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대형 부품 사출 성형

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대부분의 플라스틱은 대형 사출 성형 부품을 사용하여 제조됩니다. 이 기술을 사용하여 대형 플라스틱 부품을 제작하는 추세는 나날이 증가하고 있습니다. 19세기 후반에 플라스틱 사출 성형기가 발견되면서 시작되었습니다. 최초의 사출 성형기는 단순했습니다. 그래서 플라스틱 단추, 빗 및 기타 미니 플라스틱 제품을 만드는 데 사용되었습니다. 하지만 지금은 금속이나 유리와 같은 복잡한 재료도 성형할 수 있습니다. 사출 성형 공정은 고품질 플라스틱 부품을 대량으로 생산하는 데 가장 적합합니다. 대형 플라스틱 부품 제조에서 사출 성형 공정의 역할에 대해 자세히 알아보겠습니다.

대형 부품 사출 성형이란?

아시다시피 대형 부품 사출 성형 공정은 거대한 플라스틱 부품을 만듭니다. 대형 플라스틱 부품의 치수를 알려드리겠습니다. 이렇게 하면 혼동을 피할 수 있습니다. 무게가 100파운드이고 너비가 10인치인 플라스틱 부품은 대형으로 간주됩니다. 대형 부품을 사출 성형하는 것은 단순히 작은 부품을 확대하는 것이 아닙니다. 복잡한 과정입니다. 고급 도구와 장비가 필요합니다.

대형 사출 성형 공정에 사용되는 재료

플라스틱 사출 성형 대형 부품 제조에는 다양한 재료가 사용됩니다. 사출 성형에는 두 가지 유형의 플라스틱이 사용됩니다. 비정질 또는 반결정질일 수 있습니다. 비정질 플라스틱은 녹는점이 고정되어 있지 않습니다. 따라서 쉽게 팽창하고 수축할 수 있습니다. 반면에 반결정성 플라스틱은 녹는점이 고정되어 있습니다. 따라서 비정질 플라스틱보다 선호됩니다. 대형 부품 사출 성형에 가장 널리 사용되는 재료는 다음과 같습니다:

1.    PEEK(폴리에테르에테르케톤)

PEEK는 뛰어난 열적 및 기계적 특성을 가지고 있습니다. 인장 강도가 약 90MPA로 높습니다. 따라서 대형 플라스틱 부품에 적합합니다. 또한 화학 물질에 대한 내성이 있습니다. 또한 수분을 흡수하지 않습니다. 따라서 부식을 방지합니다. 하지만 PEEK는 비싼 소재입니다. 기어, 밸브, 펌프 베어링 등과 같은 고성능 부품을 만드는 데 사용됩니다. 자세히 알아보기 PEEK 플라스틱 사출 성형.

2.    ULTEM(폴리에테르이미드)

ULTEM은 무정형 고체입니다. 인장 강도는 70~80MPA입니다. 내습성 및 내화학성이 있습니다. 또한 열에 안정적입니다. 혹독한 기상 조건을 견딜 수 있습니다. 예산 친화적입니다. 또한 살균이 가능합니다. 방사선이나 오토 클레이브를 사용하여 쉽게 청소할 수 있습니다. 유리 전이 온도가 높습니다. 따라서 저렴한 가격에 PEEK와 동일한 특성을 제공합니다.

3.    탄소 섬유 강화 폴리머(CFRP)

CFRP는 복합 소재입니다. 폴리머 매트릭스에 내장된 탄소 섬유로 만들어집니다. 무게 대비 강도가 높습니다. 따라서 대형 부품에 사용하기에 적합합니다. 탄소 섬유는 단방향으로 짜여져 있습니다. 따라서 이러한 방식으로 추가적인 강도를 얻습니다.

