KR20160071906A - 접동부품의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제작되는 저마찰 접동부품 - Google Patents

접동부품의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제작되는 저마찰 접동부품 Download PDF

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Abstract

접동부품의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제작되는 저마찰 접동부품이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 접동부품의 표면처리방법은 접동부품의 표면에 소액성 재질로 이루어진 코팅층을 형성하는 코팅층 형성단계; 상기 코팅층을 부분적으로 제거하여 상호 이격된 복수의 오목부를 형성하는 오목부 형성단계; 및 상기 오목부에 윤활액을 공급하여 자발적으로 응집되도록 하는 윤활액 공급단계;를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 저마찰 접동부품은 상기 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층을 부분적으로 제거하여 상호 이격되어 형성되는 복수의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작된다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 저마찰 접동부품은 상기 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층과 함께 상기 접동부품의 표면을 부분적으로 제거하여 상호 이격되어 형성되는 복수의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작된다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 저마찰 접동부품은 상기 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층을 부분적으로 제거하여 노출된 접동부품의 표면에 미세돌기를 가공하여 형성되는 복수의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작된다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 접동부품의 표면처리방법은 접동부품의 표면에 오목부를 포함하도록 일정패턴으로 소액성 재질의 코팅층을 형성하여 코팅층과 오목부를 동시에 형성하는 코팅층 및 오목부 형성단계; 및 상기 오목부에 윤활액을 공급하여 자발적으로 응집되도록 하는 윤활액 공급단계; 를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 접동부품은 상기 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 일정패턴에 따라 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층 사이의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작된다.

Description

접동부품의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제작되는 저마찰 접동부품{SURFACE TREATMENT METHOD FOR SLIDING PARTS AND LOW FRICTION SLIDING PARTS BY THE SAME}
본 발명은 접동부품의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제작되는 저마찰 접동부품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소액성 코팅층을 이용하여 접동부품간의 마찰계수를 줄여 접동특성을 향상시키는 접동부품의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제작되는 저마찰 접동부품에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 엔진에 포함되는 부품인 실린더 라이너(Cylinder liner), 피스톤 링(Piston ring), 피스톤 핀(Piston pin), 크랭크샤프트(Crank shaft), 및 베어링 메탈(Bearing metal)과 같은 접동부품에는 수많은 마찰부위가 존재한다.
이러한 접동부품은 상기 마찰부위에서 발생하는 마찰 및 마모가 부품수명의 단축과 효율의 저하로 이어짐에따라, 마찰 및 마모를 저감시키기 위해 여러 가지 방법이 개발되어져 왔다.
이러한 접동부품에 마찰 및 마모를 저감시키기 위한 방법으로는 마찰부위의 경도를 증가시키거나 윤활특성을 개선하는 방법이 있다.
먼저, 마찰부위의 경도를 증가시키는 방법은 표면코팅을 예로 들 수 있으며, 상기 표면코팅은 Cr, Cr/Ceramic. CrN, Mo, MoS2, Graphite 등을 도금, PVD(Physical vapor deposition), CVD(Chemical vapor deposition), 용사, 도장 등의 기법으로 적용하여 처리되는 방법이다.
한편, 마찰부위의 윤활특성을 개선하는 방법은 마찰부위의 표면에 레이저를 이용하여 미세가공된 형상, 즉, 딤플(Dimple)을 형성하여 상기 딤플에 윤활유를 담지하는 방법이 있으며, 이러한 방법은 레이저 표면 텍스츄어링(Laser Surface Texturing)이라고 하고, 최근 레이저의 정밀 제어 기술과 다양한 레이저 열원이 발달함에 따라 가능하게 되었다.
즉, 상기 딤플은 윤활유를 담지할 수 있는 기능이 있으며, 적절하게 형성된 딤플과 내부에 담지된 윤활유는 마찰부위의 윤활 형태를 변화시켜 마찰부위가 서로 닿지 않은 유체윤활영역(Hydrodynamic lubrication regime)으로 구동이 가능하게 할 수 있다.
