회전 성형이 귀하에게 적합합니까?

따라서 맞춤형 플라스틱 부품이나 제품이 필요하지만 이를 만드는 방법을 모릅니다.

크나요, 작나요?유연해야 할까요, 아니면 딱딱해야 할까요?원형인가요, 정사각형인가요, 아니면 이상한 모양인가요?이미 금형이 있습니까, 아니면 금형을 만들어야 합니까?

이 가이드에서는 귀하의 제품에 이상적인 공정을 찾는 데 도움이 되도록 오늘날 이용 가능한 다양한 종류의 성형 공정을 설명합니다.

플라스틱 성형이란 무엇입니까?

몰딩이라고도 하는 몰딩은 몰드 또는 매트릭스라고 불리는 견고한 프레임을 사용하여 액체 또는 유연한 재료를 성형하여 제조하는 프로세스입니다.

플라스틱을 성형할 때 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌과 같은 분말 또는 액체 폴리머를 속이 빈 금형에 넣어 폴리머의 모양을 만듭니다.사용된 공정 유형에 따라 최종 제품을 만드는 데 다양한 범위의 열과 압력이 사용됩니다.

플라스틱 성형의 역사

플라스틱 성형은 당시 일반적으로 사용되던 상아색 당구공과 달리 플라스틱 당구공의 필요성을 충족시키기 위해 1800년대 후반에 시작되었습니다.1868년 존 웨슬리 하얏트(John Wesley Hyatt)는 셀룰로이드를 틀에 주입하여 당구공을 만드는 방법을 발명했습니다.4년 후, 하얏트와 그의 형제는 프로세스를 자동화하는 기계를 발명하고 특허를 받았습니다.이것은 현존하는 최초의 플라스틱 사출 성형기였으며 기본 플런저를 사용하여 가열된 실린더를 통해 금형에 플라스틱을 주입했습니다.

1946년 제임스 헨드리(James Hendry)가 플런저 사출 기술을 대체하는 스크류 사출 성형기를 발명했습니다.이것은 오늘날 가장 일반적으로 사용되는 기술입니다.

현대의 회전 성형 역시 1855년 영국에서 회전과 열을 사용하여 금속 포탄을 생산한 이후 풍부한 역사를 가지고 있습니다.

인형 머리를 제조하기 위해 회전 성형이 처음 사용된 1950년대 초에 플라스틱이 공정에 도입되었습니다.그리고 1960년대에는 저밀도 폴리에틸렌으로 대형 중공 용기를 만들 수 있는 현대적인 회전 성형 공정이 개발되었습니다.최근에는 공정 개선, 더 나은 장비, 플라스틱 분말 개발로 인해 완제품 생산 공정이 가속화되어 회전 성형의 인기가 급격하게 높아졌습니다.

플라스틱 성형의 종류

플라스틱 성형에서 가장 널리 사용되는 기술은 회전 성형, 사출 성형, 블로우 성형, 압축 성형, 압출 성형 및 열성형입니다.이 가이드에서는 부품이나 제품을 만드는 데 가장 적합한 프로세스를 찾는 데 도움이 되는 모든 기술을 다룰 것입니다.

회전성형

회전성형(Rotational Molding)은 회전성형(Rotomolding)이라고도 불리는데, 분말이나 액상의 수지를 금형에 넣고 수지가 금형 내부를 코팅할 때까지 오븐에서 회전시켜 중공이 큰 부품이나 제품을 생산하는 제조공정이다.금형의 지속적인 회전은 원심력을 발생시켜 벽이 균일한 제품을 형성합니다.금형이 냉각되면 경화된 플라스틱이 금형에서 제거됩니다.

공정 중에 낭비되는 재료가 거의 없으며 잉여 재료는 종종 재사용되므로 경제적이고 환경 친화적입니다.

