지속 가능성 실현: 친환경 PFAS 프리 케이블 소재에 대한 우리 회사의 R&D

공학적 선정 및 OEM 고려 사항

pFAS 프리란 구체적인 재료 요구 사항으로 정의되어야 한다

pFAS 프리 케이블이라는 표현은 공학 도면에선 지나치게 포괄적일 수 있다

재료를 선정하기 전에 OEM은 다음 사항을 명확히 해야 한다

• 어떤 물질 또는 재료 계열이 제한되는가
• 해당 요구 사항이 절연재에만 적용되는지, 아니면 완전한 조립체 전체에 적용되는지
• 커넥터, 접착제, 재킷, 오버몰드 등도 포함되는지
• 공급업체가 제출해야 할 문서는 어떤 것인지
• 제삼자 시험을 요구하는지

IF pFAS 관련 요구 사항은 완성된 케이블 어셈블리 전체에 적용된다. 그러면 모든 관련 재료 및 부품을 검토해야 한다. 때문에 절연재는 완제품의 일부일 뿐이다.

2. 절연재는 여전히 전기적 요구 사항을 충족해야 한다

케이블 절연재는 전기 구조의 일부이며, 특히 미세 와이어 및 마이크로 동축 케이블에서 그렇다.

중요한 파라미터는 다음과 같습니다:

IF 케이블이 고속 또는 RF 신호를 전달할 경우, 그러면 대체 절연재는 완전한 케이블 설계의 일부로서 유전 특성 측면에서 평가되어야 합니다, 때문에 절연재 변경은 정전용량, 임피던스 및 신호 동작을 변화시킬 수 있습니다.

관련 고주파 응용 분야는 다음을 참조하세요 마이크로 동축 케이블 이며 Rf 동축 케이블 조립품 .

3. PFAS 프리와 소형화는 설계상의 상충 관계를 초래할 수 있음

초정밀 전자 와이어 및 마이크로 동축 케이블은 대개 극도로 얇은 절연층을 필요로 합니다.

따라서 해당 재료는 제한된 치수 범위 내에서 요구되는 전기적·기계적 성능을 제공해야 합니다.

IF oEM이 PFAS 프리 절연재와 매우 작은 케이블 외경(OD)을 모두 요구할 경우, 그러면 절연체 두께, 유전 특성, 압출 안정성 및 기계적 성능을 함께 평가해야 한다. 때문에 절연 재료를 변경하면 케이블 전체 기하 구조에 영향을 줄 수 있다.

이는 특히 다음 경우에 중요합니다:

• 40AWG / 42AWG / 44AWG 초세선
• 마이크로 동축 케이블
• 고밀도 의료용 케이블
• 카메라 어셈블리
• UAV 및 로봇 공학 케이블 어셈블리

4. 재료 변경 후에는 유연성을 반드시 평가해야 한다.

다양한 절연 재료는 반복 굽힘 시 서로 다른 거동을 보일 수 있다.

관련 특성에는 다음이 포함된다.

• 경도
• 신장률
• 굽힘 거동
• 피로 저항
• 마찰
• 접착력
• 온도 의존성

IF 케이블이 동적 응용 분야에서 사용될 경우, 그러면 pFAS가 포함되지 않은 절연재 변경은 대표적인 굽힘 조건 하에서 검증되어야 한다. 때문에 전기적으로 작동하는 재료라 하더라도 케이블의 굽힘 특성이나 굽힘 수명을 변화시킬 수 있다.

유연 응용 분야의 경우 다음을 참조하십시오. 초음파 프로브 케이블 이며 무인 항공기 및 로봇 공학 .

5. 온도 저항성은 고립된 상태로 평가할 수 없다.

일부 전통적인 고효율 플루오로폴리머 시스템은 열적 및 전기적 특성 때문에 특별히 선택된다.

PFAS가 포함되지 않은 대체재를 평가할 때, OEM 엔지니어는 다음 사항을 비교해야 한다.

지속 온도 + 최고 온도 + 열 사이클링 + 온도 조건 하에서의 기계적 성능

IF 케이블이 재료 한계 근처에서 작동할 경우, 그러면 pFAS가 포함되지 않은 대체재는 실제 열 프로파일 하에서 평가되어야 한다. 때문에 실온에서의 시험 결과는 고온 환경에서의 장기 성능을 보여 주지 않는다.

6. 화학 저항성은 용도에 따라 달라지는 요구 사항이다

일부 고성능 케이블 재료가 엄격한 환경에서 사용되는 이유 중 하나는 화학 물질에 대한 저항성이 뛰어나기 때문이다.

따라서 PFAS를 사용하지 않은 대체재는 실제 노출 조건에 따라 평가되어야 한다.

IF 해당 케이블이 세정 화학물질 또는 살균 처리에 노출될 경우 그러면 실제 화학적/공정 조건은 소재 적합성 평가에 반드시 포함되어야 한다. 때문에 일반적인 내화학성 주장은 모든 응용 분야와의 호환성을 보장하지 않는다.

7. 케이블 성능을 간과해서는 안 되는 지속 가능한 소재 선정

완제 케이블이 요구되는 성능을 여전히 충족한다면, 환경 영향이 낮은 소재만이 유용하다.

OEM의 소재 선정은 다음 요소를 균형 있게 고려해야 한다.

지속 가능성 요구사항 ↔ 전기적 성능 ↔ 기계적 성능 ↔ 제조 능력 ↔ 서비스 수명

IF pFAS가 없는 소재는 지속 가능성 요구사항을 충족하지만, 상당히 두꺼운 두께를 필요로 하거나 굴곡 수명을 감소시킨다. 그러면 승인 전에 전체 케이블 설계를 검토해야 한다. 때문에 소재 변경은 전체 어셈블리의 성능을 변화시킬 수 있다.

