실리콘 부품 제조: 압축 성형 대 LSR 사출 성형 - 쿤산 푸홍잉 전자재료 유한공사.

실리콘 부품은 여러 가지 성형 공정을 통해 제조될 수 있지만, 압축 성형과 액상 실리콘 고무 사출 성형은 가장 널리 사용되는 두 가지 방법입니다.

두 공정 모두 씰, 개스킷, 밸브, 멤브레인, 마모 부품, 유아용품, 의료 부품, 전자 부품 및 산업용 조립품 등 신뢰할 수 있는 실리콘 부품을 생산할 수 있습니다. 그러나 금형, 원자재, 자동화 수준, 치수 일관성, 생산 속도, 부품의 복잡성 및 총 제조 비용 면에서는 상당한 차이가 있습니다.

부적절한 공정을 선택하면 불필요한 금형 비용, 긴 사이클 시간, 과도한 플래시, 치수 불량 또는 단가 상승을 초래할 수 있습니다.

이 가이드에서는 실리콘 압축 성형과 LSR 사출 성형을 비교하여, 조달 엔지니어와 제품 개발자가 맞춤형 실리콘 프로젝트에 가장 적합한 공정을 선택할 수 있도록 돕습니다.

실리콘 압축 성형이란 무엇인가요?

실리콘 압축 성형에는 일반적으로 고점도 고무(HCR)라고 불리는, 미리 계량된 양의 고체 실리콘 고무가 사용됩니다.

실리콘 소재는 특정 무게나 형태로 성형된 후, 수동 또는 자동으로 가열된 개방형 금형에 투입됩니다. 금형이 닫히면서 압력이 가해지면 실리콘이 금형 내부의 캐비티로 흘러 들어갑니다.

열과 압력을 가해 재료를 경화시켜 원하는 형상의 부품을 만듭니다.

일반적인 압축 성형 공정은 다음과 같습니다:

실리콘 컴파운드 혼합하기
안료 또는 필요한 첨가제 첨가
재료 절단 또는 성형
금형에 재료를 주입하기
금형 닫기 및 가열
실리콘 경화
금형 열기
성형 부품 제거
플래시 제거
부품 검사 및 포장

압축 성형은 단순하거나 비교적 복잡한 실리콘 부품에 자주 선택되며, 특히 연간 생산량이 더 비싼 사출 금형을 도입하기에는 충분하지 않은 경우에 주로 사용됩니다.

LSR 사출 성형이란 무엇인가요?

액상 실리콘 고무 사출 성형은 2액형 액상 실리콘 시스템을 사용합니다.

두 성분은 별도로 보관되었다가 계량 시스템으로 이송됩니다. 이 장비는 두 성분을 계량하고 혼합한 뒤, 가열된 금형에 주입합니다. LSR은 금형 내에서 빠르게 경화된 후, 자동 또는 수동으로 금형에서 꺼내집니다.

일반적인 LSR 사출 성형 공정은 다음과 같습니다:

두 가지 LSR 구성 요소 공급
구성 요소를 필요한 비율로 계량하기
안료 또는 첨가제 첨가
재료 혼합하기
가열된 밀폐 금형에 주입하기
실리콘 경화
금형 열기
부품 배출 또는 제거
부품 검사 및 포장

LSR 사출 성형은 특히 대량 생산, 복잡한 형상, 얇은 단면, 정밀한 밀봉 구조 및 자동화 생산에 적합합니다.

압축 성형과 LSR 사출 성형의 주요 차이점

가장 큰 차이점은 실리콘이 금형에 주입되는 방식입니다.

압축 성형에서는, 성형 금형이 닫히기 전에 미리 성형된 고체 실리콘 조각을 금형 캐비티에 직접 넣습니다.

LSR 사출 성형에서는 액상 실리콘이 러너와 게이트 시스템을 통해 완전히 닫힌 금형으로 주입됩니다.

이러한 차이는 다음 사항에 영향을 미칩니다:

공구 제작
자재 흐름
사이클 시간
플래시 제어
자동화
치수 반복성
인력 요건
부품의 복잡성
생산량
단가

어느 방식이 절대적으로 더 낫다고 할 수는 없습니다. 올바른 선택은 부품 설계와 상업적 요구 사항에 따라 달라집니다.

원자재 비교

압축 성형 실리콘

압축 성형에는 일반적으로 HCR 실리콘이 사용됩니다.