회전 성형의 일반적인 용도

회전 성형은 다용도 카트, 저장 탱크, 자동차 부품, 해양 부표, 애완동물 집, 재활용 쓰레기통, 도로 콘, 카약 선체 및 놀이터 슬라이드와 같은 대형 속이 빈 플라스틱 제품을 만드는 데 일반적으로 사용됩니다.

회전 금형은 고도로 맞춤화 가능하고 비용 효과적입니다.

금형 자체는 다양한 제품의 성형을 용이하게 하기 위해 매우 복잡할 수 있습니다.금형에는 제품 성형 후 삽입할 플라스틱 또는 금속 삽입용 로고와 슬롯뿐만 아니라 삽입물, 곡선, 윤곽선도 포함될 수 있습니다.

사출 또는 블로우 금형보다 회전 금형을 사용하면 툴링 비용이 더 낮습니다.그 결과 한 번에 25개의 품목을 생산하는 경우에도 시작 비용이 낮아지고 비용 효율적인 생산이 가능해졌습니다.

사출 성형

사출 성형은 용융된 플라스틱 재료를 고압에서 금형에 주입하여 맞춤형 플라스틱 부품을 만드는 공정입니다.다른 형태의 플라스틱 성형과 마찬가지로, 용융된 플라스틱을 금형에 주입한 후 금형을 냉각하고 열어서 단단한 플라스틱 부품을 드러냅니다.

이 공정은 젤로 몰드에 채우고 냉각시켜 최종 제품을 만드는 것과 유사합니다.

사출 성형의 일반적인 용도

사출 성형은 매우 대량의 맞춤형 플라스틱 부품을 만드는 데 일반적으로 사용됩니다.대형 사출성형기는 자동차 부품을 성형할 수 있습니다.더 작은 기계로 수술용으로 매우 정밀한 플라스틱 부품을 생산할 수 있습니다.또한 사출 성형 공정에 사용할 수 있는 플라스틱 수지와 첨가제의 종류가 다양해 설계자와 엔지니어의 유연성이 향상됩니다.

일반적으로 강철이나 알루미늄으로 제작되는 사출 금형은 비용이 많이 듭니다.그러나 연간 수천 개의 부품이 필요한 경우 부품당 비용은 매우 경제적입니다.

사출 성형의 경우 툴링은 일반적으로 12~16주가 소요되며 생산에는 최대 4주가 더 소요됩니다.

블로우 성형

블로우 성형은 속이 빈 얇은 벽의 맞춤형 플라스틱 부품을 만드는 방법입니다.이는 주로 벽 두께가 균일하고 모양이 중요한 제품을 만드는 데 사용됩니다.이 공정은 유리를 부는 것과 동일한 원리를 기반으로 합니다.

블로우 성형 기계는 플라스틱을 가열하고 풍선처럼 뜨거운 플라스틱에 공기를 불어넣습니다.플라스틱이 금형에 불어넣고 팽창하면서 금형의 벽에 눌러 모양이 형성됩니다.플라스틱 "풍선"이 금형에 채워진 후 냉각 및 경화된 후 부품이 배출됩니다.전체 과정은 2분도 채 걸리지 않으므로 하루 평균 12시간 동안 약 1,440개를 생산할 수 있습니다.

블로우 성형의 일반적인 용도

블로우 성형 공정에서는 대부분의 경우 병, 플라스틱 드럼 및 연료 탱크가 생성됩니다.수십만 개의 플라스틱 병이 필요하다면 이것이 바로 당신을 위한 과정입니다.블로우 성형은 금형 자체의 비용이 사출 성형보다 저렴하고 회전 성형보다 높기 때문에 빠르고 경제적입니다. 때로는 회전 성형 도구보다 6~7배 더 비쌉니다.

