소개
동 스트립 압연기는 폭이 넓은 동 스트립과 대단면 평각 동도체를 생산하기 위해 설계된 산업용 냉간 압연 설비입니다. 폭이 좁고 치수가 작은 선재 가공에 사용되는 일반적인 평각선 압연기와 달리, 동 스트립 압연기는 더 넓은 유효 롤 폭, 높은 유압 압연력, 자동 두께 제어 시스템을 갖추고 있습니다.
이를 통해 폭이 넓은 동 부스바(Busbar), 전력용 평각 동도체 및 전자 산업용 도전성 동 스트립을 안정적으로 생산할 수 있습니다.
산업 현장에서는 동 스트립 압연기와 일반 평각선 압연기를 혼동하는 경우가 있습니다. 그러나 두 설비는 적용 가능한 소재 치수와 생산 목적이 서로 다르기 때문에 잘못된 설비 선정은 생산능력 부족, 치수 정밀도 저하 또는 완제품 품질 문제로 이어질 수 있습니다.
이 글에서는 동 스트립 압연기의 구조, 작동 원리, 주요 기술 사양 및 산업 적용 분야를 설명하고 적합한 설비 선정을 위한 기술적 정보를 제공합니다. 폭이 좁은 평각 동선용 압연 시스템에 대해서는 당사의 해당 기술 문서를 참고하십시오. 동 압연 기술 전반에 대해서는 동 압연 공정 가이드 문서를 확인할 수 있습니다.
동 스트립 압연기의 주요 구조
완전한 동 스트립 압연 생산라인은 폭이 넓은 동 스트립을 자동으로 연속 생산할 수 있도록 일반적으로 다음과 같은 6개의 주요 모듈로 구성됩니다.
- 유압 언코일러: 대형 중량의 동 코일을 지지하고 일정한 장력으로 소재를 공급하여 스트립의 편주행 및 주름 발생을 방지합니다.
- 전처리 교정 및 세정 장치: 압연 전에 표면의 산화물, 오일 및 기타 이물질을 제거하고 스트립의 평탄도 편차를 교정합니다.
- 메인 압연 스탠드: 2롤 및 4롤 구조로 구성할 수 있습니다. 4롤 압연 스탠드는 높은 설비 강성을 확보할 수 있어 특히 얇고 폭이 넓은 동 스트립 생산에 적합합니다.
- AGC 유압 자동 두께 제어 시스템: 생산 중 롤 갭을 실시간으로 자동 조정하여 정밀한 두께 공차를 안정적으로 유지합니다.
- 폐회로 윤활·냉각 시스템: 압연 과정에서 발생하는 온도를 제어하고 균일한 표면 품질을 유지하는 데 도움을 줍니다.
- 엣지 트리밍 및 권취 장치: 불규칙한 스트립 가장자리를 제거하고 완성된 동 스트립을 표준 산업용 코일 형태로 자동 권취합니다.
동 스트립 압연기의 작동 원리
동 스트립 압연은 소재를 사전에 가열하지 않고 상온에서 소성 변형시키는 냉간 압연 방식을 사용합니다. 전체 생산 공정은 크게 네 단계로 구분할 수 있습니다.
첫 번째 단계에서는 언코일러가 동 스트립 소재를 연속적으로 공급하고, 교정 장치가 소재의 굽힘 및 비틀림을 교정합니다. 동시에 표면 세정 장치를 통해 압연 품질에 영향을 줄 수 있는 산화물, 오일 및 기타 이물질을 제거합니다.
두 번째 단계에서는 유압식 압연 스탠드가 동 소재에 정밀하게 제어된 압연력을 가하여 목표 두께까지 감소시킵니다. 이 과정에서 발생하는 소성 변형에 따라 소재는 폭 방향으로도 균일하게 퍼집니다.