HCR은 껌과 비슷한 점성을 띠고 있으므로 성형 전에 혼합, 절단 또는 사전 성형 과정을 거쳐야 합니다.

다음과 같은 다양한 제형으로 제공됩니다:

범용 실리콘
인열 강도가 높은 실리콘
고온용 실리콘
전도성 실리콘
난연성 실리콘
식품 접촉용 실리콘
의료용 실리콘
플루오로실리콘
스폰지 실리콘
유색 실리콘 화합물

HCR은 압출 성형이나 트랜스퍼 성형도 가능하기 때문에, 다양한 제조 공정에 활용 가능한 유연한 소재 플랫폼입니다.

액상 실리콘 고무

LSR은 두 가지 액상 성분으로 공급되며, 이를 일정 비율로 혼합하고 가열하면 경화됩니다.

LSR 소재의 일반적인 장점으로는 다음이 있습니다:

안정적인 계량
가느다란 부분으로의 원활한 흐름
일관된 혼합
고순도 제품군
신속 경화
자동 처리
미세한 디테일이 잘 재현됨
삽입 성형에 대한 적합성
플라스틱 오버몰딩에 대한 적합성

LSR은 의료 기기, 자동차 전자 부품, 커넥터, 가전 제품, 유아용품 및 정밀 밀봉 부품 분야에서 널리 사용되고 있습니다.

금형 비용

압축 성형 금형

압축 성형 금형은 일반적으로 LSR 사출 금형보다 구조가 더 간단합니다.

다음과 같은 사항이 필요할 수 있습니다:

금형 캐비티
가열 채널
정렬 기능
플래시 홈
감정 털어놓기
수동 부품 제거 접근 방식

압축 성형 금형은 복잡한 콜드 러너 시스템, 정밀 사출 게이트 또는 자동 이젝션 장치가 항상 필요한 것은 아니기 때문에 초기 금형 비용이 상대적으로 낮은 경우가 많습니다.

이러한 점 때문에 압축 성형은 다음과 같은 분야에서 매력적인 공정이 될 수 있습니다:

시제품
소량 생산
중규모 생산
대형 실리콘 부품
간단한 개스킷
향후 수요가 불확실한 제품
공구 예산이 제한된 프로젝트

그러나 금형 비용이 낮다고 해서 프로젝트 총비용이 자동으로 낮아지는 것은 아닙니다. 인건비가 더 많이 들고 생산 주기가 길어지면, 대량 생산 시 압축 성형 방식이 오히려 더 비싸질 수 있습니다.

LSR 사출 금형

LSR 사출 금형은 일반적으로 구조가 더 복잡하며, 더 높은 제조 정밀도가 요구됩니다.

다음과 같은 것들이 포함될 수 있습니다:

콜드 러너 시스템
정밀 밸브 게이트
가열된 캐비티
진공 시스템
밀착된 차단면
자동 배출
로봇 취급 인터페이스
삽입식 적재 시스템
고급 환기
플래시가 적은 분할선

초기 금형 투자 비용은 대개 더 많이 들지만, 이 공정을 통해 양산 단계에서 인건비를 절감하고 생산 주기를 단축할 수 있습니다.

다음과 같은 경우 LSR 금형 사용이 타당하다고 여겨집니다:

연간 수요가 높다
이 구성 요소는 기술적으로 복잡합니다.
일관성이 엄격하게 유지되어야 합니다
자동화는 중요합니다
이 부품은 벽이 얇거나 미세한 형상이 있습니다.
플래시는 엄격하게 통제되어야 합니다
이 제품의 상업적 수명이 길다

생산량

두 공정 중 하나를 선택할 때 생산량은 가장 중요한 요소 중 하나입니다.

소량 생산을 위한 압축 성형

압축 성형은 다음과 같은 프로젝트의 경우 대개 더 경제적입니다:

연간 생산량이 적은 경우
불규칙한 주문 일정
여러 가지 사용자 지정 버전
짧은 제품 수명 주기
대형 부품 치수
제한된 금형 제작 예산

초기 투자 비용을 낮게 책정하면 제품 개발 초기 단계에서 프로젝트 위험을 줄일 수 있습니다.

대량 생산을 위한 LSR 사출 성형

LSR 사출 성형은 일반적으로 생산량이 충분히 많아 금형 비용을 다수의 부품에 분산시킬 수 있을 때 더 비용 효율적입니다.

