고충전 자성 필라멘트 압출 공정

고충전 자성 필라멘트의 재료 압출(MEX) 공정에는 분말 함량, 용융 유동성, 필라멘트 강도 및 가닥 안정성을 균형 있게 유지하는 바인더 시스템이 필수적입니다. 본 연구에서는 열가소성 엘라스토머와 그래프트 폴리올레핀(TPE + gPO) 기반의 폴리올레핀 바인더를 사용하여 Sm2Fe17N3 및 SrFe12O19 자성 필라멘트를 제조했습니다. 원료는 단일 스크류 압출 라인에서 컴파운딩 및 압출되어 2.85 mm 필라멘트로 자동 권취되었으며, MEX 방식으로 링 형태의 시편으로 프린팅되었습니다. 열중량 분석 결과, Sm2Fe17N3는 약 89 wt.%, SrFe12O19는 약 85 wt.%의 높은 분말 함량을 확인했습니다. 필라멘트는 2.85 ± 0.07 mm의 직경과 0.017 mm 이하의 타원율로 우수한 치수 정밀도를 보였습니다. 200–240 °C에서 수행된 소진폭 진동 유변학 분석 결과, 0.01–100 Hz 범위에서 뚜렷한 전단 박화 거동과 탄성 지배적 응답(G′ > G″)이 관찰되었습니다. 이는 노즐을 통한 원활한 유동과 증착 후 형상 유지에 기여함을 시사합니다. 기계적 시험에서는 SrFe12O19의 최대 굽힘 응력이 36.1 ± 0.1 MPa, Sm2Fe17N3의 굽힘 탄성률이 최대 5.5 ± 0.2 GPa로 충분한 취급 성능을 확인했습니다. 이러한 결과는 TPE + gPO 바인더가 MEX 프린팅 접착 자석용 고충전 자성 필라멘트에 적합한 공정 조건을 제공함을 입증합니다.