8. 제조 공정 호환성은 핵심 적격 평가 항목이다.

재료가 실험실 조건에서 적합한 특성을 보일지라도 초미세 케이블로 일관되게 가공하기 어려울 수 있다.

중요한 제조 고려 사항은 다음과 같다.

• 압출 온도
• 용융 거동
• 금형 설계
• 라인 속도
• 절연 두께
• 동심도
• 표면 품질
• 냉각 조건
• 피복 제거 성능
• 단자 연결 호환성

IF 케이블에 초미세 도체를 사용할 경우, 그러면 절연 재료는 생산 공정과 함께 검증되어야 한다. 때문에 케이블 크기가 작아질수록 치수 편차의 영향이 더 커진다.

이는 호텐(HOTTEN)의 미세 와이어 및 마이크로 동축 케이블 제조와 특히 관련이 있다.

9. PFAS 무함유 절연재는 케이블 외경(OD)에 영향을 줄 수 있음

고밀도 케이블 어셈블리의 경우, 절연 두께의 미세한 변화가 최종 치수에 상당한 영향을 미칠 수 있다.

결과적인 체인은 다음과 같습니다:

재료 → 절연 두께 → 케이블 외경 → 배선 공간 → 커넥터 통합

IF 해당 장치는 기계적 공간 제약이 매우 엄격합니다. 그러면 pFAS가 포함되지 않은 절연재는 허용 최대 케이블 외경과 비교 평가되어야 합니다. 때문에 재료 변경으로 인해 장치에 더 이상 맞지 않는 조립체가 생성되어서는 안 됩니다.

10. 고주파 응용 분야에서는 유전율 비교가 필요합니다

마이크로 동축 및 RF 케이블 응용 분야의 경우, 재료 변경은 환경 관련 주장만이 아니라 실제 전기적 매개변수를 기반으로 평가해야 합니다.

OEM 엔지니어는 다음을 비교할 수 있습니다:

IF 케이블은 고주파에서 작동하며, 그러면 유전 특성은 완제 케이블 구조에서 검증되어야 한다. 때문에 재료의 명목상 데이터시트 값만으로는 최종 마이크로 코акс 구조의 성능을 단독으로 규정할 수 없다.

11. 의료용 응용 분야에서는 추가적인 재료 검토가 필요함

의료용 케이블 어셈블리의 경우, 재료 선택은 다음 요인에 영향을 받을 수 있음:

• 환자 접촉
• 청소 및 소독
• 살균
• 장기적인 유연성
• 화학 물질 노출
• 장치별 생물학적 평가

IF 완성된 케이블이 환자 또는 신체에 접촉할 수 있음 그러면 oEM은 적용 가능한 의료기기 생물학적 평가 절차 내에서 재료 구성 요소를 평가해야 함 때문에 pFAS 무함유 재료라 하여 자동으로 생물학적 적합성이 보장되지 않음

의료 응용 분야의 경우, 다음을 참조하라. 메디컬 케이블 어셈블리 .

12. 완전한 케이블 조립 평가되어야 함

PFAS 관련 재료 변경은 와이어 절연뿐만 아니라 다른 부분에도 영향을 미칠 수 있음

완전한 조립체는 다음을 포함할 수 있음

도체 + 절연체 + 유전체 + 차폐층 + 외피 + 접착제 + 커넥터 + 인장 완화 장치 + 오버몰드

IF oEM이 PFAS가 포함되지 않은 완제품 조립체를 원할 경우, 그러면 자재 검토는 적용 가능한 모든 부품을 포괄해야 한다. 때문에 최종 제품에는 여러 가지 서로 다른 고분자 또는 가공 재료가 포함될 수 있다.

13. 문서화는 OEM 자재 승인의 일부이다

OEM 구매 시, 공급업체는 자재 구성 성분을 명확히 식별할 수 있어야 한다.

유용한 문서에는 다음이 포함될 수 있습니다.

IF PFAS 무함유 상태는 공식적인 고객 요구사항임 그러면 정확한 범위와 증거는 RFQ 단계에서 합의해야 함 때문에 “PFAS 무함유”는 공급업체마다 달리 해석될 수 있음

14. PFAS 무함유 케이블에 대한 OEM RFQ 요구사항

실용적인 RFQ는 다음 사항을 명시해야 합니다.

IF oEM이 절연 재료를 최종 확정하지 않았음 그러면 rFQ에서 요구되는 성능 범위 및 PFAS 관련 제한을 명시할 수 있음 때문에 케이블 제조사가 구조 설계가 고정되기 전에 적합한 재료 옵션을 평가할 수 있음

15. 재료 선택은 실제 장치 요구사항을 따라야 함

유용한 선택 절차는 다음과 같음

제한 사항 정의 → 전기적 요구사항 정의 → 기계적 요구사항 정의 → 환경 조건 정의 → 재료 비교 → 프로토타입 제작 → 검증 → 승인 → 양산 관리

이렇게 하면 PFAS 무함유를 고립된 구매 사양으로 간주하지 않게 된다.

IF pFAS 무함유 소재는 필요한 전기적, 기계적, 제조 성능을 유지하면서 환경 요구사항을 충족한다. 그러면 해당 소재는 승인된 케이블 구조의 일부가 될 수 있다. 때문에 해당 소재는 단일 특성보다는 전체 엔지니어링 요구사항에 따라 선정되었다.

호텐의 초세선 및 맞춤형 케이블 프로젝트는 다음을 참조하라. 얇은 전자선 ,마이크로 동축 케이블 그리고 마이크로 동축 케이블 어셈블리 .