다음 용도에 특히 적합합니다:

지속적인 대량 생산
자동화 제조
다중 캐비티 금형
안정적인 장기 프로그램
꾸준한 재주문이 필요한 제품
고출력 의료용 또는 소비자용 제품

손익분기점은 부품 크기, 캐비티 수, 사이클 시간, 인건비, 자재 사용량, 금형 복잡도 및 예상 제품 수명에 따라 달라집니다.

조달 팀은 단순히 툴링 가격만을 기준으로 공정을 선정하기보다는 프로젝트 총비용을 비교해야 합니다.

사이클 시간

압축 성형 사이클

압축 성형 사이클은 작업자가 매 사이클마다 원료를 투입해야 하기 때문에 대개 더 오래 걸립니다.

다음과 같은 경우에는 추가 시간이 필요할 수 있습니다:

재료의 프리폼 가공
금형 열기
수동 로딩
성형 부품 제거
금형 표면 세척
플래시 분리
부품 다듬기

두꺼운 단면이나 대형 부품의 경우 경화 시간이 길어질 수도 있습니다.

LSR 사출 공정

LSR 사출 성형은 일반적으로 사이클 시간이 더 짧고 일관성이 높습니다.

이 소재는 닫힌 금형에 직접 주입되므로 수작업으로 재료를 넣는 데 걸리는 시간을 단축할 수 있습니다.

사이클 타임은 다음을 통해 단축할 수 있습니다:

고속 재료 주입
신속 경화
다중 캐비티 금형
자동 배출
로봇 이송
자동 검사
콜드 러너 시스템

대량 생산 프로젝트의 경우, 사이클 타임을 단축하면 단가를 상당히 낮출 수 있습니다.

노동과 자동화

압축 성형

압축 성형은 대개 더 많은 수작업이 필요합니다.

운영자는 다음을 수행해야 할 수도 있습니다:

자재 절단 및 계량
금형을 장착하십시오
인서트 배치
부품 제거
별도의 플래시
가장자리 다듬기
각 구성 요소를 점검하십시오

필요한 노동량은 금형 설계와 생산 설비에 따라 달라집니다.

일부 압축 성형 공정은 자동화할 수 있지만, 일반적으로 LSR 사출 성형에 비해 완전한 자동화를 달성하기는 더 어렵습니다.

LSR 사출 성형

LSR 사출 성형은 고도로 자동화된 생산 공정을 지원할 수 있습니다.

자동화에는 다음이 포함될 수 있습니다:

재료 계량
안료 주입
주사
로딩 중
부품 제거
로봇 이송
카메라 검사
후처리
포장

자동화를 통해 다음을 줄일 수 있습니다:

수작업 취급
오염 위험
노동 변동
제작상의 불일치
장기 단가

이는 특히 의료, 자동차 및 대량 생산 전자 제품 분야에 있어 매우 중요합니다.

부품의 복잡성

압축 성형 능력

압축 성형은 단순하거나 비교적 복잡한 다양한 부품에 적합합니다.

대표적인 부품으로는 다음이 있습니다:

O-링
평면 개스킷
밀봉 와셔
실리콘 패드
키패드
매트
표지
소매
대형 성형 링
단순 다이어프램
두꺼운 성형 부품

그러나 이 과정은 다음과 같은 경우에는 적합하지 않을 수 있습니다:

벽이 매우 얇음
깊은 언더컷
아주 사소한 세부 사항
복잡한 내부 통로
매우 엄격한 플래시 요구 사항
고도 자동화된 인서트 성형

금형 내부의 재료 이동은 사출 성형에 비해 제어하기 어려울 수 있으며, 특히 형상이 복잡한 경우 더욱 그러합니다.

LSR 사출 성형 능력

LSR은 작은 공동이나 얇은 부위로도 쉽게 흘러 들어갑니다.

따라서 다음 용도에 적합합니다:

얇은 막
미세 밀봉 기능
유연한 밸브
복잡한 의료용 부품
커넥터 씰
다중 립 개스킷
소형 정밀 부품
오버몰딩 플라스틱 부품
오버몰딩 처리된 금속 인서트
다기능 통합 부품

LSR 사출 성형은 밀봉, 완충, 고정, 단열 및 위치 결정 기능을 하나의 성형 부품에 통합함으로써 개별 부품의 수를 줄일 수 있습니다.

차원 일관성

압축 성형 부품

압축 성형은 안정적인 치수를 얻을 수 있지만, 다음과 같은 요인에 의해 치수 편차가 발생할 수 있습니다:

재료 중량
프리폼 형상
적재 위치
금형 온도
경화 시간
조작 기술
플래시 두께
탈형 방법

크기가 크고 유연한 부품의 경우 일관되게 측정하기 어려울 수도 있습니다.

