3월 17, 2023

콜드 스프레이의 역사

콜드 스프레이란 무엇인가요?

콜드 스프레이(CS)는 증착 공정이며 용사 계열에 속합니다. 이 방법은 로켓 노즐을 통해 분말 입자를 초음속으로 가속하여 기판 또는 기존 부품에 분사합니다. 이렇게 하면 증착된 금속 분말 입자가 야금학적으로 통합되고 결합되는 과정이 시작되며, 이를 통해 디지털 파일을 레이어별 구성 프로세스를 통해 그물 모양에 가까운 부품으로 변환할 수 있습니다. 다음과 비교 일반적으로 사용되는 금속 적층 제조 기술CS는 향상된 안전성, 빠른 빌드, 더 큰 부품, 열 영향 감소, 이종 재료에 대한 높은 적응성을 제공합니다.

콜드 스프레이(CS) 역사상 주요 하이라이트

• 1902: 사무엘 서스턴은 미국 특허 1898년에 처음 출원했습니다. 많은 사람들이 이 특허를 오늘날 사용되는 현대식 CS 기계의 선구자라고 생각합니다. 이 특허는 구리 및 강철 기판 위에 구리 및 알루미늄 코팅을 증착할 수 있는 기능을 주장했습니다.
• 1913: 1913년에 설립되어 전 세계 20,000명 이상의 회원을 보유한 ASM International은 세계에서 가장 규모가 크고 확고한 재료 정보 학회로 인정받고 있습니다. 웹사이트를 방문하여 '콜드 스프레이'를 검색하면 해당 주제에 대해 수십 년간 발표된 연구 결과를 확인할 수 있습니다.
• 1915: 열 분무의 아버지로 불리는 맥스 슈프 박사는 다음과 같은 상을 받았습니다. 미국 특허 용융된 재료 대신 고체 형태의 입자를 사용하여 과도한 열에 취약한 기판의 열 손상을 방지할 수 있는 다용도성을 강조합니다.
• 1963: 찰스 로슈빌은 미국 특허 1902년 서스턴이 최초로 특허를 획득한 방법을 기본적으로 사용하지만, 초음속으로 분말 입자를 추진하기 위해 수렴-발산 노즐을 사용합니다.
• 1980s: 오늘날 우리가 알고 있는 '콜드 스프레이' 현상은 다음과 같습니다. 러시아 과학자들이 발견한 A. 파피린과 A. 알키모프는 시베리아에서 연구를 수행하던 중 CS를 발견했습니다. 그들은 미세 분말의 2상 초음속 흐름과 고체 기판의 상호작용을 연구하던 중 CS를 우연히 발견했습니다.
• 1991: 러시아, 특허 취득 SU1618778 CS 프로세스 및 특허 SU1618777 에 대한 특허를 받았습니다. 특히 콜드 스프레이와 관련된 총 37건의 발명품이 1991년부터 2003년 사이에 여러 국가에서 특허를 받았으며, 이는 추가적인 글로벌 연구 결과입니다.
• 1993: 포드 자동차의 연구원 로버트 맥쿤 박사는 콜드 스프레이 공정의 영상을 보고 파피린 박사를 미국으로 초청해 연구 결과를 시연했습니다.
• 1994: 국립 제조 과학 센터 컨소시엄이 광범위한 콜드 스프레이 연구를 시작합니다. 포드 자동차, 제너럴 일렉트릭 항공기 엔진, 제너럴 모터스, 해군 항공 기지, 프랫 앤 휘트니 등이 회원사로 참여했습니다. 
• 2000: 콜드 스프레이 연구 개발 협력 계약에는 Alcoa, Ford Motor, Pratt & Whitney, 지멘스 웨스팅하우스 등이 자금을 지원했습니다.
• 2008: 미국 국방부 군사 표준(MIL-STD-3021)는 미국 국방부가 콜드 스프레이 표준화 및 모범 사례를 확립하기 위해 발간한 자료입니다.
• 2015: SPEE3D는 콜드 스프레이 기술을 사용하여 산업 등급의 금속 부품을 그 어느 때보다 빠르게 납품하는 특허 받은 혁신적인 방법을 개척한 기업입니다.

요약

콜드 스프레이(CS)는 분말 입자를 초음속으로 가속하여 야금학적 통합을 유도하고 증착된 금속 분말 입자를 기판 또는 기존 부품에 접착하는 증착 공정입니다. 다른 금속 적층 제조 기술에 비해 CS는 향상된 안전성, 빠른 제작 속도, 더 큰 부품, 열 영향 감소, 이종 재료에 대한 높은 적응성 등의 이점을 제공합니다. 이 기술은 1902년 사무엘 서스턴에 의해 최초로 특허를 받았으며, 이후 전 세계 연구자 및 조직에 의해 더욱 발전해 왔습니다. 그 결과 2008년에는 콜드 스프레이 표준화 및 모범 사례를 위한 미국 국방부 군사 표준(MIL-STD-3021)이 제정되었습니다. 최근에는 2015년에 콜드 스프레이 기술을 사용하여 저비용의 산업 등급 금속 부품을 몇 분 안에 빠르게 납품할 수 있는 새로운 적층 제조 공정을 개발하는 특허받은 방법을 개척했습니다.

저희가 도와드릴 수 있는 방법

콜드 스프레이 및 SPEE3D 제품에 대해 자세히 알아보거나 금속 적층 제조에 대해 더 자세히 알아보려면 이메일(contact@spee3d.com) 또는 전화로 문의해 주세요:

호주: +61 (03) 8759 1464 | 미국: +1 877-908-9369 | 유럽: + 44 (808) 196-2931 | 영국: 808-196-2931

작성자: 크리스 해리스SPEE3D 국방 부문 부사장