 발생합니다. 따라서 화학첨가물이 함유된 물에 계속 잠겨 있어야 하는 환경적 특성상, 기계적 완전성과 치수 안정성은 소재의 중요한 조건입니다.

슬라이딩 부싱 제조업체인 엔싱어(Ensinger) 사의 사출성형 부품개발 매니저 데이비드 키슬라이(David Cislaghi)일반적으로 이러한 냉각 시스템에는 금속 슬리브 베어링과, 경우에 따라서는 볼 베어링이 사용됩니다. 하지만 이러한 부품들이 150°C (302°F)에서 물과 에틸렌 글리콜을 50 50으로 혼합한 용액에 잠겨있으면 부식이 발생해 냉각 시스템에 고장을 일으킬 수 있습니다. 그러나 PEEK 기반 빅트렉스 WG 폴리머를 이 슬라이딩 부싱에 사용함으로써 부식 발생 가능성을 없앴습니다.”라고 말했다.

빅트렉스 WG 폴리머를 이용해 얻는 또 한 가지 장점은 임펠러와 슬라이딩 부싱이 오버몰드 될 수 있다는 점이다. “볼 베어링이나 금속 슬리브 베어링 지지대를 사용하면 기존의 조립 공정이 불필요하기 때문에 생산주기가 더 빨라집니다.” 라고 길베르토 파나로가 말했다. “빅트렉스 WG 폴리머의 사출 성형을 통해 단일 베어링 시스템 제작이 가능하므로 냉각 펌프 부품을 소형화할 수 있습니다.”

슬라이딩 부싱을 사출 성형하는데 사용된 빅트렉스 WG 폴리머는 고속/고부하 애플리케이션을 위해 특별히 만든 것이다. 데이비드 키슬라이는이 소재는 가공이 쉽고 부품간 재현성 (part-to-part repeatability)이 우수합니다.”라고 언급했다.

또한 빅트렉스 WG 폴리머는 높은 내가수분해성과 내화학성 외에도, 금속과 비교해 최대 70%의 중량 감소로 인한 연비 개선, 150°C (302°F)에서 우수한 치수안정성, 스틸과 비슷한 열팽창계수, 4,500 rpm 부하에 높은 내마모성, 낮은 마찰계수, 사출성형 공정 중 엄격한 공차가 요구되는 부품 소형화를 위한 재설계 가능성 등 다른 많은 요건을 충족한다.

         자세한 내용은 빅트렉스 웹사이트 www.victrex.com에서 확인할 수 있다.   

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멜링 (Melling) 소개

멜링 (Melling)은 전 세계 운송산업의 다양한 전동기구 부품뿐 아니라 가스, 디젤, 전송 및 복합형 애플리케이션을 위한 오일, , 연료 펌프 등의 유체펌프 제조업체이다. 멜링은 전 세계 운송 OEM 및 부품시장 부문에 서비스를 제공하고 있고, 세계적 수준의 엔지니어링, 제품 개발, 유통 능력을 인정받고 있다. 그리고 북미와 브라질에 10개 설비를 운영하고 있다. 자세한 내용은 www.melling.com에서 확인할 수 있다.

 

엔싱어 (Ensinger) 소개

엔싱어 (Ensinger) 40년 이상 공업용 수지와 고기능 수지, 부품, 반제품, 조립식 부품뿐 아니라 완전조립품과 열가소성 소재로 만든 정밀 기기를 개발해왔다. 자세한 정보는 www.ensinger-online.com/en 에서 확인 할 수 있다.

  

빅트렉스 소개

영국에 본사를 둔 빅트렉스 폴리머 솔루션즈는 빅트렉스 계열사이며 빅트렉스™ PEEK 폴리머, VICOTE™ 코팅, APTIV™ 필름, VICTREX Pipes™ 등 고기능성 폴리아릴에테르케톤의 개발 및 생산을 전문으로 하고 있다. 이러한 소재는 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 각 소재의 탁월한 특성 조합으로 최종사용자(OEM)와 설계자, 가공처리자가 새로운 차원의 비용절감과 품질 및 성능을 경험할 수 있도록 도와준다. 빅트렉스의 모든 제품은 빅트렉스의 ISO 9001:2008 품질 등록 절차를 거쳐 승인된다.

VICTREX ™는 미국, 유럽 공동체 등에 등록된 Victrex Manufacturing Limited의 등록상표이다. VICTREX Pipes™Victrex Manufacturing Limited의 등록상표이고, PEEK - ESD ™, HT ™, ST ™, WG ™ PM101 ™는 빅트렉스의 등록상표이다. 그리고 VICOTE™ and APTIV™는 미국, 유럽 공동체 등에서 등록된 빅트렉스의 등록상표이다.