LSR 사출 성형 부품

LSR 사출 성형은 재료가 자동으로 계량 및 주입되기 때문에 일반적으로 공정 재현성이 더 우수합니다.

혜택에는 다음이 포함될 수 있습니다:

더 일관된 샷 크기
안정적인 충치 충전
제어된 주입 압력
제어된 경화 조건
작업자의 개입 감소
다중 캐비티 간 일관성 향상
얇은 구조물의 재현성 향상

그러나 실리콘은 여전히 유연한 엘라스토머입니다. 공차는 여전히 재료의 거동과 측정 방법을 반영해야 합니다.

공차 범위를 지나치게 좁게 설정하면 제품 기능 향상에는 도움이 되지 않으면서도 금형 비용과 불량률을 높일 수 있습니다.

플래시 제어

플래시는 금형의 분할선이나 인서트 주변에 형성되는 얇은 과잉 실리콘 층을 말합니다.

압축 성형 시 발생하는 플래시

압축 성형은 미리 성형된 소재가 금형 표면 사이에 압축되기 때문에 종종 더 많은 플래시가 발생합니다.

금형에는 과잉 재료를 모으기 위해 의도적으로 플래시 홈이 포함될 수 있습니다.

다음 부품이 필요할 수 있습니다:

수동 다듬기
기계적 트리밍
극저온 디플래싱
다이 커팅
2차 검사

단순한 산업용 부품의 경우, 소량의 제어된 플래시가 허용될 수 있습니다.

LSR 사출 성형 시 발생하는 플래시

LSR 사출 금형은 플래시가 매우 적게 발생하도록 설계할 수 있습니다.

이 공정은 재료를 밀폐된 금형에 주입하기 때문에 재료의 양을 더 정밀하게 조절할 수 있습니다.

플래시 발생이 적은 결과는 다음 요인에 따라 달라집니다:

금형 정밀도
차단 장치 설계
클램핑 힘
주입 압력
감정 털어놓기
금형 마모
재료의 점도
공정 제어

저플래시 금형은 씰, 밸브, 의료용 부품 및 소형 정밀 부품에 특히 유용합니다.

자재 낭비

압축 성형 폐기물

압축 성형 과정에서 다음과 같은 원인으로 인해 폐기물이 발생할 수 있습니다:

과잉 프리폼 재료
플래시
다듬기
시동 조정
불량 부품

정밀한 소재 프리포밍을 통해 폐기물을 줄일 수 있지만, 약간의 플래시는 종종 피할 수 없는 경우가 많습니다.

LSR 사출 성형 폐기물

LSR 사출 성형은 특히 콜드 러너나 밸브 게이트 시스템을 사용할 때 원자재 활용 효율을 높일 수 있습니다.

잠재적인 폐기물 발생원으로는 다음이 있습니다:

정화
스타트업 자료
문 유적
불량 부품
가동 중단 시 장비 내에 남아 있는 물질

잘 설계된 LSR 공정은 기존의 열가소성 사출 성형에 비해 러너 폐기물을 거의 발생시키지 않습니다.

표면 품질

두 공정 모두 매끄러운 실리콘 표면을 만들 수 있지만, 최종 외관은 다음 요인에 따라 달라집니다:

몰딩 마감
재료 배합
치료 대상 질환
감정 털어놓기
부품 형상
안료
금형 청결도

압축 성형 표면

압축 성형으로 다음을 생산할 수 있습니다:

무광 마감
광택 처리된 표면
질감이 있는 표면
성형 로고
기능성 갈비뼈
장식 문양

표면에 발생할 수 있는 결함으로는 다음이 있습니다:

흐름 자국
갇힌 공기
충전 불완전
오염
색상 불균일
플래시
분할선 불일치

LSR 사출 성형 표면

LSR은 금형의 미세한 디테일과 표면 질감을 재현할 수 있습니다.

다음과 같은 조건이 필요한 부품의 경우 종종 선택됩니다:

뛰어난 외관 일관성
얇은 밀봉 립
광학적 투명도
제어된 표면 질감
미세한 미세 구조
일관된 다중 캐비티 외관

공기 고임을 방지하기 위해서는 금형의 배기 및 진공 제어가 특히 중요합니다.

