플라스틱 가공방법

플라스틱 가공방법

구 분	가공 방법
발포성형 (Foaming,- expansion molding)	1. 발포제를 사용하여 폼을 제조하는 공정이다.      발포성형을 대별하면    1) 두꺼운 판을 제조하는 블록성형    2) 판상의 것을 제조하는 판물 성형    3) 형을 사용하는 제조하여 형물 성형이 있다.      또 연속적으로 폼을 제조하는 연속발포법과 불연속적으로 폼을 제조하는 뱃치발포법으로 분류하면 뱃치발포법에서 현재 주목하는 것은 스트럭츄얼폼의 성형법과 반응 사출성형(RIM) 특히 강화반응사출성형(R-ROM)이다.  2. 발포제를 가하거나 기계적 포립, 그 외의 방법으로 다양의 거품(기포)을 만드는 것이다.
사출성형 (injction molding)	성형재료를 가열용융시켜 미리 닫힌 금형의 캐비티에 사출충전한 후 고화 또는 경화시켜 성형품으로 하는 성형법. 복잡한 형상의 제품을 대량 생산하는데 적합하여 압출성형법과 함께 성형가공의 대분야를 이루고 있음. 사출성형에 이용되는 성형재료는 열가소성수지가 주이나 열경화성수지, 고무, 발포성형재료등 거의 모든 성형재료에 미치고 있다. 성형재료의 종류 성형품 형상 생산량 등을 고려한 각종 가공기나 금형구조가 개발되고 있다. 그림은 열가소성수지의 성형의 한예를 표시해, 금형을 닫고 사출을 완료한 상태, 성형재료가 고화후 금형이 열려 성형품이 나온 상태를 표시함. 금형은 보통 물을 통해 냉각되어 성형품은 자동적으로 취출되도록 구조가 되어 있음. 성형은 ①형체, ②사출, ③보압(캐비티에 충전된 재료의 역류를 방지하고 냉각에 의해 취출하는 이일련의 공정이 1사이클로서 반복됨). 이 그림에 표시한 인라인 스크류식 사출성형기는 표준적인 종류로 스크류가 성형재료의가소화에 의해 후퇴하여, 사출할 때는 스크류가 전지낳여 성형재료를 압출함. 열경화성수지의 성형에도 이 형식의 성형기가 이용된다. 열가소성 수지의 경우에 비해 금형을 가열하여 수지를 경화시키면 가열실린더의 온도를 낮게하여 수지가 고화하지 않도록 하는 등의 점이 다르고 그 때문에 실린더의 가열방식이나 스크류의 형상 등이 다소 차이가 있음.
압축성형 (compression- molding)	열경화성수지의 가장 보통의 성형법이다. 성형재료를 가열한 금형의 움푹팬곳(캐비티라고 한다)에 넣어 압축성형기(프레스)에 의해 가압성형한다. 성형재료는 캐비티속에서 가열되어서 일단 유동상태로 되어 캐비티의 구석구석까지 퍼짐과 동시 화학반응을 일으켜서 경화하므로 적당한 시간(경화시간이라고 한다)후 금형을 열고 성형품을 꺼내 플래쉬제거 등의 뒤 마무리가공을 하여 제품을 얻는다.(그림 참조) 성형가공공정을 크게 나누면 성형공정과 마무리가공이 된다. 성형공정을 ① 성형재료가공칭량(秤量)(터브렛머신을 사용해서 터브랫 가공으로 할 경우도 있다) ② 캐비티에 재료의 장입(이전에 예열할 경우도 있다) ③ 가압조작(저압가압, 가스뺌 고압가압) ④ 경화공정 ⑤ 성형품꺼냄 금형의 청소 등으로 된다. 마무리가공공정에는 ① 플래쉬 뗌 ② 광택냄 등이 있다. 그리고 대형품이나 살두꺼운 것 성형에는 능률과 품질향상을 위해서 보통 고주파예열이 해진다. 표는 대표적인 성형재료와 2성형조건이다. 경화시간은 성형온도나 성형품의 살두께에 따라 최적경화도가 얻어지도록 적당히 정해야 한다. 열가소성 수지에도 살두꺼운 제품의 성형이나 소규막생산의 경우 압축성형이 해진다. 이경우 요령은 성형재료를 가열가압 부형(賦形)한 후 금형을 냉각해서 성형품을 꺼내는 것이다. 일반으로 압축성형에서는 사출성형이나 트랜스퍼성형에 비해 유전재나 분자의 배향이 적어 내부응력이 적은 성형품을 얻기 쉬운 것이 특징이다.
압출블로우성형 (extrusion- blow molding)	열가소성 플라스틱 재료 가열 용융하여 압출기에서 튜브상으로 연속적으로 압출한 파리손 1개 또는 2개 이상의 금형에 끼워 넣고 닫고 그 상하를 봉한 뒤 맨드렐에서 파리손 안에 공기를 불어넣어서 팽창시켜, 파리손은 그 금형 내벽에 밀착시켜서 공중 용기제품을 만드는 방법이다. 현재 가장 보급되고 있는 블로우 성형 방법이다.
압출성형  (extrusion)	열가소성 플라스틱 재료를 압출기중에서 가열 가압하여 유동상태로 하여 그것을 다이에서 연속적으로 압출하여 성형하는 방법이다. 이 방법으로는 얻는 플라스틱 제품은 파이프, 봉, 이형 압출품, 피복전선, 시트, 필름 모노 필라멘트 섬유 등이다.