4.    폴리페닐설폰(PPSU)

두 개의 페닐기에 연결된 술폰기로 구성되어 있습니다. 충격 및 기타 환경적 스트레스를 견딜 수 있습니다. 따라서 내충격성이 높습니다. 또한 가수분해, 화학적 분해 및 수분 흡수에 강합니다. 하지만 이 소재는 약간 비쌉니다. 자세히 알아보기 PPSU.

대형 부품 사출 성형을 위한 고급 공정

다음은 대형 부품 사출 성형에 많이 적용되는 최신 공정입니다.

1. 가스 보조 사출 성형

가스 보조 사출 성형 는 기존의 플라스틱 사출 성형 방식을 개선한 것입니다. 여기서 고압 질소 가스는 선택한 수지를 주입한 후 금형에 주입됩니다. 특히 크고 복잡한 금형에서 재료를 균일하게 분배할 수 있어 매우 유용합니다. 재료를 절약하고 부품의 미관과 시간을 향상시키는 데 도움이 됩니다.

2. 패드 인쇄

패드 인쇄는 사출된 플라스틱 제품에 세부적인 이미지와 로고를 만드는 또 다른 중요한 두 번째 단계입니다. 동판에 디자인을 새기기 위해 화학 물질을 사용하는 것으로 구성됩니다. 따라서 잉크에 담그고 고무로 된 실리콘 패드에 굴린 다음 마지막으로 부품 표면에 패드를 굴립니다. 이 방법은 박막 두께의 모양과 질감이 있는 표면을 적합한 품질과 영구성으로 선택적으로 인쇄할 수 있기 때문에 선호됩니다.

3. 블로우 성형

블로우 성형은 플라스틱의 속이 빈 부품을 제조하는 데 사용되는 또 다른 기술입니다. 예열된 플라스틱 튜브(패리슨)를 금형에 압출한 다음 공기를 주입하여 금형 캐비티의 모양을 갖도록 강제합니다. 이 소재는 여러 가지 용도로 사용되고 있습니다. 여기에는 병, 용기 및 자동차 부품 생산이 포함될 수 있습니다. 이 공정은 생산성을 높이고 복잡한 형태를 수용할 수 있는 솔루션입니다. 또한 대량 부품 제조에 비해 비용이 상대적으로 저렴합니다.

대형 부품 사출 성형과 일반 사출 성형 비교

대형 사출 성형 부품과 일반 사출 성형 부품의 차이점이 무엇인지 궁금할 수 있습니다. 이해를 돕기 위해 자세히 비교해 보았습니다.

1. 금형 복잡성

금형은 일반 사출 성형에서 단순한 형상을 가지고 있습니다. 또한 캐비티가 적습니다. 일반 사출 성형의 금형 크기는 1000~10,000 평방 인치입니다. 그러나 사출 성형 금형 크기는 대부분 10,000~50,000 평방인치입니다. 금형은 대부분 복잡한 형상을 가지고 있습니다. 또한 여러 개의 캐비티가 있습니다.

2. 기계 크기

대형 사출 성형 부품에는 더 큰 크기의 기계가 필요합니다. 클램핑 크기는 일반적으로 1000톤에서 5000톤까지 다양합니다. 따라서 더 큰 금형을 수용할 수 있습니다. 반면에 일반 사출 성형기에는 더 작은 플레이트가 있습니다. 클램핑 힘의 범위는 100~1000톤입니다.

3. 재료 선택:

대형 사출 성형 부품에는 내열성이 높은 특수 소재가 사용됩니다. 이러한 재료에는 PEEK, ULTEM 및 유리 충전 폴리머가 포함됩니다. 반면 일반 사출 성형 공정에서는 폴리카보네이트 및 폴리프로필렌과 같은 표준 플라스틱을 사용합니다.

4. 냉각 시간

대형 부품 사출 성형은 더 복잡합니다. 크기가 더 큽니다. 따라서 더 긴 냉각 시간이 필요합니다. 최대 몇 분까지 지속됩니다. 사이클 시간도 최대 30분으로 더 길어집니다. 반대로 일반 사출 성형은 냉각 시간이 더 짧습니다. 최대 몇 초까지 지속됩니다. 사이클 시간도 1초에서 55초 사이입니다.

