NBR 대 실리콘 진공 흡착컵: 어떤 재질을 선택해야 할까요?

진공 흡착컵을 선택할 때, 컵의 형상과 크기도 중요하지만,흡착컵의 재질또한 밀착 성능, 내구성 및 작동 환경에 대한 적합성에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.

산업용 진공 흡착판에 가장 널리 사용되는 엘라스토머 두 가지는NBR(니트릴 부타디엔 고무)과실리콘 고무(SIR)입니다.

NBR은 우수한 기계적 특성, 내유성 및 비용 효율성 덕분에 일반 산업용 취급 용도로 널리 사용됩니다. 반면, 실리콘은 더 넓은 작동 온도 범위, 뛰어난 유연성 또는 우수한 오존 및 내후성이 요구되는 용도에 일반적으로 선택됩니다.

어느 소재가 무조건 더 낫다고 할 수는 없습니다. 올바른 선택은가공 대상, 온도, 표면 상태, 유분이나 화학물질의 유무, 요구되는 내구성 및 작동 환경에 따라 달라집니다.

이 가이드에서는 NBR과 실리콘 진공 흡착컵의 주요 차이점과 용도에 맞는 재료를 선택하는 방법을 설명합니다.

부풀어 오르거나 딱딱해지거나 갈라지는 등의 변화는 흡착컵 재질이 작동 환경에 적합하지 않음을 나타낼 수 있습니다. 당사의 진공 흡착컵 재질 문제 해결 가이드를 참조하십시오.

NBR 진공 흡착컵이란 무엇인가요?

NBR(니트릴 부타디엔 고무)는 니트릴 고무라고도 불리며, 산업용 진공 흡착컵에 가장 널리 사용되는 엘라스토머 소재 중 하나입니다.

NBR은 다음과 같은 유용한 조합을 제공합니다:

• 우수한 내유성
• 우수한 기계적 강도
• 우수한 내마모성
• 일반 산업 환경에서 안정적인 성능
• 다양한 쇼어 경도 등급으로 폭넓게 제공됩니다
• 비용 대비 뛰어난 성능

이러한 특성 덕분에 NBR 흡착컵은유리, 판금, 플라스틱 부품, 목재 패널, 포장재 및 기타 산업용 가공물을 취급하는 데 널리 사용됩니다.

NBR은 판금 취급 및 기계 가공 환경과 같이 흡착컵이 오일이나 윤활유와 접촉할 가능성이 있는 경우 특히 유용합니다.

그러나 NBR은 일반적으로 실리콘에 비해 허용 온도 범위가 더 좁고, 오존 및 풍화 저항성이 더 낮습니다.

실리콘 진공 흡착컵이란 무엇인가요?

실리콘 고무(SIR)는 넓은 온도 범위에서 뛰어난 유연성을 보이며, 오존, 풍화 및 노화에 대한 내성이 뛰어난 것으로 알려진 엘라스토머입니다.

실리콘 흡착컵은 일반적으로 다음과 같은 용도에 사용됩니다:

• 더 높거나 더 낮은 작동 온도
• 고온의 가공물
• 부드럽고 유연한 밀봉 립이 필요한 용도
• 특정 온도 조건 하에서의 유리 취급
• 포장 및 제품 취급
• 특정 식품 접촉용 적합 소재 등급이 필요한 용도

실리콘은 일반 NBR 컴파운드보다 더 넓은 온도 범위에서 유연성을 유지하므로, 온도가 중요한 고려 사항일 때 유용합니다.

그러나 실리콘은 일반적으로 NBR보다 내유성이 떨어지며, 기계적 부하가 큰 용도에서는 다른 마모 특성을 보일 수 있습니다.

NBR 대 실리콘 흡착판: 주요 차이점

다음 표는 NBR과 실리콘 진공 흡착컵 소재 간의 전반적인 비교를 보여줍니다.

*실제 성능은 구체적인 소재 조성, 경도, 흡착컵의 형상 및 작동 조건에 따라 달라집니다.

재질 특성은 제형에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 특정 용도를 평가할 때는 항상 해당 흡착컵의 사양을 참조하십시오.

HNBR 또는 FKM도 고려 중이시라면, 내열성, 내유성 및 내화학성에 대한 정보를 확인하시려면 당사의NBR, HNBR 및 FKM 흡착컵 비교자료를 참고하시기 바랍니다.