압출적층 (extrusion- laminating)	종이, 포, 셀로판, 플라스틱, 필름, 금속막 등의 각종의 박층 기재의 표면에 열가소성 플라스틱 재료를 압출기 사용하여 가열 용융하여 유동상태로 한 뒤 T다이에서 엷은 필름상으로 압출하는 동시에 연속으로 압착하는 가공법이다. 기재의 특성과 압출하여 압착하는 열가소성 플라스틱의 특징(방수성, 방습성, 내화화약품성, 유연성 강인성, 통기성, 열봉합성, 그 외)조합으로 여러 가지 용도에 적응하는 포장 용적층 재료를 만든다. 그러나 현재 실용하고 있는 것의 주류는 저밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 염화비닐렌 수지 등이다.
적층 성형  (Laminated- molding)	적층한 재료를 가열, 가압, 경화 등으로서 소요의 형상으로 일체화하는 것이다. 열경화성 플라스틱 및 열가소성 플라스틱에 적용한다. 앞 것의 경우는 경화반응이 따른다.열경화성 수지의 종류에 따라서 소요 가압력에 차이가 있고 50kgf/㎠이상의 고압가공을 필요로 하는 것은 고압적층성형, 50kgf/㎠미만의 비교적 낮은 가압으로 충분한 것은 저압적층  성형으로 구별하는 경우가 있다.
주형 (Casting)	액상유지 수지용액 또는 배합고무 라텍스액 등을 개방형 또는 면에 유입하여 상압하에서 건조 또는 중합반응으로서 고화시키는 성형법이다. 열경화성 플라스틱에서는 초기 축합물이나  프리폴리머 열가소성 플라스틱에서는 모노머 내지 프리폴리머 또는 폴리머 용액으로 사용한다.
중공성형 (Blow molding)	분할금형 내에 가열로서 연화하여 열가소성 플라스틱의 파리손 또는 시트를 공기압 등을 사용하여 부풀게 하고, 금형에 밀착시키면 동시에 냉각하여 공중체를 얻는 방법이다. 중공성형 또는 취입 성형이라 한다. 통상 가열 용융한 열가소성 플라스틱 성형재료를 압출하여 또는 사출방식에 따라 튜브상으로 예비 성형한 파리손 또는 2장 맞춘 시트를 블로성형용 금형 내에 삽입하여 가열 연화한 뒤 그런 내부에 공기를 취입하여 중공제품을 성형한다. 블로성형에는 파리손의 상태성형방식 등에 따라 여러 가지 형식이 있고 그 대표적인 것에 인젝션 블로성형, 압출블로성형, 시트블로법(시트 파리손법), 다이렉트 블로성형, 주사침식 블로성형 등이 있다.
진공성형 (Vacuum forming)	열가소성 플라스틱의 열성형의 대표적인 일종이며, 자형 또는 웅형의 어느 것인가 한쪽 편만 사용하여 성형하는 방법이다. 열가소성 플라스틱 시트를 가열 연화한 뒤, 형의 위에 올려 놓고, 곧바로 혀와 시트의 간극을 진공으로 하여 시트를 형의 표면에 밀착시키는 동시에 냉각하여 성형품의 현상을 고정한 뒤, 반대로 공기를 흡입하여 성형품을 꺼낸다. 자형을 사용하는 경우는 스트레이트 포밍이라 하고, 웅형을 사용하는 경우는 드레이프 포밍이라 한다.
카렌더 (Calender)	다수개의 가열 롤을 배열한 압연기계이다. 롤의 배열방식에 따라 직렬형, 경사형, L형, 역L형, Z형, 경사Z형의 등의 형식이 있다. 1대의 카렌더의 주요 기구 부분을 이루는 1조의 롤을 카렌더 롤, 또 그 서로 접촉하는 2개의 평행 롤의 사이의 접촉선 또는 롤과 그 사이를 통과하는 물체의 표면과의 접촉선을 니프라한다. 압연시에 카렌더에 걸리는 큰 힘이나 열팽창에 의한 롤의 힘 등을 변형을 보정하기 위하여 미리 롤의 중앙부에 설치하여 있는 크라운을 이용한다.
프레스 (Press)	재료는 상하의 이반의 사이에 삽입하여 플라스틱, 고무 또는 합판 등의 가압 성형가공을 하는 기계의 총칭이다. 압축성형, 트랜스퍼성형, 적층성형, 고무가류, 합판접착, 펀칭가공 등에 사용한다. 그 구조 및 기계양식에 따라 여러 가지 형식이 있고 상향프레스, 하향프레스,  유압프레스, 기계프레스, 하이드로메카니칼 프레스, 자동 프레스, 반자동프레스, 다단프레스 등 여러 가지의 것이 있다.
회전성형 (rotational- molding)	베이스트상 또는 분말의 플라스틱 재료를 사용하여 중공 성형품을 얻는 성형방법이다. 중공의 분할금형 안에 분말 또는 베이스트상의 플라스틱 재료를 투입하여 밀폐한 다음 서로 직교하는 2개의 회전축의 주위에 금형을 회전시켜면서 화로 내부에서 가열하여 플라스틱 재료를 회전원심력으로 금형의 내벽에 균등한 두께로 부착시켜 용융하여 성형을 끝낸다. 대형 용기, 어망용 브이 등의 성형에 호적이다.