서모헥스 와벤과 프라운호퍼 IMWS, 혁신적 오르가노샌드위치 기술로 허니콤 생산 혁신

지난 10년간 서모헥스(ThermHex)는 벨기에 이콘코어(EconCore)가 특허를 보유한 서모헥스 열가소성 허니콤 기술의 돌파구를 지속적으로 보고해 왔습니다. 이콘코어의 독일 자회사인 서모헥스 와벤 GmbH(ThermHex Waben GmbH)는 경제적인 샌드위치 패널용 PP 허니콤 코어를 제조하며, 할레에 있는 프라운호퍼 재료 미세구조 및 시스템 연구소(Fraunhofer IMWS)와 장기 파트너십을 맺고 있습니다. 함께 고부피 허니콤 코어와 오르가노샌드위치(Organosandwich)의 생산 및 가공 기술 간소화를 위한 다수의 R&D 프로젝트를 수행해 왔습니다.

오르가노샌드위치는 두 개의 초박형 열가소성 섬유 복합 면재(오르가노시트)로 분리된 열가소성 허니콤 코어로 구성된 반제품입니다. 추가 보강 리브 없이 최소 무게로 탁월한 강성을 제공합니다.

오르가노샌드위치가 허니콤 코어와 인라인으로 통합되어 연속 공정에서 직접 접착되면, 결과적인 부품은 매우 비용 효율적이 됩니다. 프라운호퍼 IMWS는 TS-몰딩 기술(브랜드명 TS-molding)을 개발하여 이러한 부품을 매우 짧은 사이클 타임으로 열성형 및 사출 성형을 통해 기능화합니다.

이 협업의 직접적인 결과인 TS-몰딩 기술은 서모헥스의 완전 자동화된 생산 라인을 향상시킬 태세입니다. 올해 220만 파운드(약 100만 kg)의 오르가노샌드위치와 허니콤 코어 생산이라는 야심 찬 목표 달성을 돕고, 이후 연간 10~20% 성장이 예상됩니다.

전통적으로 허니콤 코어는 블록에서 각 층을 절단한 후 라미네이팅하는 방식으로 생산되어 복잡하고 비용이 많이 들었습니다. 서모헥스의 연속 인라인 공정은 이러한 단계를 제거합니다: 압출 후, 웹이 회전 진공 성형, 접기, 라미네이팅, 원하는 길이로 절단되는 모든 과정이 단일 생산 라인에서 이루어집니다. 이 통합은 자원 소비와 제조 비용을 크게 줄입니다.

할레 시설에서 서모헥스는 3mm~30mm 두께, 매우 작은 셀 크기로 우수한 표면 품질의 허니콤 코어를 생산할 수 있습니다. 개별 길이는 최대 6m까지 가능합니다. 이 코어는 트럭 차체, 자동차 인테리어, 조립식 욕실, 수영장용 샌드위치 패널 및 부품 제조를 위해 섬유 복합 분야에서 널리 사용됩니다.

샌드위치 구조는 엄청난 경량화 잠재력을 제공합니다. 두 개의 얇은 표피층을 경량 코어로 분리함으로써 단일 구조 대비 80% 이상의 중량 감소와 상당한 소재 비용 절감이 가능합니다.

협력자들에 따르면, 서모헥스의 단일 라인 생산 공정은 오르가노샌드위치 반제품의 비용 효율적인 연속 제조를 위한 유일한 실행 가능한 수단입니다.

"서모헥스와 프라운호퍼 IMWS의 협업은 허니콤 기술에 업계 선도적인 변화를 가져올 것입니다."라고 서모헥스 마케팅 및 커뮤니케이션 매니저 모나 보헤-뷔르펠(Mona Boche-Würfel)은 말합니다. "우리가 개발하는 기술은 매우 비용 효율적인 공정의 일환으로 매우 짧은 사이클 타임으로 거의 CO₂ 중립적인 샌드위치 패널의 대량 생산을 가능하게 할 것입니다."

열가소성 상층이 있는 서모헥스 PP 허니콤 코어는 이미 마세라티 기블리(Maserati Ghibli)와 재규어 F-타입(Jaguar F-Type)의 트렁크 플로어, 도요타 프리우스 PHV(Toyota Prius PHV)의 트렁크 커버 등 자동차 분야에 적용되었습니다.

오르가노샌드위치 공동 연구 프로젝트는 유럽 연합의 EFRE 프로그램을 통해 작센-안할트 투자은행(Investitionsbank Sachsen-Anhalt)의 자금 지원을 받았습니다.