내열성: NBR 대 실리콘

온도는 NBR과 실리콘 흡착판 사이의 가장 중요한 차이점 중 하나입니다.

일반적인 NBR 흡착컵용 컴파운드는 대개 다음과 같은 범위 내에서 사용됩니다:

−10°C ~ +80°C

실리콘 화합물은 일반적으로 훨씬 더 넓은 범위에서 작동할 수 있는데, 예를 들면 다음과 같습니다:

−30°C ~ +200°C

이러한 수치는일반적인 참고 범위로만 간주해야 합니다. 실제 흡착컵의 허용 작동 온도는 구체적인 재질, 형상, 노출 시간 및 사용 조건에 따라 달라집니다.

일반적인 공장 환경 및 실온에서 취급하는 경우에는 NBR로도 충분할 때가 많습니다.

실리콘은뜨거운 공작물을 취급하거나표준 NBR의 실용 온도 범위를 벗어난 환경에서 작업할 때 특히 유용합니다.

내유성: NBR이 자주 선호되는 이유

NBR은 다양한 오일에 대한 내성이 뛰어나기로 잘 알려져 있어, 흡착컵이 기름기가 있는 가공물과 접촉하는 산업 현장에서 널리 사용됩니다.

대표적인 예로는 다음과 같은 것들이 있습니다:

• 판금 취급
• 압착 가공된 금속 부품
• 가공 부품
• 가공유가 함유된 부품
• 자동화 금속 가공 장비

실리콘은 일반적으로 NBR보다 오일에 대한 내성이 상당히 낮습니다.

따라서 오일 노출이 중요한 작동 조건인 경우,NBR이 대개 가장 먼저 평가되는 소재이지만, 특정 오일 및 작동 온도와의 호환성은 항상 확인해야 합니다.

내마모성 및 내마모 내구성

자동화 장비에 사용되는 흡착컵은 수명 기간 동안 수천 회, 심지어 수백만 회에 달하는 취급 사이클을 수행할 수 있습니다.

공작물과 반복적으로 접촉하면 씰 립이 서서히 마모될 수 있습니다.

NBR은 일반적으로 다양한 산업 분야에서 우수한 기계적 특성과 내마모성을 발휘하므로, 고주파수 일반 취급 용도로 실용적인 선택지입니다.

실리콘은 주로 최대 내마모성보다는 사용 가능 온도 범위와 유연성 때문에 선택될 수 있습니다.

그러나 실제 수명은 모재만으로는 판단할 수 없습니다. 다음 요인들도 수명에 영향을 미칩니다:

• 흡착컵의 형상
• 재료 배합
• 해안 경도
• 공작물의 표면 거칠기
• 주파수
• 측면 적재
• 작동 온도
• 오염
• 진공도

특히 높은 내마모성이 요구되는 경우에는폴리우레탄(PU)도 고려해 볼 만합니다.

관련 가이드: [PU 대 NBR 진공 흡착컵]

유연성과 밀봉 성능

재질의 유연성은 흡착컵이 공작물의 표면에 얼마나 쉽게 밀착되는지에 영향을 미칩니다.

실리콘은 넓은 온도 범위에서 우수한 유연성을 유지하는 것으로 알려져 있습니다. 이는 특정 곡면, 불규칙한 표면 또는 온도에 민감한 용도에서 유리할 수 있습니다.

NBR은 다양한 경도 옵션으로 제공되며, 일반적인 산업용 분야에서 뛰어난 밀봉 성능을 발휘합니다.

그러나 재질만으로는 밀봉 성능을 결정할 수 없습니다.

흡착컵이 공작물에 밀착되는 능력은 또한 다음 요인에 크게 좌우됩니다:

• 해안 경도
• 씰링 립 설계
• 벨로우즈 형상
• 공작물의 곡률
• 표면 거칠기
• 진공도
• 접촉 압력

따라서실리콘이 NBR보다 더 부드럽거나 유연하다는 이유만으로 무조건 더 우수하다고 여겨서는 안 됩니다.

유리 취급에 있어 NBR 대 실리콘

용도에 따라NBR 및 실리콘 흡착컵 모두유리 취급에 사용할 수 있습니다.

NBR은 정상 작동 온도에서 유리 취급에 폭넓게 적합하며, 뛰어난 내구성과 비용 효율성을 제공합니다.

