VCR Fitting

Vacuum Coupling Radiation (VCR) fitting은 진공 시스템에서 사용하는 고정밀 커플링 장치로, 주로 반도체 제조, 진공 기술, 연구 실험실 등에서 사용됩니다. 이 장치는 진공 상태를 유지하면서 다양한 장비와 부품을 연결할 수 있게 해줍니다. VCR 피팅은 높은 신뢰성과 내구성을 제공하며, 극한의 온도와 압력 조건에서도 안정적인 성능을 발휘합니다.

VCR 피팅의 주요 구성 요소

1. Gland (본체): VCR 피팅의 주요 구조로, 다양한 형태와 크기로 제공되어 다양한 연결 요구를 충족합니다.
2. Male Nut (수 너트): 체결 시 본체와 함께 결합하여 밀봉을 형성합니다.
3. Female Nut (암 너트): 수 너트와 결합하여 시스템을 완성합니다.
4. Gasket (가스켓): 금속으로 만들어진 씰링 요소로, 결합 시 압축되어 밀봉을 형성합니다. 일반적으로 스테인리스 스틸이나 니켈 같은 내구성 있는 재료로 만들어집니다.

출처: https://www.swagelok.com/downloads/webcatalogs/en/ms-01-24.pdf

VCR 피팅의 장점

• 고신뢰성 밀봉: 금속 가스켓을 사용하여 높은 신뢰성의 밀봉을 제공합니다.
• 내구성: 극한의 온도와 압력 조건에서도 안정적인 성능을 유지합니다.
• 재사용 가능: 적절한 유지보수와 함께 여러 번 재사용할 수 있습니다. (
  가스켓은 절대 재사용하지 마세요.)
• 고청결도: 세척이 용이하여 높은 청결도를 유지할 수 있습니다.

 

고양이 의견: 가스켓은 재사용 불가 

 

VCR 피팅의 사용 방법

1. 부품 준비: 사용하기 전에 모든 부품을 깨끗하게 세척합니다. 특히 가스켓과 접촉면에 이물질이 없도록 합니다.
2. 가스켓 배치: 가스켓을 수 너트에 올바르게 배치합니다.
3. 조립: 수 너트와 암 너트를 결합합니다. 이때 손으로 먼저 돌려 조립한 후, 적절한 토크 렌치를 사용하여 필요한 토크로 조입니다.
4. 확인: 조립 후 밀봉 상태를 확인하여 누출이 없는지 점검합니다.

응용 분야

• 반도체 제조: 초고진공 환경에서 사용되어 고순도 공정을 지원합니다.
• 진공 기술: 진공 챔버, 진공 펌프 등 다양한 진공 시스템에서 사용됩니다.
• 연구 실험실: 다양한 실험 장비와의 연결에 사용됩니다.
• 항공우주 산업: 진공 환경에서 안정적인 성능이 요구되는 시스템에 사용됩니다.

결론

VCR 피팅은 높은 정밀도와 신뢰성이 필요한 진공 시스템에서 필수적인 요소로, 다양한 산업 분야에서 그 중요성이 강조됩니다. 올바른 사용 방법과 유지보수를 통해 오랫동안 안정적인 성능을 유지할 수 있습니다.

 

 

VCR Gland 에 스크래치가 난다면?

 

VCR Fitting의 Gland 에 스크래치가 발생한 경우, 진공을 유지할 수 있는지 여부는 스크래치의 깊이와 위치에 따라 달라집니다.

스크래치의 영향

1. 스크래치의 위치:
   • 씰링 표면: 스크래치가 씰링 표면(가스켓과 접촉하는 부분)에 있을 경우, 진공 유지에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 이 경우 스크래치는 가스켓이 완벽하게 밀착되지 않도록 하여 진공 누출의 원인이 될 수 있습니다.
   • 비접촉 표면: 스크래치가 씰링 표면이 아닌 곳에 있다면 진공 유지에는 큰 영향을 미치지 않을 수 있습니다. 하지만, 스크래치가 깊다면 여전히 구조적 문제를 일으킬 가능성이 있습니다.
2. 스크래치의 깊이:
   • 얕은 스크래치: 얕은 스크래치는 큰 문제가 되지 않을 수 있습니다. 이러한 스크래치는 가스켓이 변형되면서 충분히 밀봉할 수 있습니다.
   • 깊은 스크래치: 깊은 스크래치는 가스켓이 변형되어도 밀봉이 어려울 수 있으며, 진공 누출의 원인이 될 수 있습니다.