삽입 성형 및 오버몰딩

압축 삽입 성형

실리콘을 주입하기 전에 압축 금형에 금속 또는 플라스틱 인서트를 삽입할 수 있습니다.

다음과 같은 경우에 적합할 수 있습니다:

간단한 금속 삽입 부품
보강 개스킷
소량 조립
두꺼운 오버몰딩 부위

그러나 수동으로 인서트의 위치를 조정하면 작업량이 늘어나고 편차가 발생할 수 있습니다.

LSR 삽입 성형

LSR 사출 성형은 특히 자동화된 인서트 성형 및 오버몰딩에 적합합니다.

일반적인 기질로는 다음이 있습니다:

금속 핀
스테인리스강 부품
플라스틱 하우징
전기 커넥터
케이블
센서 구성 요소
전자 어셈블리

결합은 다음의 방법을 통해 이루어질 수 있습니다:

기계식 잠금 장치
언더컷
구멍
표면 질감
자가 접착형 LSR
입문서
표면 처리

기판은 성형 온도 및 공정 조건을 견딜 수 있어야 합니다.

LSR과 플라스틱의 접합

LSR은 특정 열가소성 수지 위에 오버몰딩할 수 있습니다.

일반적인 설계 고려 사항으로는 다음이 있습니다:

플라스틱의 용융 온도
내열성
화학적 호환성
표면 청결도
성형 시 일체형으로 형성된 잠금 기능
접착 요건
프라이머 사용법
부분 변형
수축 차이
멸균 효과

단순히 플라스틱의 일반적인 종류만 보고 강한 접착력을 가정해서는 안 됩니다. 정확한 플라스틱 등급, 첨가제, 착색제 및 표면 상태가 접착력에 영향을 미칠 수 있습니다.

양산 금형이 승인되기 전에 시제품 접합 테스트를 실시하는 것이 좋습니다.

압출 성형에 적합한 용도

압축 성형은 주로 다음과 같은 경우에 적합합니다:

평평한 실리콘 개스킷
대형 씰링 링
실리콘 시트 및 패드
산업용 완충 부품
간단한 실리콘 커버
키패드
대형 맞춤형 O-링
소량 생산 의료용 부품
실리콘 시제품 부품
스포츠 및 피트니스 용품
가정용 실리콘 제품
두꺼운 실리콘 부품
맞춤 색상 부품
전도성 실리콘 패드

부품이 크고 비교적 단순하며, 소량 또는 중량으로 생산될 때 특히 매력적입니다.

LSR 사출 성형에 적합한 용도

LSR 사출 성형은 주로 다음과 같은 용도에 적합합니다:

의료용 밸브
얇은 막
커넥터 씰
방수형 전자 봉인 장치
자동차용 센서 씰
젖병 구성품
호흡기 구성 요소
웨어러블 기기 부품
정밀 O-링
다중 립 개스킷
미세 성형 실리콘 부품
플라스틱-실리콘 오버몰딩
금속-실리콘 삽입 성형
대량 생산되는 식품 접촉 부품
의료용 제품 자동화 생산

특히 프로젝트에서 높은 생산량, 정밀한 세부 사항, 적은 플래시 발생, 또는 자동화된 처리가 요구될 때 그 가치가 더욱 두드러집니다.

의료 및 건강 관리 관련 고려 사항

HCR과 LSR 모두, 소재와 공정을 적절히 선정하고 검증할 경우 의료용 부품에 사용할 수 있습니다.

주요 요인으로는 다음이 있습니다:

정확한 재료 등급
환자 접촉 유형
접촉 시간
생체적합성 평가
멸균 방법
후경화
클린룸 요구 사항
로트 추적성
이형제 관리
오염 관리
포장
변경 알림

LSR 사출 성형은 수작업으로 자재를 취급하는 과정을 줄이고, 제어된 자동화 생산을 지원할 수 있기 때문에 대량 생산되는 의료용 부품에 자주 선호됩니다.

소량 생산이나 크기가 큰 의료용 실리콘 부품의 경우, 압축 성형이 여전히 적합할 수 있습니다.

공정은 위험도, 형상, 생산 요구 사항 및 검증 필요성에 따라 선정되어야 합니다.

식품 접촉 용도

두 공정 모두 식품 접촉용 실리콘 부품을 생산할 수 있습니다.