이와 같이 레이저 표면 텍스츄어링을 적용하면, 가공된 딤플로 인하여 마찰력과 스커핑을 저감할 수 있으므로, 산업 전반에 걸쳐서 다양하게 적용할 수 있다.
하지만, 종래의 윤활특성을 개선하는 방법은 마모는 감소하는 반면 고속영역에서 마찰이 급증하므로 에너지 효율, 즉, 연비측면에서는 불리한 문제점이 있다.
그리고 상기 딤플에 윤활액 출입의 밸런스가 맞아야 하므로 사이즈, 깊이, 배열 등의 최적화가 필요하며, 이는 제조공정비용의 증가로 이어진다.
또한, 표면코팅 방법은 최외각표면층만 처리하기 때문에 마모에 의해 기능이 상실되기 쉽다.
따라서 종래의 접동부품의 마찰 및 마모를 저감시키기 위한 방법은 현 시장의 요구 수준을 충분히 만족시키기 못하며, 비용이나 생산성, 성능면에서 더욱 효율적인 방법의 개발이 필요하다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 소액성 코팅층과 오목부를 상호 이격되게 배치하여, 상기 오목부에 윤활액이 자발적으로 채워지는 구조를 통해 마찰계수를 줄이면서 접동특성을 향상시키는 접동부품의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제작되는 접동부품을 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 접동부품의 표면에 소액성 재질로 이루어진 코팅층을 형성하는 코팅층 형성단계; 상기 코팅층을 부분적으로 제거하여 상호 이격된 복수의 오목부를 형성하는 오목부 형성단계; 및 상기 오목부에 윤활액을 공급하여 자발적으로 응집되도록 하는 윤활액 공급단계를 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하는 접동부품의 표면처리방법을 제공할 수 있다.
또한, 상기 오목부 형성단계는 상기 오목부 형성 시, 상기 코팅층과 함께 상기 접동부품의 표면도 일정 깊이로 제거하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 오목부 형성단계는 상기 오목부 상으로 노출된 접동부품의 표면에 미세돌기 형상을 가공하는 미세돌기 형성단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 오목부 형성단계는 상기 코팅층을 리소그래피, 레이저, 기계적 가공방법 중, 어느 하나의 가공방법을 이용하여 오목부를 가공할 수 있다.
또한, 상기 코팅층은 상기 접동부품의 두께와 상관없이 1㎛ 내지 500㎛ 범위 내에서 코팅 두께가 설정될 수 있다.
또한, 상기 오목부는 상기 코팅층의 두께보다 크거나 같은 깊이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 소액성 재질은 DLC 또는 Teflon계열의 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 DLC는 F-DLC(Fluorinated diamond like carbon) 또는 Si-DLC(Silicon diamond like carbon)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 Teflon계열의 물질은 PTFE(Poly-tetra fluoro ethylene), FEP(Flourinated ethylene prophylene), PFA( Per-fluoro alkoxy), ETFE((Ethylene tetra fluoro ethylene), PVDF(Poly-vinylidene fluoride), ECTFE(Poly-ethylene chloro tri-fluoro ethylene), PCTFE(Poly-chloro tri-fluoro ethylene) 중, 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 상기 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층을 부분적으로 제거하여 상호 이격되어 형성되는 복수의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작되는 저마찰 접동부품을 제공할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 상기 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층과 함께 상기 접동부품의 표면을 부분적으로 제거하여 상호 이격되어 형성되는 복수의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작되는 저마찰 접동부품을 제공할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 상기 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층을 부분적으로 제거하여 노출된 접동부품의 표면에 미세돌기를 가공하여 형성되는 복수의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작되는 저마찰 접동부품을 제공할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 접동부품의 표면에 오목부를 포함하도록 일정패턴으로 소액성 재질의 코팅층을 형성하여 코팅층과 오목부를 동시에 형성하는 코팅층 및 오목부 형성단계; 및 상기 오목부에 윤활액을 공급하여 자발적으로 응집되도록 하는 윤활액 공급단계를 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하는 접동부품의 표면처리방법을 제공할 수 있다.