진공 유지 여부

• 경미한 스크래치: 가벼운 스크래치는 금속 가스켓이 변형되면서 어느 정도 보완할 수 있어 진공을 유지할 가능성이 있습니다. 하지만 이를 확인하기 위해 진공 누출 검사를 수행해야 합니다.
• 심한 스크래치: 심한 스크래치가 씰링 표면에 있는 경우, 진공 유지가 어려울 수 있습니다. 이런 경우에는 VCR 피팅의 Gland 를 교체하는 것이 권장됩니다.

조치 방안

1. 시각적 검사: 씰링 표면의 스크래치를 시각적으로 검사합니다.
2. 누출 검사: 진공 시스템을 조립한 후 진공 누출 검사를 수행합니다. 누출이 발견되면 스크래치가 원인일 수 있습니다.
3. 표면 연마: 얕은 스크래치의 경우, 연마를 통해 표면을 다듬어 사용할 수 있습니다. 하지만, 이는 임시 방편일 수 있으며, 완벽한 진공 밀봉을 보장하지 않습니다.
4. 교체: 스크래치가 깊거나 심각한 경우, VCR 피팅의 Gland 를 교체하는 것이 최선입니다.

결론

VCR 피팅의 Body에 스크래치가 발생하면 진공을 유지하는 데 문제가 생길 수 있습니다. 특히 씰링 표면에 깊은 스크래치가 있을 경우, 진공 누출의 원인이 될 가능성이 높습니다. 따라서, 이러한 경우에는 Body를 교체하거나 필요한 경우 연마하여 표면을 다듬는 것이 좋습니다. 항상 진공 누출 검사를 통해 시스템의 신뢰성을 확인하는 것이 중요합니다.

 

 

고양이 의견: 손톱에 걸리는 스크래치 말고는 He leak check도 괜찮더라. 

 

VCR의 압력 범위

 

VCR (Vacuum Coupling Radiation) 피팅은 초고진공 및 고압 환경에서 사용되도록 설계되어 있어 매우 높은 신뢰성과 내구성을 제공합니다. VCR 피팅이 견딜 수 있는 최대 압력 범위는 다음과 같습니다:

진공 압력 범위

• 초고진공(UHV): VCR 피팅은 10⁻⁹ Torr 이하의 초고진공 환경에서도 안정적으로 사용될 수 있습니다. 이는 매우 높은 진공 수준을 요구하는 반도체 제조, 연구 실험실 및 다양한 과학적 응용 분야에서 중요한 요소입니다.

고압 범위

• 고압: VCR 피팅은 통상적으로 20,000 psig (약 137,895 kPa)까지 견딜 수 있습니다. 일부 제조업체에서는 특수 설계된 VCR 피팅이 이보다 더 높은 압력에서도 견딜 수 있는 제품을 제공하기도 합니다.

중요한 고려 사항

• 재료: VCR 피팅의 최대 압력 범위는 사용된 재료에 따라 다릅니다. 일반적으로 스테인리스 스틸(316 SS)이 가장 많이 사용되며, 니켈 및 기타 고강도 합금도 사용될 수 있습니다.
• 설계 및 구조: 피팅의 설계와 구조적 요소에 따라 최대 압력 범위가 달라질 수 있습니다. 예를 들어, 피팅의 두께, 연결 방식 및 가스켓의 유형 등이 영향을 미칠 수 있습니다.
• 제조업체 사양: 다양한 제조업체들이 제공하는 VCR 피팅의 사양을 참조하여, 특정 제품의 최대 압력 범위를 확인하는 것이 중요합니다. 각 제조업체는 제품에 대한 상세한 기술 사양을 제공하며, 이는 사용 환경에 따라 다를 수 있습니다.

예시 사양

여기 몇몇 대표적인 VCR 피팅의 압력 사양을 예시로 들어보겠습니다:

• Swagelok VCR 피팅: 20,000 psig (137,895 kPa)
• Parker VCR 피팅: 15,000 psig (103,421 kPa)

결론

VCR 피팅은 매우 높은 진공 및 고압 환경에서 사용되며, 일반적으로 초고진공 및 20,000 psig (137,895 kPa)까지 견딜 수 있습니다. 하지만 사용 환경과 재료, 제조업체의 사양에 따라 변동이 있을 수 있으므로, 항상 해당 제품의 구체적인 사양을 확인하는 것이 중요합니다.

 

※ ChatGPT-4o를 이용해 작성된 포스트입니다.

고양이 추가 의견: Retainer gasket은 꼭 Male gland에 장착하도록 하자.