5.    배출

대형 부품의 사출 성형에는 특수한 사출 시스템이 필요합니다. 또한 이러한 대형 부품을 처리하기 위한 고급 핸들링 시스템도 필요합니다. 그러나 일반 사출 성형에는 표준 사출 시스템이 필요합니다. 마찬가지로 소형 부품을 위한 일반 취급 장비도 필요합니다.

6.    유지 관리

금형 크기가 큽니다. 따라서 대형 부품의 플라스틱 사출 성형에는 광범위한 유지 관리가 필요합니다. 반면 일반 사출 성형은 유지 관리가 덜 필요합니다.

따라서 표로 요약할 수 있습니다:

맞춤형 방수 하드 케이스

 

측면 대형 부품 사출 성형 일반 사출 성형
비용 효율성 대량 생산 시 부품당 낮은 비용 대량 생산 시 부품당 낮은 비용
초기 금형 비용 높음 높음
정확성 및 반복성 높음 높음
소재의 다양성 다양한 소재 옵션 다양한 소재 옵션
생산 속도 빠른 생산 주기 빠른 생산 주기
인건비 자동화로 인해 감소 자동화로 인해 감소
복잡한 지오메트리 기능 예 예
강도 및 내구성 튼튼하고 내구성 있는 부품 튼튼하고 내구성 있는 부품
툴링 리드 타임 Long Long
금형 설계 복잡성 복잡하고 어려운 문제 덜 복잡함
머신 요구 사항 크고 비싼 기계가 필요함 표준 머신 필요
재료 낭비 재료 낭비 가능성 재료 낭비 가능성
부품 크기 제한 기계 및 금형 크기에 따라 제한됨 기계 및 금형 크기에 따라 제한됨
냉각 시간 및 뒤틀림 더 긴 냉각 시간, 뒤틀림 위험 냉각 시간 단축, 뒤틀림 위험 감소

 

대형 톤수 사출 성형기

지금까지 대형 부품의 플라스틱 사출 성형에 대해 알아보았습니다. 대형 사출기에 대해 알지 못하면 논의가 불완전합니다. 이 기계는 복잡한 부품 생산에 적합한 기계입니다. 사출 용량, 스크류 직경, 금형 크기에 따라 기계의 성능이 결정됩니다. 사출 용량은 한 번에 사출할 수 있는 재료의 양을 측정합니다. 나사 직경과 금형 크기는 생산되는 플라스틱 부품의 크기를 결정합니다. 톤수 사출기의 주요 사양은 다음과 같습니다.

대형 부품 사출 성형 공정의 응용 분야

대형 부품 사출 성형은 유용한 공정입니다. 다양한 산업 분야에서 활용되고 있습니다:

 

1. 자동차 산업

자동차 산업은 대규모 사출 성형에 크게 의존하고 있습니다. 대형 부품 사출 성형은 충격에 강한 소재를 제조합니다. 따라서 자동차의 많은 대형 부품이 이 방법을 사용하여 만들어집니다. 그중 일부는

2. 항공우주 산업

사출 성형은 다양하고 유용한 대량 항공 우주 산업 제품을 만듭니다. 경량 제품을 생산하기 때문에 널리 사용됩니다. 또한 비용도 저렴합니다. 따라서 다양한 항공 우주 제품이 이를 사용하여 형성됩니다. 그 중 일부는 다음과 같습니다:

3. 산업 장비

대형 부품 사출 성형은 견고한 장비를 생산합니다. 극한의 온도에서도 견딜 수 있습니다. 그래서 우리는 이를 사용하여 많은 산업 부품을 만듭니다. 그중 몇 가지가 있습니다:

4. 의료 기기

대형 부품 사출 성형은 멸균 제품을 생산합니다. 따라서 많은 수의 의료 기기를 만드는 데 사용됩니다. 이러한 의료 기기는 세척이 용이합니다. 기기는 매우 정확합니다. 이 공정은 중요한 부품을 만드는 데 필수적입니다. 중요한 의료 기기 중 일부는 다음과 같습니다:

대형 부품 사출 성형의 장점과 단점은 무엇입니까?

