금속 도파관 제작에서 대표적인 방법은 정밀 절삭, 전주 성형과 압출 후 가공입니다. 형상, 재료, 생산량과 검수 조건으로 선택합니다. CNC ±5 μm, 전주 표면0.1 μm, 압출 길이6 m 같은 값은 모든 공급업체와 제품의 공통 능력이 아닙니다.
1. 절삭 가공
CNC로 금속 블록이나 소재를 가공해 직선부, 전이부와 분할 구조 등을 만듭니다. 형상 변경과 시제품에 유연하지만 공구 접근성, 내부 모서리 반경과 가공 시간이 영향을 줍니다.
분할면을 사용하는 경우 전류 분포, 접촉 상태와 조립 변형을 함께 설계합니다. 치수 하나가 정밀하더라도 이음부가 RF 요구를 충족한다는 뜻은 아닙니다. 내부 버와 이물질도 검사해야 합니다.
2. 전주 성형
설계된 만드렐 등에 금속을 전착하고 이를 제거하는 방식으로 내부 형상을 구현할 수 있습니다. 도구가 접근하기 어려운 내부 형태나 얇은 벽을 만드는 후보입니다.
만드렐의 정밀도, 전착 두께, 잔류 응력과 분리 과정이 결과에 영향을 줍니다. 모든 전주가 동일한 니켈·구리 층으로 구성되지는 않습니다. 재료와 표면층은 RF·기계·환경 조건으로 정합니다.
3. 압출과 후가공
일정한 단면의 긴 부재는 압출을 검토할 수 있습니다. 금형과 생산량, 단면 형상에 따라 경제성이 달라집니다. 절단, 접속면과 플랜지 가공 등 후공정이 필요한 경우가 많습니다.
직진도, 비틀림, 내측 치수와 표면을 실제 길이에서 확인합니다. 긴 소재를 생산할 수 있다는 것과 긴 완성 경로가 손실·진동·운송 조건을 만족한다는 것은 다릅니다.
세 방법을 비교하는 기준
| 방법 | 장점 후보 | 확인할 제약 |
|---|---|---|
| 절삭 | 형상 변경과 시제품 대응. | 공구 접근, 이음부와 시간. |
| 전주 | 복잡한 내부와 얇은 구조. | 만드렐, 두께와 잔류 응력. |
| 압출 | 일정 단면과 반복 생산. | 금형, 길이 방향 변형과 후가공. |
한 부품에서도 여러 방법을 조합할 수 있습니다. 선택은 명칭별 고정 공차가 아니라 승인 도면을 해당 공정으로 재현할 수 있는지에 달려 있습니다.
접합과 표면처리는 별도 조건
브레이징, 용접과 기계 결합은 모재, 접합 위치와 열변형을 고려합니다. 은 함유 합금도 조성에 따라 온도 범위가 달라지므로780°C를 모든 브레이징의 공통 온도로 지정할 수 없습니다.
표면 거칠기의 Ra와 RMS 계열 지표는 동일하지 않습니다. 대역, 도전율, 도금의 두께와 하부층을 포함해 손실을 검토합니다. 거칠기 하나만으로10 GHz에서0.1 dB/m가 보장되지는 않습니다.
광도파로·DRIE와 혼동하지 않기
DRIE는 깊은 반응성 이온 식각이며, 실리콘 미세구조 등에 사용됩니다. 금속 직사각형 도파관의 일반적인 절삭·압출과는 공정 대상 및 설계 조건이 다릅니다. 미세가공된 구조에 금속화 등을 조합하는 경우도 구체적인 기술로 구분합니다.
광도파로는 재료 흡수, 산란과 광학적 모드 조건을 고려합니다. PECVD라는 증착 공정명만으로 금속 RF 도파관의 치수와 성능을 설명할 수 없습니다.
제작 후 검수
내측 치수, 길이, 플랜지 방향과 표면을 도면과 비교하고 재료·공정 추적 기록을 확인합니다. RF 측정은 지정 기준면과 대역에서 반사·전송을 검사합니다.
필요한 경우 별도로 압력·누설, 환경과 고전력 조건을 시험합니다. 저전력 VNA 통과가 모든 내구성을 보장하지는 않습니다. Dolph Microwave 제조 정보와 도파관 손실 해설을 실제 주문 도면과 함께 사용하십시오.
