코오롱플라스틱(주)

SPESIN^®의 사출성형

성형기의 선택
SPESIN^®의 성형에는 통상적인 왕복 스크류형 사출기가 이용되는데 사출기 용량은 1쇼트의 1.2내지 4배(제품 및 스프루, 런너 체적) 정도가 적당합니다.
SPESIN^®으로써 최적의 물성을 획득하기 위해서는 사출 성형기의 온도, 시간, 압력의 적절한 Control이 필요합니다.
SPESIN^®의 사출성형이 완료된 후에는 가열 상태에서 Cylinder내 잔류수지를 깨끗이 세척해야 하는데 HDPE, PP, PS등의 수지로서 용이하게 세척됩니다.
성형 전에는 SPESIN^®의 성형온도까지 사출기를 가열한 후 사용할 수지로서 충분하게 pumping을 해주어야 합니다.

압력조건
SPESIN^®의 성형 압력 설정은 Grade에 따라서 또는 제품의 복잡성 및 Runner, Gate의 크기 등에 따라 알맞게 설정해야 하는데 성형 초기에는 최소 압력에서 시작하여 차츰 증가시켜주는 방법으로 적절한 압력조건을 설정해야 합니다.
보압은 1차 사출압의 약 50~60% 수준이 적당하며 배압은 수지의 혼련, 가스배출 등의 목적에 맞추어 적당히 설정하여야 합니다.

온도조건
사출성형기의 Cylinder 온도는 SPESIN^®의 용융온도보다 20℃에서 40℃ 정도 높여서 설정합니다.
일반적으로 225℃~270℃의 범위에서 성형을 실시하는데 가능하면 280℃를 넘지 않는 것이 좋습니다.
또한 금형온도는 내부 응력의 감소 및 표면 특성 개선, 후 변형 방지 등 여러 면을 고려하여 적절하게 설정하여야 하는데 PBT의 유리전이 온도(Tg) 근처 즉 금형온도가 40℃정도일 때에도 결정화가 균일하며 Cycle time이 단축되는 효과를 얻을 수 있습니다.
유리섬유 강화 Grade인 SPESIN^®의 KP212G30의 경우에는 80℃ 정도가 적당합니다.

사출성형조건의 예

사출성형조건의 예

Item	KP211	KP213G30	KP212G30V0
Weignt	25g	115g	80g
Injection Machine	FANUC AUTOSHOT 35Ton	115ENGEL ES150P 150Ton g	ENGEL ES75P 75Ton
Processing Conditions Nozzle Temperature Cylinder Temperature Mold Temperature Injection Pressure Holding Pressure Back Pressure Infection Time Holding Time Total Cycle Time	240℃ 245/230/225℃ 60℃ 820kg/㎠ 310kg/㎠ 8kg/㎠ 1.2sec 2.5sec 26sec	255℃ 265/260/240℃ 80℃ 910kg/㎠ 355kg/㎠ 10kg/㎠ 2sec 23sec	250℃ 265/255/230℃ 10℃ 845kg/㎠ 510kg/㎠ 12kg/㎠ 1.5sec 5sec 28sec

성형불량 및 대책

GRADE별 성형조건 예

Item	Britt leness 취화	Short Shot 미성형	Poor Surface 광택불량	Stain 얼룩	Flash 플래쉬	Void 기포	Flow Mark 흐름자국	Poor Mold Release 이형불량	Warpage 휨	Burning 탄화
Cylinder Temp
Mold Temp
Nozzle Temp
Injection Speed
Injection Pressure
Holding Pressure
Back Pressure
Cooling Time
Screw rpm
Nozzle Diameter
Gas Vent
Gate Size
Gate Position
Drying

Note. : Need to Increase    : Need to Decrese    : Study for Effecting Factors

제품 및 금형 설계

SPESIN^®의 사출성형품 설계 시에는 일반적인 플라스틱 부품 설계 방식에 따르면 됩니다.
특히 주의할 점은 제품 두께에 따른 최대 유동거리인데 용융수지의 온도가 265℃일 경우 L/t는 250~300 정도입니다.
SPESIN^®의 흐름성은 용융온도, 사출압력에 따라 변화합니다.
예를 들면 KP211의 경우 사출압이 1,430kg/cm이고 용융온도가 250℃일 때에는 L/t가 250이지만 온도가 270℃일 때에 L/t는 300입니다.

금형설계 시에는 용융수지의 흐름저항을 최소화하는 개념이 필요한데 유로를 설계할 때에는 불필요한 스크랩을 억제하여야 합니다.
근래에 와서는 Computer를 이용하는 런너 시스템으로써 최적 설계가 가능합니다.
SPESIN^®의 성형 시 금형의 가스빼기는 적절하게 고려되어야 하는데 이것은 성형제품의 물성 및 외관에 커다란 영향을 주기 때문입니다.
일반적인 가스빼기 방법으로는 게이트 반대쪽의 분할면(Parting면)에 약간의 흠을 내줌으로써 가능합니다.
SPESIN^®의 경우 깊이 0.02~0.0m의 홈을 약 3cm 간격으로 파주어야 합니다.
홈이 너무 깊으면 그 부분에서 Burr(Flash)가 발생하기 쉬우므로 가능한 주의하여야 합니다.
넓은 면의 가스빼기에는 마름모 형상으로 여러 개의 홈을 긁는 방법도 효과적입니다.
SPESIN^® 성형 시에 우수한 물성을 유지하기 위하여 금형설계에는 일반적으로 다음의 사항을 고려하여야 합니다.

- 금형재질
- 런너 및 스프루의 설계
- 게이트의 설계
- 성형수축을 고려