다음은 대형 부품 사출 성형의 장점, 단점 및 한계를 이해하기 위한 간단한 표입니다.

장점 단점
대량 생산 시 부품당 낮은 비용 높은 초기 금형 비용
높은 정밀도와 반복성 금형 제작에 소요되는 긴 리드 타임
다양한 소재 옵션 복잡하고 까다로운 금형 설계
빠른 생산 주기 크고 비싼 기계가 필요함
자동화로 인한 인건비 절감 재료 낭비 가능성
복잡한 지오메트리 생성 기능 부품 크기 제한
튼튼하고 내구성 있는 부품 뒤틀림 위험 및 긴 냉각 시간

대형 부품 사출 성형과 관련된 과제

이 세상에 완벽한 것은 없습니다. 모든 것에는 약간의 불완전함과 어려움이 있습니다. 따라서 다음과 같은 한계에 대해 이야기해 보겠습니다. 대형 부품 사출 성형:

1.    높은 투자

대형 부품을 만들려면 대형 금형이 필요합니다. 따라서 대형 금형을 제작하려면 상당한 투자와 전문 지식이 필요합니다. 게다가 복잡한 형상을 가진 금형을 설계하는 것은 쉽지 않습니다. 금형 재료는 높은 온도와 압력을 견딜 수 있어야 합니다.

2.    수축

큰 부품은 수축에 더 취약합니다. 냉각 과정에서 수축하거나 변형될 수 있습니다. 고르지 않은 냉각은 뒤틀림으로 이어질 수도 있습니다. 이로 인해 플라스틱 구조가 왜곡될 수 있습니다. 또한 부품의 치수에 영향을 미칠 수도 있습니다.

3.    재료 호환성

대형 부품에는 특정 특성을 가진 소재가 필요합니다. 원하는 강도와 강성을 가져야 합니다. 또한 금형과 호환되어야 합니다. 이 두 가지 요구 사항을 동시에 충족하는 것은 어려운 일입니다.

4.    꺼내기 어려움

큰 부품은 배출하기 어렵습니다. 특수한 배출 시스템이 필요합니다. 제대로 제거하지 않으면 성형된 부품이 변형될 수 있습니다. 따라서 이형은 왜곡을 방지하기 위해 신중하게 제어해야 합니다. 고품질의 제품을 얻으려면 이젝션 공정을 조절해야 합니다.

결론:

대형 부품 사출 성형은 플라스틱의 대형 부품을 생산하는 공정입니다. 이 방법은 원하는 제품을 대량 생산하는 데 가장 적합합니다. PEEK 또는 ULTEM과 같은 내구성이 뛰어난 플라스틱을 원료로 사용합니다. 기존 사출 성형과는 여러 가지 면에서 다릅니다. 기존 금형에 비해 더 복잡한 금형과 디자인을 사용합니다. 톤수 사출 성형기를 사용하여 대량의 제품을 생산합니다. 수축, 뒤틀림, 재료 비호환성이라는 한계가 있습니다.

자주 묻는 질문

Q1. 대형 부품 사출 성형의 최대 크기는 얼마입니까?

최대 크기 사출 성형 대형 부품은 10인치에서 100인치까지 다양합니다. 다양한 요인에 따라 달라집니다. 금형 설계와 기계 설계도 크기를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.

Q2. 대형 사출 성형 부품의 치수 정확도를 어떻게 보장합니까?

치수 정확도는 일반적으로 정확한 금형 설계를 통해 보장됩니다. 또한 3D 스캐닝 및 CT 스캐닝과 같은 품질 검사 방법을 사용하여 치수 정확도를 확인할 수 있습니다.

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