압축 성형

압축 성형은 이름에서 알 수 있듯이 정확하게 수행됩니다.가열된 플라스틱 재료를 가열된 금형에 넣은 다음 특정 모양으로 압축합니다.일반적으로 플라스틱은 시트 형태로 제공되지만 대량으로 제공될 수도 있습니다.플라스틱이 올바른 모양으로 압축되면 가열 과정을 통해 플라스틱이 최대 강도를 유지합니다.이 공정의 마지막 단계에는 금형에서 플라스틱 부품을 냉각하고 다듬은 다음 제거하는 작업이 포함됩니다.

압축 성형의 일반적인 용도

압축 성형의 가장 좋은 용도는 금속 부품을 플라스틱 부품으로 교체하는 것입니다.주로 작은 부품이나 대용량 제품에 사용됩니다.자동차 산업에서는 최종 제품이 매우 강하고 내구성이 좋기 때문에 압축 성형을 많이 사용합니다.

압축 금형의 초기 비용은 공동 수, 부품 크기, 조각의 복잡성, 표면 마감 등 여러 요인에 따라 상당히 높습니다.그러나 각 개별 부품의 비용은 대량으로 저렴하므로 이러한 형태의 성형에는 대량의 부품이 이상적입니다.

압출 성형

압출 성형은 길고 연속적인 모양이 생성된다는 점을 제외하면 사출 성형과 유사합니다.압출 성형의 또 다른 차이점은 공정이 "금형"이 아닌 "다이"를 사용한다는 것입니다.

압출 부품은 맞춤형 다이를 통해 뜨거운 원료를 압착하여 만들어집니다.단순한 시각화는 모양의 구멍을 통해 Play Doh를 쥐어짜는 것과 같습니다.

다른 형태의 성형에서는 플라스틱 수지를 금형에 넣기 위해 압출을 사용하는 반면, 이 공정에서는 용융된 플라스틱을 다이로 직접 압출합니다.금형이 아닌 다이 모양이 최종 제품의 모양을 결정합니다.

압출 성형의 일반적인 용도

압출로 만든 부품은 고정된 단면 프로파일을 갖습니다.압출제품의 예로는 PVC 배관, 빨대, 호스 등이 있습니다.부품은 둥글 필요는 없지만 부품 길이를 따라 동일한 모양을 가져야 합니다.

압출 성형 비용은 다이와 기계 자체의 단순성으로 인해 다른 성형 공정에 비해 상대적으로 낮습니다.

그러나 압출 성형 공정의 특성상 이 기술로 제조할 수 있는 제품의 종류가 제한됩니다.

열성형

열성형은 열가소성 수지라고 불리는 플라스틱 시트를 유연한 성형 온도로 가열하여 금형에서 특정 모양으로 성형한 후 다듬어 사용 가능한 제품을 만드는 제조 공정입니다.열가소성 수지는 다양한 재료, 색상, 마감재 및 두께로 제공됩니다.

열성형은 최종 제품을 얻기 위해 여러 가지 유형의 금형과 공정을 사용합니다.3D 제품을 만들기 위한 금형은 일반적으로 알루미늄으로 만들어진 단일 3D 형태입니다.열성형은 낮은 압력을 사용하기 때문에 저렴한 재료를 사용하여 저렴한 비용으로 금형을 제작할 수 있습니다.

열성형의 일반적인 용도

얇은 게이지 열성형은 식품 및 일반 소매 산업을 위한 일회용 컵, 용기, 뚜껑, 트레이, 블리스터, 클램쉘 및 기타 제품을 제조하는 데 일반적으로 사용됩니다.두꺼운 게이지 열성형에는 차량 도어 및 대시 패널, 냉장고 라이너, 다용도 차량 침대 등 다양한 부품이 포함됩니다.

평균적으로 열성형 금형을 생산 준비하는 데 약 8주가 걸립니다.열성형 금형의 비용은 생산해야 하는 부품의 크기에 따라 결정됩니다.작은 부품을 위한 금형 비용은 $20,000에 불과한 반면, 더 큰 금형의 비용은 $50,000 이상일 수 있습니다.