또한, 상기 오목부 상으로 노출된 접동부품의 표면에 미세돌기 형상을 가공하는 미세돌기 형성단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 코팅층 및 오목부 형성단계는 상기 스크린 프린트, 롤투롤 코팅, 시트 제작, ALD(Atomic layer deposition), 마스킹 후 증착방법 중, 어느 하나의 방법을 이용할 수 있다.
또한, 상기 코팅층은 상기 접동부품의 두께와 상관없이 1㎛ 내지 500㎛ 범위 내에서 코팅 두께가 설정될 수 있다.
또한, 상기 소액성 재질은 DLC 또는 Teflon계열의 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 DLC는 F-DLC(Fluorinated diamond like carbon) 또는 Si-DLC(Silicon diamond like carbon)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 Teflon계열의 물질은 PTFE(Poly-tetra fluoro ethylene), FEP(Flourinated ethylene prophylene), PFA( Per-fluoro alkoxy), ETFE((Ethylene tetra fluoro ethylene), PVDF(Poly-vinylidene fluoride), ECTFE(Poly-ethylene chloro tri-fluoro ethylene), PCTFE(Poly-chloro tri-fluoro ethylene) 중, 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 상기 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 일정패턴에 따라 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층 사이의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작되는 저마찰 접동부품을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 소액성 코팅층과 오목부를 상호 이격되게 배치하여, 상기 오목부에 윤활액이 자발적으로 응집되는 구조를 통해 마찰계수를 줄이고, 접동특성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 윤활액의 응집 정도의 조절이 가능하여, 부품별 윤활환경에 적합하도록 설계를 할 수 있으며, 간단한 공정으로 제조비용이 절감되는 효과가 있다.
또한, 수 마이크로미터의 두께를 가지는 코팅층으로 인해 내구성이 증가하며, 장기간 기능유지가 가능한 효과도 있다.
이 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접동부품의 표면처리방법을 도시한 공정블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접동부품의 표면처리방법을 도시한 공정블록도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 접동부품의 표면처리방법을 도시한 공정블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 미세돌기를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 윤활액의 양 차이에 의한 오목부의 형상을 도시한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예를 설명한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접동부품의 표면처리방법을 도시한 공정블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 접동부품(1)의 표면처리방법은 코팅층(3) 형성단계, 오목부(5) 형성단계, 및 윤활액(7) 공급단계를 포함한다.
먼저, 상기 코팅층(3) 형성단계는 접동부품(1)의 표면에 소액성 재질로 이루어진 코팅층(3)을 형성하는 단계이다.
이때, 상기 소액성 재질은 DLC(Diamond like carbon) 또는 Teflon계열의 물질을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 DLC는 F-DLC(Fluorinated diamond like carbon) 또는 Si-DLC(Silicon diamond like carbon)을 포함할 수 있다.
이러한 DLC는 다이아몬드의 성질과 매우 유사한 높은 경도와 내마모성, 및 윤활성 등의 특성을 가진다.
또한, 상기 DLC는 기판의 제한없이 모든 재료에 코팅이 가능한 특징이 있다.
그리고 상기 Teflon 계열의 물질은 불소수지 계열로, PTFE(Poly-tetra fluoro ethylene), FEP(Flourinated ethylene prophylene), PFA( Per-fluoro alkoxy), ETFE((Ethylene tetra fluoro ethylene), PVDF(Poly-vinylidene fluoride), ECTFE(Poly-ethylene chloro tri-fluoro ethylene), PCTFE(Poly-chloro tri-fluoro ethylene) 중, 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, Teflon 계열의 물질이면 적용이 가능하다.
이러한 Teflon은 불소와 탄소의 강력한 화학적 결합으로 인해 매우 안정된 화합물을 형성함으로써, 비점착성, 및 낮은 마찰계수등의 특성을 가진다.
한편, 상기 코팅층(3)의 두께는 접동부품(1)의 두께와 상관없이 1㎛ 내지 500㎛의 범위 내에서 설정될 수 있다.
