1. 다층 나사의 단점

1. 成本高昂

• 재료 원가：
  다층 나사는 SACM-645, 316 스테인리스강과 같은 내부식 합금 또는 H13강과 같은 고온 합금을 기초 재료로 사용해야 하며, 그 가격은 일반 탄소강의 3~5배에 달한다.예를 들어, 지름 80mm, 길이 32: 1의 다층 나사는 단일 나사보다 기본 재료 비용이 2000-3000위안 더 들 수 있습니다.
• 가공 원가：
  다층구조는 정밀가공 (예: CNC 수치제어선반) 을 통해 각 층의 기능구역의 정확한 일치를 실현해야 하며 코팅공정 (예: 탄화텅스텐 스프레이, 세라믹 도금) 이 복잡하여 단일 나사의 가공원가가 1500~4000원 증가할 수 있다.
• 유지 보수 비용：
  만약 어떤 층의 코팅이 마모되거나 기능이 효력을 상실할 경우, 부분적으로 수리하는 것이 아니라 전체적으로 나사를 교체해야 하기 때문에 유지 보수 비용이 단일 층의 나사보다 현저하게 높다.

2. 유지 관리 복잡성 증가

• 청결 난이도 가 높다：
  유리 섬유, 광물 충전재와 같은 고충전 재료는 여러 겹의 나사의 나사 간격이나 기능층 표면에 잔류하기 쉬워 완고한 부착층을 형성한다.일반 세척 방법 (예: 고압 물총) 은 코팅을 손상시킬 수 있으며, 전용 세척제 또는 초음파 세척을 사용해야 하며, 한 번 세척하는 데 4~6시간이 걸리며, 단일 스크루의 2-3배가 걸린다.
• 윤활 관리가 엄격하다.：
  폴리테트라 플루오로에틸렌을 함유한 합성지와 같이 마모에 강하고 고온에 강한 전용 윤활유를 사용해야 하며 500-800시간마다 교체해야 한다.윤활이 잘못되면 베어링 또는 스크류 마모가 가속화되어 수리 비용이 30~50% 증가할 수 있습니다.
• 마모 모니터링 요구 사항 높음：
  레이저 지름 측정기 등 정밀 설비를 통해 정기적으로 각 층의 마모량 (예를 들어 플라스틱층, 혼합층) 을 검측해야 하며, 만약 어떤 층의 마모가 기준치 (> 0.2mm) 를 초과할 경우 즉시 나사를 교체해야 한다. 그렇지 않으면 설비 고장이나 제품 품질 문제를 일으킬 수 있다.

3. 적용 가능성 제한

• 저융해점 재료 가공 도전：
  TPE, EVA 등 저융점 무할로겐을 가공할 때 여러 겹의 나사의 온도 제어 정밀도가 부족하면 (예: ± 10 ℃ 이상) 재료가 분해되거나 재료가 고르지 않을 수 있다.예를 들어, 할로겐이 없는 TPE 케이블 재료를 가공할 때 온도 변동은 재료의 초열을 유발하여 검은 점이나 기포를 생성할 수 있습니다.
• 복잡한 구조로 인한 고장률 증가：
  다층 나사의 기능층 (예: 장벽형, 핀형 혼합구조) 은 설계가 부당하거나 가공 오차로 인해 자재의 흐름이 막혀"사구"또는 국부적인 과열을 유발하여 설비의 정지 위험을 증가시킬 수 있다.

2. 단층 나사의 단점

1. 재료 적응성이 떨어진다

• 고충전재 가공 병목 현상：
  단층 나사는 일반적으로 단일 나사 설계 (예: 등거리 등 깊은 나사) 를 사용하며, 고비례 볼륨 섬유 (40% -60%) 또는 광물 충전재의 절단 및 분산 능력에 한계가 있습니다.예를 들어, 60% 볼륨 섬유가 함유된 할로겐 없는 PP를 가공할 때 단일 나사로 인해 볼륨 섬유가 끊어지거나 분포가 고르지 않아 재료의 강도를 낮출 수 있습니다.
• 腐蚀性物料耐受性低：
  일반 탄소강이나 저합금강 기재의 단층 나사는 인, 질소 등 무할로겐 난연제를 가공할 때 화학 부식으로 인해 나사 표면이 벗겨지거나 마모가 가속화되기 쉽다.예를 들어, 난연 PA66을 가공할 때 단일 레이어 스크류 수명이 3개월 이내로 단축될 수 있습니다.
• 온도 조절 유연성 부족：
  단층나사는 부동한 재료특성에 대해 국부적인 온도를 조절할수 없다. (예를 들면 고융점에 할로겐재료가 없으면 고온으로 가소화해야 한다.) 재료가 분해되거나 재료가 고르지 못하게 될수 있다.예를 들어, 할로겐 없는 PC를 가공할 때 온도 변동은 재료의 노란색 변화를 유발하여 제품의 내후성을 낮출 수 있습니다.

2. 가공 정밀도와 안정성 부족

• 혼합 균일성 차：
  단층나사의 나선구조는 간단하다 (예를 들면 단두나사). 난연제, 색모립자 등 첨가제에 대한 분산능력이 제한되여있어 제품에 결정점, 색차 또는 성능파동이 나타날수 있다.예를 들어, 할로겐 없는 난연 ABS를 가공할 때 단일 레이어 스크류는 혼합이 고르지 않아 난연 등급이 기준에 미달될 수 있습니다.
• 절단열 관리의 어려움：
  고충전 재료가 단층 나사에서 흐를 때, 절단열이 집중되어 국부적인 과열을 초래하여 재료의 분해나 초열을 유발하기 쉽다.예를 들어, 볼륨 섬유를 가공하여 할로겐 없는 PA6를 강화할 때 단일 레이어 나사는 절단 열이 너무 높아 볼륨 섬유가 끊어져 재료 근성이 떨어질 수 있습니다.
• 원료 공급 안정성이 낮다.：
  단층 나사의 수송 능력은 나사 깊이와 도정의 제한을 받는데, 만약 재료의 유동성 차이가 크다 (예를 들면 고충전과 저충전 설계도), 재료의 파동을 초래할 수 있다 (예를 들면 케이블 외경 초차 ± 0.2mm 이상).

3. 환경 및 규정 준수 위험

• 코팅 재료의 친환경성 논란：
  일부 단일 레이어 스크류는 내마모성을 높이기 위해 크롬, 니켈을 함유한 금속 코팅 (예: 하드 크롬 도금) 을 사용하지만 RoHS 또는 REACH 규정의 중금속 제한에 부합하지 않을 수 있습니다.예를 들어, 크롬 코팅이 함유된 단일 나사를 사용하여 할로겐 없는 재료를 가공할 때, 제품의 중금속이 기준치를 초과하여 유럽 연합 시장에 의해 거부될 수 있다.
• 폐기물 처리 비용 증가：
  마모되거나 폐기된 단층 나사에 중금속 코팅이 포함되어 있으면 위험 폐기물로 처리해야 합니다 (일반 폐강의 3~5배에 달하는 비용).예를 들어, 니켈 코팅이 함유된 단층 나사를 폐기하면 처리 비용이 2000 위안에 달할 수 있지만 일반 나사는 300 위안에 불과합니다.

3. 총결: 어떻게 선택할것인가?