사출 성형 플라스틱 부품 이해: 설계, 생산 및 핵심 특징

오늘날 시장에 나와 있는 대부분의 플라스틱 부품은 사출 성형됩니다. 사출 성형 플라스틱 부품은 플라스틱 펠렛을 녹여 금형에 주입하는 사출 성형 기계를 사용하여 만들어집니다.

설계의 3요소

플라스틱 부품 설계는 복잡한 공정이며, 제조 측면은 설계 단계에서 고려되어야 합니다. 사출 성형 플라스틱 부품에는 명목 벽(nominal wall), 돌출부(projections), 구멍 및 리세스(holes and recesses)라는 세 가지 요소가 있습니다.

명목 벽 두께

명목 벽은 벽 두께를 의미합니다. 부품 전체의 벽 두께는 10% 이상 변하지 않아야 합니다. 사출 성형 플라스틱 부품의 다양한 벽 두께는 결함 제품의 주요 원인 중 하나입니다. 부품을 설계할 때 과도하게 두꺼운 벽은 단순히 더 많은 플라스틱을 사용하고 생산 비용이 더 많이 들기 때문에 피하고자 합니다. 그러나 부품이 얼마나 얇을 수 있는지도 한계가 있습니다. 부품의 강도는 두께의 함수이며, 제품의 최종 용도가 원하는 강도를 결정합니다. 일부 특수 사출 성형 플라스틱 부품은 유리 또는 탄소 섬유로 보강이 필요합니다.

돌출부(리브) 설계

돌출부는 명목 벽에서 돌출한 부품의 요소로, 보강 리브 같은 것이 있습니다. 리브는 명목 벽보다 두꺼워서는 안 되며, 그렇지 않으면 싱크 마크가 발생할 수 있습니다.

구멍 및 리세스 설계

리세스와 구멍도 주요 설계 요소입니다. 구멍이나 리세스의 위치는 부품의 전체 강도에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 부품 측면에 구멍을 만드는 것은 특히 어렵고, 측면 구멍의 필요성은 초기 설계에서 최소화되어야 합니다.

코너 설계와 유체 역학

또 다른 설계 요소는 부품의 코너입니다. 플라스틱이 금형에 어떻게 들어가고 채워지는지가 큰 관심사입니다. 녹은 플라스틱은 유체이므로 유체 역학이 설계를 상당 부분 좌우합니다. 금형으로 흐를 때 플라스틱은 코너를 돌아야 할 수 있습니다. 코너가 둥글면 플라스틱이 더 잘 흐릅니다. 플라스틱은 냉각 공정 중에 날카로운 코너를 당기며, 결함 부품이 발생할 수 있습니다. 매끄러운 전환을 가진 저응력 설계를 만들면 균열이나 파손 가능성이 적은 더 강한 부품이 됩니다.