다음으로, 상기 오목부(5) 형성단계는 상기 코팅층(3)을 부분적으로 제거하여 상호 이격된 복수의 오목부(5)를 형성하는 단계이다.
상기 오목부(5) 형성단계는 상기 코팅층(3)을 리소그래피, 레이저를 이용한 가공방법, 기계적 가공방법 중, 어느 하나의 가공방법을 이용하여 상기 오목부(5)를 가공할 수 있다.
여기서, 상기 리소그래피는 원하는 패턴으로 이루어진 수지를 빛으로 촬영하여 대상물에 고정시킨 후, 화학 처리나 확산 처리를 통하여, 상기 패턴을 대상물에 나타내는 기술이다.
이러한 리소드래피는 포토리소그래피, 임프린트리소그래피등을 포함할 수 있다.
이렇게 형성된 상기 오목부(5)는 코팅층(3)의 두께와 같거나, 혹은 더 깊게 형성될 수 있다.
또한, 상기 오목부(5) 형성단계는, 도 4를 참조하면, 상기 오목부(5) 상으로 노출된 접동부품(1)의 표면에 미세돌기(9)를 형성하는 과정을 더 포함한다.
이러한 미세돌기(9)는 수백 마이크로미터(㎛)의 형상으로 이루어지며, 윤활액(7)의 접착력이 큰 표면의 구현이 가능하다.
즉, 상기 미세돌기(9)는 상기 오목부(5)에 윤활액(7)의 저장기능을 강화시키는 역할을 한다.
이러한 미세돌기(9)는 상기 오목부(5)의 형성을 위해 코팅층(3) 제거 시, 레이저를 이용하여 조건에 따라 다양한 형상으로 가공이 가능하다.
다음으로, 상기 윤활액(7) 공급단계는 상기 오목부(5)에 윤활액(7)을 공급하여 자발적으로 응집되도록하는 단계이다.
상기 윤활액(7)이 상기 오목부(5)에 자발적으로 응집되는 이유는 상기 접동부품(1)에 비해 소액성 코팅층(3)의 표면 에너지가 낮으므로, 상기 윤활액(7)은 코팅층(3)이 제거된 접동부품(1) 표면에 응집되는 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접동부품의 표면처리방법을 도시한 공정블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접동부품(1)의 표면처리 방법은, 도 1을 기본으로 하면서, 상기 오목부(5) 형성 시, 상기 코팅층(3)과 함께 상기 접동부품(1)의 표면도 일정 깊이로 제거하여 형성되는 과정을 더 포함한다.
즉, 본 발명의 다른 실시 예의 상기 오목부(5)는 코팅층(3)과 접동부품(1)의 표면의 일부를 포함하여 형성되어 코팅층(3)의 두께보다 더 깊이 형성된다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 접동부품의 표면처리방법을 도시한 공정블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 접동부품(1)의 표면처리방법은 코팅층 (3)및 오목부(5) 형성단계, 및 윤활액(7) 공급단계를 포함한다.
먼저, 코팅층(3) 및 오목부(5) 형성단계는 접동부품(1)의 표면에 오목부(5)를 포함하도록 일정패턴으로 소액성 재질을 코팅층(3)을 형성한다.
이어서, 상기 코팅층(3)과 오목부(5)를 동시에 형성되는 단계를 진행한다.
이때, 코팅층(3) 및 오목부(5) 형성단계는 상기 오목부(5) 상으로 노출된 접동부품(1)의 표면에 미세돌기(8) 형상을 가공하는 미세돌기(9) 형성단계를 더 포함하여 진행한다.
이러한 코팅층(3) 및 오목부(5) 형성단계는 스크린 프린트, 롤투롤 코팅, 시트 제작방법, ALD(Atomic layer depositon), 마스킹 후 증착방법 중, 어느 하나의 방법을 이용할 수 있다.
또한, 상기 코팅층(3)은 접동부품(1)의 두께와 상관없이 1㎛ 내지 500㎛ 범위 내에서 코팅 두께가 설정될 수 있다.