세 번째 단계에서는 온라인 레이저 측정 시스템이 동 스트립의 두께와 평탄도를 지속적으로 모니터링합니다. 측정 데이터는 AGC 유압 제어 시스템으로 실시간 피드백되며, 시스템은 롤 갭을 자동으로 조정하여 연속 생산 중 발생할 수 있는 치수 편차를 보정합니다.
마지막 단계에서는 엣지 트리밍 장치가 불규칙한 가장자리를 제거합니다. 인라인 어닐링을 통해 냉간 압연 과정에서 발생한 잔류응력을 감소시킨 후, 완성된 동 스트립을 자동으로 권취하여 보관, 운송 또는 후속 가공을 준비합니다.
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산업용 동 스트립 압연기의 주요 기술 사양
현대적인 동 스트립 압연기는 ETP 동, 무산소동 및 다양한 동합금 소재를 가공할 수 있습니다.
완성된 동 스트립의 폭은 10～250 mm, 두께는 0,2～5 mm 범위이며, 고정밀 모델의 경우 최대 ±0,005 mm 수준의 두께 공차를 구현할 수 있습니다.
SIEMENS 및 Yaskawa 서보 구동 시스템을 적용하여 최대 360 m/min의 고속 연속 생산이 가능하며, 대규모 산업 생산 환경에서도 안정적인 운전을 지원합니다.
주요 산업 적용 분야
동 스트립 압연기는 전력 배전, 신에너지 저장 시스템, 전자부품 제조, 변압기 생산 및 자동차 전장 산업 등 다양한 분야에서 사용됩니다.
대표적인 생산 제품은 다음과 같습니다.
- 고전압 배전반용 동 부스바
- 배터리 시스템용 연결 스트립 및 평각 동도체
- 전자 커넥터용 도전 및 차폐 동 스트립
- 변압기용 광폭 평각 동도체
- 전기자동차 및 신에너지 차량 배터리 모듈용 연결 동 스트립
이러한 제품은 우수한 평탄도, 균일하고 안정적인 두께 및 일정한 전기전도 특성이 요구됩니다.
동 스트립 압연기와 평각선 압연기의 차이
| 비교 항목 | 동 스트립 압연기 | 평각선 압연기 |
|---|---|---|
| 주 가공 폭 | ＞10 mm | ＜10 mm |
| 유압 시스템 | 고압 유압 시스템 기본 탑재 | 요구되는 압연력이 적음 |
| 엣지 트리밍 모듈 | 기본 장착 | 대부분 구성에서 미탑재 |
| 대표 제품 | 동 부스바, 전력용 광폭 동 스트립 | 정밀 에나멜 평각선, 전자용 미세 도체 |
결론
동 스트립 압연기는 폭이 넓고 단면적이 큰 동 도체 및 동 스트립을 생산하기 위한 핵심 설비입니다. 고강성 압연 스탠드, 유압 자동 제어 시스템 및 정밀 두께 제어 기술을 통해 높은 치수 정밀도와 우수한 평탄도를 확보하면서 안정적인 연속 생산이 가능합니다.
적절한 설비 구성과 정밀한 공정 제어는 완제품의 품질과 전체 생산라인의 생산능력을 결정하는 중요한 요소입니다.
Sky Bluer Environmental Technology Co., Ltd.는 고객의 제품 사양과 생산 요구사항에 맞춘 2롤 및 4롤 동 스트립 압연기와 턴키 생산라인을 제공합니다. 언코일링, 압연, 엣지 트리밍, 어닐링 및 자동 권취 공정을 통합할 수 있으며, 전 세계 산업 고객을 대상으로 설비의 전체 수명주기에 걸친 기술 지원을 제공합니다.
압연 공정과 신선 공정의 차이를 비교하려면 당사 기술 비교 문서를 참고하십시오. 전기모터용 직사각형 구리선 및 평각 동선의 생산 기술에 대해서는 모터용 직사각형 구리선 제조 관련 내용을 참고하십시오.