대표적인 적용 분야는 다음과 같습니다:

씰링 링
음료용 밸브
주방용 개스킷
병의 구성 요소
가전제품용 씰
실리콘 슬리브
식품 가공 장비 부품

구매자는 다음 사항을 명시해야 합니다:

목표 시장
접촉 유형
접촉 온도
접촉 시간
필수 선언문
마이그레이션 테스트
색상 요건
악취 관련 요건
세척 조건

제조 공정에서는 부적합한 안료, 윤활제, 이형제 및 포장재에 의한 오염을 방지해야 합니다.

압축 영구 변형 및 기능적 성능

성형 방법은 경화 조건과 후가공 과정을 통해 실리콘 부품의 최종 특성에 영향을 미칠 수 있습니다.

주요 특성으로는 다음이 포함될 수 있습니다:

경도
인장 강도
연신율
인열 강도
압축 영구 변형
리바운드
밀봉력
내피로성
표면 마찰
열 노화

재료 데이터 시트는 일반적으로 표준화된 시험 시료를 바탕으로 작성됩니다. 실제 성형 부품은 형상, 두께, 경화 이력 및 작동 조건에 따라 성능이 달라질 수 있습니다.

기능 테스트에는 실제 운영 환경과 동등한 구성 요소를 사용해야 합니다.

금형 설계의 차이점

압출 성형 금형 설계

압축 성형 금형은 다음 사항을 제어해야 합니다:

재료 배치
충치 치료
플래시 방향
공기 배출
이별의 말
탈형
캐비티 저울
열 분포

프리폼의 형상과 무게는 부품 품질에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.

LSR 사출 금형 설계

LSR 사출 금형은 다음 사항을 제어해야 합니다:

러너 온도
게이트 설계
주입 균형
진공
감정 털어놓기
캐비티 가열
차단 정확도
플래시
방출
삽입 위치

경화되지 않은 LSR은 극히 미세한 틈새로도 스며들 수 있기 때문에 금형의 정밀도가 매우 중요합니다.

사소한 불일치나 손상된 차단 장치로 인해 플래시가 발생할 수 있습니다.

시제품 개발

압축 성형은 금형 제작이 더 간단하고 비용도 적게 들기 때문에 초기 시제품 생산에 자주 선택됩니다.

그러나 압축 성형된 시제품은 LSR 사출 성형된 양산 부품을 완전히 재현하지 못할 수도 있습니다.

다음과 같은 부분에서 차이가 발생할 수 있습니다:

이별의 말
게이트 표시
표면 마감
플래시
자재 흐름
치료 대상 질환
치수
기계적 특성

최종 제품에 LSR 사출 성형 공정이 적용될 경우, 시제품은 반드시 양산용 LSR 소재와 대표적인 성형 조건을 사용하여 제작되어야 합니다.

공구 수명 및 유지보수

두 가지 유형의 금형 모두 정기적인 유지보수가 필요합니다.

압출 성형 금형 유지보수

유지보수 작업에는 다음이 포함될 수 있습니다:

플래시 홈 청소
경화된 실리콘 제거하기
충치 연마
정렬 상태 확인
이음선 수리
난방 시스템 점검

LSR 금형 유지보수

LSR 금형은 정밀 시스템이 탑재되어 있어 보다 전문적인 유지보수가 필요할 수 있습니다.

유지보수 작업에는 다음이 포함될 수 있습니다:

밸브 게이트 세척
콜드 러너 검사
진공 채널 점검
환기구 청소
차단면 점검
이젝터 점검
난방 구역 확인
금형 마모 모니터링

금형 비용에는 초기 금형 가격뿐만 아니라 예상되는 유지보수 비용과 예비 부품 비용도 포함되어야 합니다.

품질 검사

실리콘 부품 검사 계획에는 다음이 포함될 수 있습니다:

치수 측정
육안 검사
경도 시험
플래시 검사
색상 확인
체중 측정
인장 시험
연신율 시험
인열 시험
압축 영구 변형 시험
누출 검사
접착 강도 시험
기능 테스트
로트 추적성

도면에는 중요 치수와 기능적 특징을 명시해야 합니다.

실리콘은 유연성이 있기 때문에, 측정 방법, 고정 장치, 온도 및 컨디셔닝 시간이 결과에 영향을 미칠 수 있습니다.

압출 성형에서 흔히 발생하는 결함

압축 성형 시 발생할 수 있는 결함으로는 다음이 있습니다:

과도한 플래시
단형 성형
기포
흐름 자국
색상 불균일
부적절한 재료 적재
부분 왜곡
표면 오염
분할선 불일치
경화 불완전
과도한 경화
탈형 시 찢어짐

프리폼 설계, 재료 관리, 금형 온도, 배기, 그리고 성형 재료 주입의 일관성을 개선함으로써 많은 결함을 줄일 수 있습니다.