여기서 상기 오목부(3)는 상기 코팅층(3)으로 형성됨으로, 상기 오목부(3)의 깊이는 상기 코팅층(3)의 두께와 동일하거나, 상기 코팅층(3)의 두께보다 더 깊게 형성될 수 있다.
따라서, 상기 오목부(3)는 그 외벽이 상기 코팅층(3)의 재질인 소액성 재질로 이루어질 수 있다.
다음으로, 상기 윤활액(7) 공급단계는 상기 오목부(5)에 윤활액(7)을 공급하여 자발적으로 응집되도록 형성하는 단계이다.
이때, 상기 윤활액(7)이 자발적으로 응집되는 이유는, 도 1에서 설명한것과 마찬가지로, 상기 접동부품(1)에 비해 소액성 코팅층(3)의 표면 에너지가 낮으므로, 상기 윤활액(7)은 코팅층(3)이 제거된 접동부품(1) 표면에 응집되는 것이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 윤활액의 양 차이에 의한 오목부의 형상을 도시한 단면도이다.
도 5의 (A)는 윤활액(7)이 풍부할 경우를 나타낸 것이고, (B)는 윤활액(7)이 적을 경우를 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 윤활액(7)이 풍부할 경우(가), 상기 오목부(5)를 중심으로 윤활액(7)이 응집하지만, 소액성 코팅층(3)의 일부에도 윤활액(7)이 존재함을 알 수 있다.
이때, 윤활액(7)은 소액성 코팅층(3)과의 접촉을 최소화 하고자하는 성질이 있으므로, 저마찰 특성이 향상되는 효과가 있다.
한편, 윤활액(7)이 적을 경우(나), 상기 오목부(5)에 응집한 윤활액(7)이 구름용 볼처럼 작용하여 상대부품(11)에 지속적으로 윤활액(7)을 공급할 수 있다.
따라서, 상기한 바와 같은 방법으로 제작된 접동부품(1)은 표면에 형성된 소액성 재질의 코팅층(3)과, 상기 코팅층(3)을 부분적으로 제거하거나, 상기 접동부품(1)의 표면의 일부도 함께 제거하여 상기 코팅층(3)과 상호 이격되게 형성되는 복수의 오목부(5), 및, 상기 오목부(5)에 공급되는 윤활액(7)을 포함하여 상대부품(11)과의 저마찰 표면을 구현할 수 있다.
이러한 접동부품(1)은 코팅층(3)과 오목부(5)의 표면에너지 차이에 의해 상기 윤활액(7)이 오목부(5)에 자발적으로 응집이 가능하여 윤활환경의 변화에 무관하게 지속적인 효과가 있으며, 이로 인해, 내구성이 우수하여 장기간 기능이 유지되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 접동부품(1)은 윤활액(7)의 응집정도를 조절할 수 있으며, 이로 인해, 부품별로 윤활환경에 적합하도록 설계가 가능하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1 ... 접동부품
3 ... 코팅층
5 ... 오목부
7 ... 윤활액
9 ... 미세돌기
11 ... 상대부품

Claims (20)

  1. 접동부품의 표면에 소액성 재질로 이루어진 코팅층을 형성하는 코팅층 형성단계;
    상기 코팅층을 부분적으로 제거하여 상호 이격된 복수의 오목부를 형성하는 오목부 형성단계; 및
    상기 오목부에 윤활액을 공급하여 자발적으로 응집되도록 하는 윤활액 공급단계;
    를 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하는 접동부품의 표면처리방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오목부 형성단계는
    상기 오목부 형성 시, 상기 코팅층과 함께 상기 접동부품의 표면도 일정 깊이로 제거하여 형성되는 접동부품의 표면처리방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 오목부 형성단계는
    상기 오목부 상으로 노출된 접동부품의 표면에 미세돌기 형상을 가공하는 미세돌기 형성단계를 더 포함하는 접동부품의 표면처리방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 오목부 형성단계는
    상기 코팅층을 리소그래피, 레이저, 기계적 가공방법 중, 어느 하나의 가공방법을 이용하여 오목부를 가공하는 접동부품의 표면처리방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 코팅층은
    상기 접동부품의 두께와 상관없이 1㎛ 내지 500㎛ 범위 내에서 코팅 두께가 설정되는 접동부품의 표면처리방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 오목부는
    상기 코팅층의 두께보다 크거나 같은 깊이로 형성되는 접동부품의 표면처리방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 소액성 재질은
    DLC 또는 Teflon계열의 물질을 포함하는 접동부품의 표면처리방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 DLC는
    F-DLC(Fluorinated diamond like carbon) 또는 Si-DLC(Silicon diamond like carbon)를 포함하는 접동부품의 표면처리방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 Teflon계열의 물질은
    PTFE(Poly-tetra fluoro ethylene), FEP(Flourinated ethylene prophylene), PFA( Per-fluoro alkoxy), ETFE((Ethylene tetra fluoro ethylene), PVDF(Poly-vinylidene fluoride), ECTFE(Poly-ethylene chloro tri-fluoro ethylene), PCTFE(Poly-chloro tri-fluoro ethylene) 중, 어느 하나를 포함하는 접동부품의 표면처리방법.