다음과 같은 경우에는 실리콘을 고려해 볼 수 있습니다:

• 유리나 주변 환경의 온도가 높은 상태입니다.
• 온도에 대한 더 큰 유연성이 필요합니다
• 특정 밀봉 특성이 필요합니다
• 이 애플리케이션에는 특정 실리콘 소재 특성이 필요합니다.

그러나 흡착컵의 재질을 선택할 때는 공작물이 유리인지 여부만을 기준으로 삼아서는 안 됩니다.

유리 표면 상태, 코팅, 온도, 배향, 사이클 주파수 및 흡착 자국 발생 위험도 고려해야 합니다.

민감한 유리 표면에 흡착 자국이나 오염이 발생할 우려가 있는 용도의 경우, 용도에 따라 적절한흡착컵 커버를사용하는 것도 고려해 볼 수 있습니다.

판금 취급에 있어 NBR 대 실리콘

판금 취급 시에는NBR이 일반적으로 선호되며, 특히 가공유나 윤활유가 사용되는 경우 더욱그렇습니다.

내유성, 기계적 특성 및 비용 효율성을 모두 갖춘 NBR은 다음과 같은 다양한 용도에 적합합니다:

• 강판
• 알루미늄 시트
• 압착 가공 부품
• 기름이 묻은 금속 부품
• CNC 적재 및 하역

특정 실리콘 화합물이 해당 용도에 대해 평가된 경우가 아니라면, 일반적으로 오일에 지속적으로 노출될 것으로 예상되는 경우에는 실리콘을 사용하는 것이 적합하지 않습니다.

판금용 흡착컵을 선택할 때는 공작물 표면, 판 두께, 가속도 및 흡착컵의 형상도 고려해야 합니다.

식품 취급 용도로의 NBR 대 실리콘

실리콘은 일반적으로 특정 식품 접촉 요건이 적용되는 용도에 맞춰 설계된 다양한 등급의 소재로 시중에 널리 유통되고 있습니다.

그러나단순히 소재가 실리콘이라는 이유만으로 실리콘을 무조건 식품에 안전한 것으로 규정해서는 안 됩니다.

식품 접촉 적합 여부는특정 화합물과 해당 규제 요건 또는 인증에 따라 달라집니다.

진공 흡착컵이 식품과 직접 접촉하게 될 경우, 해당 용도에 맞춰 재질 등급 및 관련 적합성 문서를 반드시 확인해야 합니다.

해안 경도는 중요한가요?

네. NBR로 만들어진 두 개의 흡착컵은 쇼어 경도가 다르면 서로 다른 특성을 보일 수 있습니다. 실리콘의 경우도 마찬가지입니다.

일반적으로 더 부드러운 컴파운드는곡면이나 울퉁불퉁한 표면, 혹은 약간의 요철이 있는 표면에 더 잘 밀착됩니다.

경도가 높은 화합물은일반적으로 치수 안정성이 더 뛰어나며, 특정 작동 조건에서 변형에 더 잘 견딜 수 있습니다.

그러나 더 부드럽다고 해서 반드시 밀봉 성능이 더 좋은 것은 아니며, 더 단단하다고 해서 반드시 리프팅 용량이 더 큰 것도 아닙니다.

적절한 경도는 다음 요소들의 조합에 따라 달라집니다:

재료 + 흡착컵 형상 + 가공물 + 작동 조건

고무 재료의 쇼어 경도는ISO 7619-1과 같은 방법을 사용하여 측정할 수 있습니다.

흡착컵의 재질이 들어 올리는 힘에 영향을 미치나요?

이론적 흡입력은 주로차압과 유효 흡입 면적에 의해 결정됩니다:

F = Δp × A

따라서 유효 흡착 면적과 진공도가 동일하게 유지된다면, 단순히 흡착컵의 재질을 NBR에서 실리콘으로 바꾸는 것만으로는 이론적 흡착력이 자동으로 증가하지는 않습니다.

그러나 재질은 밀봉 특성, 변형, 마찰, 마모 및 흡착컵이 가공물에 밀착되는 능력에 영향을 미치기 때문에실제 적용 성능에영향을 줄 수 있습니다.

예를 들어, 특정 표면에서 더 확실한 밀봉 효과를 내는 소재는 진공 시스템이 필요한 진공 수준을 보다 일관되게 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

자세한 힘 계산에 대해서는 다음을 참조하십시오:

[진공 흡착컵의 양력 및 적재 용량 계산 방법]

NBR과 실리콘: 어느 쪽을 선택해야 할까요?

