플라스틱 부품은 주사 성형이라고 하는 과정을 통해 만들어집니다. 이 과정은 플라스틱 펠렛이라고 불리는 작은 플라스틱 조각들로 시작됩니다. 대부분의 경우, 이러한 펠렛들은 기계 안에서 녹아내립니다. 이렇게 되면 펠렛들이 액체 상태가 될 때까지 가열됩니다. 녹은 플라스틱 액체는 금형이라 불리는 특수한 형태로 강제로 주입됩니다. 이 금형은 완성된 제품의 형태와 정확히 일치하도록 설계됩니다. 플라스틱이 녹아 액체가 되어 금형 안으로 들어간 후, 금형은 식혀집니다. 그런 다음 플라스틱 부품은 식으면 금형에서 제거됩니다. 예를 들어, 우리가 매일 사용하는 많은 제품들은 뒤에서 이러한 금형 공정을 통해 만들어지는데, 장난감, 용기 또는 부품 등이 있습니다. 이것은 우리가 일상생활에서 접하는 플라스틱 제품을 생산하는 데 있어 중요한 단계입니다.
주사 성형은 매우 높은 열과 압력이 사용되며, 이는 첫 번째 부품을 만들 때 알아야 할 사항입니다. 플라스틱 펠렛은 액체가 되기 위해 매우 높은 온도로 가열되어야 합니다. 그 후, 이 뜨거운 플라스틱은 큰 압력으로 금형에 밀어넣습니다. 그 압력은 액체가 금형의 모든 부분과 완전히 접촉할 수 있도록 하기 위한 것입니다. 그것이 주사 성형 기계들이 꽤 크고 강력한 이유 중 하나입니다. 그래서 그들은 녹아든 플라스틱을 신속하고 빠르게 금형 안으로 밀어넣기 위해 충분한 힘을 생성해야 합니다.
주사 성형 공정에서 얻은 플라스틱 부품의 품질에 영향을 미칠 수 있는 여러 요인이 있습니다. 여기 몇 가지입니다 - 금형의 온도는 얼마나 뜨거운가, 플라스틱을 밀어넣는 데 사용된 압력은 얼마나 되며, 주입된 후 플라스틱이 식는 데 걸리는 시간은 얼마인가요. 이러한 요소들을 적절히 조정하는 것은 고품질의 부품을 생산하는 데 매우 중요합니다. 이들 중 어느 것이 잘못되면 최종 결과물에 문제가 발생할 수 있습니다.
이것은 개선된 플라스틱 부품을 만드는 방법 중 하나입니다 - 컴퓨터 프로그램을 통해 말이죠. 이러한 유형의 프로그램들은 시뮬레이션 소프트웨어라고 합니다. 이들은 엔지니어에게 온도와 압력과 같은 요소를 변경하면 부품에 어떤 영향을 미칠지 보여줄 수 있습니다. 이렇게 하면 엔지니어는 물리적인 금형을 매번 제작하지 않고 다양한 개념을 실험하고 최적의 설정을 발견할 수 있습니다. 이는 시간과 비용을 절약하며, 생성된 부품이 우수한 품질임을 보장합니다.
주사 성형 공정을 개선하기 위한 팁: 예를 들어, 부드러운 금형은 외관이 더 좋고 결함이 적은 부품을 생성합니다. 금형의 표면 처리가 우수할수록 플라스틱이 더 쉽게 미끄러져 나가며, 최종 제품의 외관도 좋아집니다. 또한, 품질을 보장하기 위해 올바른 플라스틱을 선택해야 합니다. 예를 들어, 일부 플라스틱은 강하지만Brittle로 인해 최종 제품의 성능에 영향을 줄 수 있습니다.
왜곡은 부품이 다른 속도로 냉각될 때 발생하여 부품이 구부러지거나 비틀릴 수 있습니다. 이는 금형의 온도가 적절하지 않거나 특정 영역에서 플라스틱이 너무 빠르게 냉각될 때 발생할 수 있습니다. 싱크 마크는 플라스틱이 너무 빠르게 냉각되어 부품 표면에 작은 오목한 부분이 생기는 현상입니다. 플래시는 과剰한 양의 플라스틱이 금형으로 유입되는 경우로, 때때로 부품에서 추가적인 잔여물이 발생하여 깔끔하지 않은 결과를 초래합니다.
새로운 개념: 주사 성형을 통한 3D 프린팅. 이 기술은 엔지니어들이 전통적인 기술로는 어려운 복잡한 금형을 만들 수 있도록 해줍니다. 금형 제작에서 3D 프린팅을 통해 빠르고 정확한 금형을 설계하고 제작할 수 있습니다. 또한, 3D 프린팅을 통해 금형이 전혀 필요 없이 부품을 직접 생산할 수도 있습니다. 이는 제품을 더 빠르게 제조하고 사용된 재료의 낭비를 줄일 수 있음을 의미합니다.