  10. 상기 제1항의 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층을 부분적으로 제거하여 상호 이격되어 형성되는 복수의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작되는 저마찰 접동부품.
  11. 상기 제2항의 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층과 함께 상기 접동부품의 표면을 부분적으로 제거하여 상호 이격되어 형성되는 복수의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작되는 저마찰 접동부품.
  12. 상기 제3항의 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층을 부분적으로 제거하여 노출된 접동부품의 표면에 미세돌기를 가공하여 형성되는 복수의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작되는 저마찰 접동부품.
  13. 접동부품의 표면에 오목부를 포함하도록 일정패턴으로 소액성 재질의 코팅층을 형성하여 코팅층과 오목부를 동시에 형성하는 코팅층 및 오목부 형성단계; 및
    상기 오목부에 윤활액을 공급하여 자발적으로 응집되도록 하는 윤활액 공급단계;
    를 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하는 접동부품의 표면처리방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 오목부 상으로 노출된 접동부품의 표면에 미세돌기 형상을 가공하는 미세돌기 형성단계를 더 포함하는 접동부품의 표면처리방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 코팅층 및 오목부 형성단계는
    상기 스크린 프린트, 롤투롤 코팅, 시트 제작, ALD(Atomic layer deposition), 마스킹 후 증착방법 중, 어느 하나의 방법을 이용하는 접동부품의 표면처리방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 코팅층은
    상기 접동부품의 두께와 상관없이 1㎛ 내지 500㎛ 범위 내에서 코팅 두께가 설정되는 접동부품의 표면처리방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 소액성 재질은
    DLC 또는 Teflon계열의 물질을 포함하는 접동부품의 표면처리방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 DLC는
    F-DLC(Fluorinated diamond like carbon) 또는 Si-DLC(Silicon diamond like carbon)를 포함하는 접동부품의 표면처리방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 Teflon계열의 물질은
    PTFE(Poly-tetra fluoro ethylene), FEP(Flourinated ethylene prophylene), PFA( Per-fluoro alkoxy), ETFE((Ethylene tetra fluoro ethylene), PVDF(Poly-vinylidene fluoride), ECTFE(Poly-ethylene chloro tri-fluoro ethylene), PCTFE(Poly-chloro tri-fluoro ethylene) 중, 어느 하나를 포함하는 접동부품의 표면처리방법.
  20. 상기 제13항 내지 제19항 중, 어느 하나의 항의 접동부품의 표면처리방법에 의해 접동부품의 표면에 일정패턴에 따라 형성되는 소액성 재질의 코팅층과, 상기 코팅층 사이의 오목부, 및 상기 오목부에 공급되는 윤활액을 포함하여 상대부품과의 저마찰 표면을 구현하도록 제작되는 저마찰 접동부품.
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CN108274246A (zh) * 2017-12-22 2018-07-13 南通大学 一种凹凸相间微织构导轨及其制作方法
KR20180118592A (ko) * 2016-10-31 2018-10-31 한국생산기술연구원 고경도 ptfe코팅막

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