LSR 사출 성형 시 흔히 발생하는 결함

LSR 사출 과정에서 발생할 수 있는 결함으로는 다음이 있습니다:

단거리 샷
공기 포집 장치
플래시
게이트 표시
용접선
재료 오염
잘못된 혼합 비율
경화 불완전
부품 접착
움직임 삽입
접착 불량
표면 결함
차원적 불안정성

공정 모니터링에는 재료 압력, 사출 매개변수, 금형 온도, 경화 시간 및 장비 상태가 포함되어야 합니다.

비용 비교

실리콘 부품의 총 비용에는 단가 이상의 요소가 포함됩니다.

올바른 비교에는 다음 사항이 포함되어야 합니다:

금형 비용
자재비
노동
사이클 시간
구멍 수
스크랩
다듬기
검사
자동화
곰팡이 관리
포장
연간 수량
프로젝트 수명
검증 비용
공구 이송 위험

압출 성형 비용 패턴

압축 성형에는 일반적으로 다음이 포함됩니다:

초기 금형 비용 절감
부품당 인건비 증가
더 긴 사이클 시간
더 다듬기
소량 생산에 더욱 적합함

LSR 사출 성형 비용 구조

LSR 사출 성형에는 일반적으로 다음이 포함됩니다:

초기 금형 비용이 더 높음
부품당 인건비 절감
더 빠른 주기
더 나은 자동화
대량 생산에 더욱 적합함

구매 가격은 낮지만 수작업으로 다듬는 데 드는 비용이 높은 프로젝트는 전체 수명 주기 동안 비용이 많이 들 수 있습니다.

적합한 공정을 선택하는 방법

다음과 같은 경우에는 압축 성형을 선택하십시오:

연간 물량은 적거나 중간 수준이다
이 부품은 크기가 큽니다
기하학은 비교적 간단합니다
공구 예산이 제한적입니다
제품 수요는 불확실하다
이 부품은 단면이 두껍습니다.
수동 트리밍도 허용됩니다
여러 개의 사용자 지정 버전이 필요합니다.

다음과 같은 경우에는 LSR 사출 성형을 선택하십시오:

연간 거래량이 많다
이 부품은 벽이 얇습니다
기하학적 구조가 복잡합니다
높은 재현성이 요구됩니다
자동화는 중요합니다
플래시는 최소화되어 있어야 합니다
이 프로젝트에는 인서트 성형이 필요합니다.
이 부품은 정밀한 밀봉 기능을 갖추고 있습니다.
오염 관리가 중요합니다
이 제품의 예상 수명은 길다

조달 엔지니어를 위한 의사결정 체크리스트

제조 공정을 선정하기 전에 다음 질문들을 검토하십시오:

예상 연간 수량은 얼마입니까?
이 제품은 언제까지 생산될 예정인가요?
목표 단가는 얼마입니까?
가공에 할당된 예산은 얼마입니까?
이 설계에 얇은 단면이 포함되어 있습니까?
깊은 언더컷이나 복잡한 밀봉 리브가 있습니까?
오버몰딩이 필요한가요?
인서트가 필요한가요?
중요 공차에는 어떤 것들이 있나요?
어떤 플래시 밝기 수준이 적당한가요?
자동 생산이 필수인가요?
해당 부품은 클린룸에서 제조해야 합니까?
어떤 2차 가공이 필요한가요?
후경화가 필요한가요?
수작업으로 다듬는 정도는 어느 정도까지 허용되나요?
여러 가지 색상이나 재질 등급이 필요한가요?
어떤 수준의 검사가 필요한가요?
어떤 규제 관련 서류가 필요한가요?
프로토타입은 얼마나 빨리 필요합니까?
디자인을 더 단순화할 수 있을까요?

제조 공급업체는 공정을 제안하기 전에 3D 모델, 도면, 연간 생산량, 자재 요구 사항 및 최종 조립 과정을 검토해야 합니다.

견적 요청서(RFQ)에 포함해야 할 정보

정확한 실리콘 성형 견적을 받으시려면 다음 정보를 제공해 주십시오:

2차원 도면
3차원 모델
자재 요구 사항
경도
색상
연간 수량
주문 수량
예상 프로젝트 수명
시제품 수량
중요 공차
허용되는 플래시
표면 마감
작동 온도
화학 물질 노출
규정 준수 요건
멸균 방법
세부 정보 입력
오버몰딩 기판
포장 요건
검사 요건
목표 생산일

아직 공정이 선정되지 않은 경우, 압축 성형과 LSR 사출 성형에 대해 기술 평가와 상업적 평가를 각각 별도로 요청하십시오.

