2024-08-19
사출 성형은 대량 생산 부품을 위해 설계된 매우 효율적인 제조 방법입니다. 이 공정에는 용융된 재료를 금형에 주입하는 작업이 포함됩니다. 대규모 생산에 널리 사용되므로 수천 또는 수백만 개의 동일한 품목을 생산하는 데 이상적입니다. 금속, 유리, 엘라스토머, 심지어 과자류와 같은 재료도 사용할 수 있지만, 사출 성형은 열가소성 및 열경화성 폴리머에 가장 일반적으로 적용됩니다.
사출 성형 공정
사출 성형의 첫 번째 단계는 금형 자체를 만드는 것입니다. 이러한 금형은 일반적으로 금속(보통 알루미늄 또는 강철)으로 만들어지며, 생산할 제품의 세부 기능에 맞게 정밀하게 가공됩니다. 금형이 준비되면 부품 재료가 가열된 배럴에 공급되고 회전하는 스크류에 의해 혼합됩니다. 배럴 주변의 가열 요소는 재료를 녹인 다음 금형 캐비티에 주입되어 냉각 및 응고되어 최종 부품 모양을 형성합니다. 외부 온도 컨트롤러에서 물이나 오일이 순환하는 냉각 채널을 금형 내에 통합하면 냉각 시간이 최소화되는 경우가 많습니다.
금형 어셈블리가 플래튼에 장착되고 재료가 굳으면 플래튼이 분리되어 이젝터 핀이 부품을 금형 밖으로 밀어낼 수 있습니다. 보다 복잡한 설계의 경우 2샷 또는 다중 재료 사출 성형으로 알려진 기술을 사용하여 다양한 재료를 단일 부품으로 결합할 수 있습니다. 이 방법을 사용하면 부드러운 촉감의 표면을 추가하거나 다양한 색상을 추가하거나 기능 특성이 다른 부품을 생산할 수 있습니다.
금형의 종류와 용도
금형은 단일 캐비티 또는 다중 캐비티로 설계될 수 있습니다. 다중 캐비티 금형은 각 캐비티에서 동일한 부품을 생성하거나 동시에 서로 다른 형상을 생성할 수 있습니다. 알루미늄 금형은 생산 속도가 저렴하고 빠르지만 기계적 강도가 낮기 때문에 대량 생산이나 엄격한 공차가 필요한 부품에는 적합하지 않습니다. 반복적인 주입 및 클램핑 힘으로 인해 마모, 변형 또는 손상되는 경향이 있습니다. 반면, 강철 금형은 제조 비용이 더 많이 들지만 내구성이 더 뛰어나고 장기간 생산에 더 적합합니다.
사출 성형의 주요 고려 사항
사출 성형 프로젝트의 성공 여부는 여러 요인에 따라 달라집니다. 부품 설계, 재료 선택, 사출 성형기의 성능이 모두 중요한 역할을 합니다. 설계에서는 재료가 금형 내에서 원활하게 흐르고 완전히 채워지며 원하는 모양과 치수를 유지하는 방식으로 냉각되도록 해야 합니다.
사출 성형은 병뚜껑, 원격 제어 하우징과 같은 작은 플라스틱 제품부터 주사기와 같은 의료 기기에 이르기까지 일반적으로 사용되는 다양한 제품을 생산하는 데 이상적입니다. 이 공정은 자동차 차체 패널과 같은 대형 부품을 제조하는 데에도 사용됩니다. 사출 성형은 수천 또는 수백만 개의 일관된 고품질 부품을 생산할 때 특히 유리합니다.
사출 성형에 사용되는 재료
85,000가지가 넘는 상용 플라스틱 재료와 45가지 폴리머 제품군을 통해 사출 성형에 대한 다양한 옵션이 있습니다. 이러한 폴리머는 일반적으로 열경화성 플라스틱과 열가소성 플라스틱의 두 가지 범주로 분류됩니다. 사용되는 가장 일반적인 플라스틱 중에는 고밀도 폴리에틸렌과 저밀도 폴리에틸렌이 있습니다. 이러한 소재는 높은 유연성, 우수한 인장 강도, 내충격성, 낮은 흡습성, 재활용성을 비롯한 여러 가지 이점을 제공합니다.
기타 일반적으로 사용되는 사출 성형 플라스틱은 다음과 같습니다.
아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS)
폴리카보네이트(PC)
지방족 폴리아미드(PPA)
폴리옥시메틸렌(POM)
폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)
폴리프로필렌(PP)
폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)
폴리페닐술폰(PPSU)
폴리에테르에테르케톤(PEEK)
폴리에테르이미드(PEI)
결론
사출 성형은 정밀성, 효율성 및 복잡한 부품을 대규모로 생산할 수 있는 능력으로 인해 대량 생산에서 여전히 지배적인 제조 방법으로 남아 있습니다. 소형 부품이든 대형 조립품이든, 사출 성형은 다양한 산업 분야에서 일관된 고품질 부품을 생산할 수 있는 안정적인 솔루션을 제공합니다.