일반적인 출발점으로 삼자면:

다음과 같은 경우에는 NBR을 선택하십시오:

• 다목적 산업용 흡착컵이 필요합니다.
• 내유성은 중요합니다
• 공작물은 일반적인 산업용 온도에서 취급됩니다.
• 우수한 기계적 내구성이 요구됩니다
• 비용 효율성은 중요하다

다음과 같은 경우에는 실리콘을 고려해 보세요:

• 이 응용 분야는 더 높은 또는 더 낮은 온도가 관련됩니다.
• 온도에 대한 유연성이 중요합니다
• 오존 내성 또는 내후성이 필요합니다
• 특히 유연성이 뛰어난 소재는 유용합니다
• 특정 용도에는 적합한 인증된 실리콘 등급이 필요합니다.

두 권고 사항 모두 해당 애플리케이션에 대한 구체적인 평가를 대체할 수는 없습니다.

흡착컵 재질을 선정하기 전에공작물의 재질, 표면 상태, 온도, 오염 정도, 작동 주기, 흡착컵의 형상, 쇼어 경도 및 요구되는 지지력을모두 고려해야 합니다.

자주 묻는 질문

진공 흡착컵의 경우 NBR이 실리콘보다 더 나은가요?

두 소재 중 어느 쪽이 보편적으로 더 우수하다고 할 수는 없습니다. NBR은 일반적인 산업용 응용 분야나 유분이 포함된 환경에서 주로 선호되는 반면, 실리콘은 더 넓은 온도 범위, 유연성 또는 오존 저항성이 요구되는 경우에 특히 유용합니다.

NBR 흡착판과 실리콘 흡착판 중 어느 쪽이 더 오래 가나요?

수명은 재료 조성, 흡착컵의 형상, 가공물, 온도, 마모, 오염 및 작동 조건에 따라 달라집니다. 흡착컵의 수명을 예측하기 위해서는 기초 재료만으로는 충분하지 않습니다.

NBR 흡착컵은 기름에 견딜 수 있나요?

NBR은 일반적으로 다양한 오일에 대해 우수한 내성을 보이며, 기름기가 있는 산업용 가공물을 취급하는 데 널리 사용됩니다. 다만, 구체적인 오일 종류, 온도 및 노출 조건에 대해서는 호환성을 반드시 확인해야 합니다.

실리콘 흡착판은 고온을 견딜 수 있나요?

실리콘은 일반적으로 NBR보다 더 넓은 작동 온도 범위를 제공하며, 고온 환경에서 흔히 사용됩니다. 해당 흡착컵의 최대 허용 온도는 항상 확인해야 합니다.

실리콘 흡착판은 식품에 사용해도 안전한가요?

특정 등급의 실리콘 소재는 특정 식품 접촉 요건을 충족할 수 있지만, 실리콘 자체를 무조건 식품에 안전한 것으로 간주해서는 안 됩니다. 용도에 맞는 컴파운드와 해당 규정 준수 요건을 반드시 확인하십시오.

실리콘이 NBR보다 더 부드러운가요?

NBR과 실리콘 모두 다양한 쇼어 경도 등급으로 제공됩니다. 실리콘은 넓은 온도 범위에서 유연성을 유지하는 것으로 알려져 있지만, 재료의 종류만으로는 흡착컵의 경도를 결정할 수는 없습니다.

실리콘이 NBR보다 흡착력이 더 강한가요?

본질적으로는 그렇지 않습니다. 이론적 흡입력은 주로 차압과 유효 흡입 면적에 의해 결정됩니다. 재질은 밀봉, 변형, 마찰 등의 요인을 통해 실제 성능에 영향을 미칩니다.

관련 진공 흡착컵 가이드

[진공 흡착컵 소재: NBR, 실리콘, PU, FKM 등]
일반적인 흡착컵 소재의 특성과 대표적인 용도를 비교해 보세요.

[PU 대 NBR 진공 흡착컵]
내마모성, 내유성 및 산업용 취급 측면에서 폴리우레탄과 니트릴 고무를 비교해 보세요.

[진공 흡착컵의 양력 및 적재 용량 계산 방법]
진공도, 유효 흡착 면적, 마찰 및 안전 계수가 적재 용량에 어떤 영향을 미치는지 알아보세요.

[흡착컵의 직경이 들어올리는 힘에 어떤 영향을 미칠까요?]
유효 흡착 직경의 제곱에 비례하여 이론적 흡착력이 증가하는 이유를 알아보세요.