결론

압축 성형과 LSR 사출 성형 모두 신뢰할 수 있는 맞춤형 실리콘 부품을 생산할 수 있지만, 각각 서로 다른 프로젝트 요구 사항을 충족시킵니다.

압축 성형은 일반적으로 크고 단순한 부품이나 소량·중량 생산 부품의 경우 금형 투자 비용을 절감하고 유연성을 높여줍니다.

LSR 사출 성형은 복잡한 형상, 얇은 단면, 낮은 플래시 발생 요구 사항, 자동화 생산, 인서트 성형 및 대규모 연간 생산량에 있어 더 큰 이점을 제공합니다.

다음 사항을 포함하여 프로젝트 전체를 종합적으로 평가하여 최적의 프로세스를 선정해야 합니다:

제품 형상
자료
공구 투자
연간 물량
사이클 시간
노동
품질 요건
자동화
검증
예상 제품 수명

제품 디자이너, 조달 팀, 품질 엔지니어 및 실리콘 성형 공급업체 간의 초기 협력을 통해 불필요한 재설계를 방지하고 총 제조 비용을 절감할 수 있습니다.

자주 묻는 질문

LSR 사출 성형이 압축 성형보다 항상 더 비싼가요?

초기 금형 비용은 대개 더 높지만, LSR 사출 성형은 더 빠른 사이클과 높은 수준의 자동화를 지원하기 때문에 대량 생산 시 단가는 더 낮아질 수 있습니다.

압축 성형은 정밀 실리콘 부품 제작에 적합한가요?

네, 금형과 공정을 적절히 관리한다면 압축 성형으로도 정밀한 부품을 생산할 수 있습니다. LSR 사출 성형은 일반적으로 복잡하거나 얇은 부품, 또는 대량 생산이 필요한 부품에 대해 더 높은 일관성을 제공합니다.

어느 공정이 플래시를 더 적게 발생시키나요?

LSR 사출 성형은 정밀 금형과 올바른 공정 제어를 적용할 경우 플래시가 매우 적게 발생합니다. 압축 성형은 일반적으로 플래시가 더 많이 발생하며, 2차 트리밍이 필요할 수 있습니다.

압축 성형으로 의료용 실리콘 부품을 생산할 수 있습니까?

네. 소재, 환경, 공정, 후경화, 추적성 및 검증 요건이 적절히 관리된다면, 압축 성형 공법을 의료용 실리콘 부품 제조에 사용할 수 있습니다.

LSR을 플라스틱 위에 오버몰딩할 수 있나요?

네. LSR은 기계적 잠금 장치, 자가 접착 소재, 프라이머 또는 표면 처리를 통해 호환되는 열가소성 수지 위에 오버몰딩할 수 있습니다.

대형 실리콘 개스킷의 경우 어떤 공정이 더 적합할까요?

압축 성형은 크기가 크고 비교적 단순한 개스킷의 경우 경제적인 방법이 되는 경우가 많습니다. 또한, 매우 큰 밀봉 프로파일의 경우에는 압출 성형이나 접합 공법도 고려할 수 있습니다.

얇은 실리콘 막의 경우 어떤 공정이 더 적합할까요?

LSR 사출 성형은 액체 상태의 소재가 좁은 캐비티와 미세한 형상 부위로 쉽게 흘러 들어가기 때문에, 일반적으로 얇은 막을 만드는 데 더 적합합니다.

HCR과 LSR에 동일한 금형을 사용할 수 있습니까?

일반적으로는 아닙니다. 압축 성형 금형과 LSR 사출 성형 금형은 각각 다른 재료 공급, 게이트, 배기, 가열 및 플래시 제어 요건을 고려하여 설계됩니다.

소량 생산에는 어떤 공정이 더 적합할까요?

압축 성형은 초기 금형 투자 비용이 적게 들기 때문에 소량 생산에 더 적합한 경우가 많습니다.

대량 자동 생산에는 어떤 공정이 더 적합할까요?

LSR 사출 성형은 재료 공급, 사출, 경화, 성형품 꺼내기, 검사 및 포장을 고도로 자동화할 수 있기 때문에 대개 더 나은 선택입니다.