원래 주로 압출을 목표로 했던 목재-플라스틱 복합재에 대한 새로운 옵션은 사출 성형 응용 분야의 문을 여는 데 최적화되었습니다.
WPC 성형의 경우 이상적인 펠릿은 대략 작은 BB 크기이고 최적의 표면 대 부피 비율을 달성하기 위해 둥글어야 합니다.
코네티컷 주 댄버리에 있는 Luke's Toy Factory는 장난감 트럭과 기차를 위한 생체 복합 재료를 찾고 있었습니다.이 회사는 차량의 부품을 만들기 위해 사출 성형이 가능한 천연 나무 모양과 느낌의 제품을 원했습니다.그들은 페인트가 벗겨지는 문제를 피하기 위해 착색될 수 있는 재료가 필요했습니다.그들은 또한 외부에 놓아도 내구성이 있는 소재를 원했습니다.Green Dot의 Terratek WC는 이러한 모든 요구 사항을 충족합니다.사출 성형에 적합한 작은 펠릿에 목재와 재활용 플라스틱을 결합한 제품입니다.
목재-플라스틱 복합재(WPC)는 1990년대에 데크 및 펜싱용 보드로 주로 압출되는 재료로 등장했지만, 그 이후로 사출 성형을 위한 이러한 재료의 최적화는 내구성과 지속 가능한 재료로서의 잠재적 응용 프로그램을 크게 다양화했습니다.환경 친화성은 WPC의 매력적인 특징입니다.순수 석유 기반 재료보다 탄소 발자국이 현저히 낮고 독점적으로 재생된 목재 섬유를 사용하여 제조할 수 있습니다.
WPC 배합을 위한 광범위한 재료 옵션은 성형업체에게 새로운 기회를 제공하고 있습니다.재활용 및 생분해성 플라스틱 공급원료는 이러한 재료의 지속 가능성을 더욱 향상시킬 수 있습니다.복합 재료의 목재 종과 목재 입자 크기를 변경하여 조작할 수 있는 미적 옵션의 수가 증가하고 있습니다.간단히 말해서, 사출 성형을 위한 최적화와 컴파운더가 사용할 수 있는 옵션 목록이 증가함에 따라 WPC는 생각했던 것보다 훨씬 더 다재다능한 재료입니다.
성형기가 공급업체로부터 기대해야 하는 것 점점 더 많은 수의 배합기가 WPC를 펠릿 형태로 제공하고 있습니다.사출 성형기는 특히 펠릿 크기와 수분 함량이라는 두 가지 영역에서 배합기의 기대치를 분별해야 합니다.
데크 및 펜싱용 WPC를 압출할 때와 달리 균일한 용융을 위한 균일한 펠릿 크기는 성형에서 중요합니다.압출기는 WPC를 금형에 채우는 것에 대해 걱정할 필요가 없기 때문에 균일한 펠릿 크기에 대한 필요성은 그리 크지 않습니다.따라서 배합기가 사출 성형기의 요구 사항을 염두에 두고 WPC의 초기 및 초기에 가장 널리 사용되는 용도에 지나치게 초점을 맞추지 않았는지 확인하는 것이 중요합니다.
펠릿이 너무 크면 불균일하게 녹고 추가적인 마찰이 발생하여 구조적으로 열등한 최종 제품을 만드는 경향이 있습니다.이상적인 펠릿은 대략 작은 BB 크기이고 이상적인 표면 대 부피 비율을 달성하기 위해 둥글어야 합니다.이러한 치수는 건조를 용이하게 하고 생산 공정 전반에 걸쳐 원활한 흐름을 보장하는 데 도움이 됩니다.WPC로 작업하는 사출 성형기는 기존 플라스틱 펠릿과 동일한 모양과 균일성을 기대해야 합니다.
건조도는 배합사의 WPC 펠릿에서 기대할 수 있는 중요한 품질입니다.WPC의 수분 수준은 복합재의 목재 충전재의 양과 함께 증가합니다.압출 및 사출 성형 모두 최상의 결과를 위해 낮은 수분 함량이 필요하지만 권장 수분 수준은 압출 성형보다 사출 성형에 약간 더 낮습니다.다시 말하지만, 배합기가 제조 과정에서 사출 성형기를 고려했는지 확인하는 것이 중요합니다.사출 성형의 경우 최적의 결과를 얻으려면 수분 수준이 1% 미만이어야 합니다.
공급업체가 이미 허용 가능한 수준의 수분을 함유한 제품을 제공하기로 결정하면 사출 성형업체는 펠릿 자체를 건조하는 시간을 줄여 시간과 비용을 크게 절약할 수 있습니다.사출 성형 업체는 수분 수준이 이미 1% 미만인 제조업체에서 배송한 WPC 펠릿을 쇼핑하는 것을 고려해야 합니다.
공식 및 도구 고려 사항 WPC 공식에서 목재와 플라스틱의 비율은 생산 공정을 거치면서 거동에 어느 정도 영향을 미칩니다.예를 들어 합성물에 존재하는 목재의 비율은 용융 흐름 지수(MFI)에 영향을 미칩니다.일반적으로 복합 재료에 추가되는 목재가 많을수록 MFI가 낮아집니다.
목재의 비율은 제품의 강도와 강성에 영향을 미칩니다.일반적으로 더 많은 목재를 추가할수록 제품이 더 단단해집니다.목재는 전체 목재-플라스틱 복합재의 70%를 차지할 수 있지만 결과적인 강성은 최종 제품의 연성을 희생하여 부서지기 쉬운 수준까지 이르게 됩니다.
더 높은 농도의 목재는 또한 금형에서 냉각될 때 목재-플라스틱 복합재에 치수 안정성 요소를 추가하여 기계 사이클 시간을 단축합니다.이 구조적 강화는 기존 플라스틱이 여전히 너무 부드러워서 금형에서 제거할 수 없는 더 높은 온도에서 플라스틱을 제거할 수 있도록 합니다.
기존 도구를 사용하여 제품을 제조하는 경우 게이트 크기와 금형의 일반적인 모양을 고려하여 최적의 목재 입자 크기를 결정해야 합니다.입자가 작을수록 게이트가 작고 확장이 좁은 도구에 더 잘 사용할 수 있습니다.다른 요인으로 인해 설계자가 더 큰 목재 입자 크기를 결정했다면 그에 따라 기존 도구를 재설계하는 것이 유리할 수 있습니다.그러나 다양한 입자 크기에 대한 기존 옵션을 고려할 때 이러한 결과는 완전히 피할 수 있어야 합니다.
가공 WPC 가공 세부 사항도 WPC 펠릿의 최종 제형에 따라 크게 변동하는 경향이 있습니다.가공의 많은 부분이 기존 플라스틱의 가공과 유사하지만 원하는 모양, 느낌 또는 성능 특성을 달성하기 위한 특정 목재 대 플라스틱 비율 및 기타 첨가제를 가공 시 고려해야 할 수 있습니다.
WPC는 예를 들어 발포제와도 호환됩니다.이러한 발포제를 첨가하면 발사와 같은 물질을 생성할 수 있습니다.이것은 완제품이 특히 가벼우거나 부력이 필요할 때 유용한 속성입니다.그러나 사출 성형기의 목적을 위해 이것은 목재-플라스틱 복합 재료의 다양한 구성으로 인해 이러한 재료가 처음 시장에 나왔을 때보다 더 많은 것을 고려할 수 있다는 또 다른 예입니다.
가공 온도는 WPC가 기존 플라스틱과 크게 다른 영역 중 하나입니다.WPC는 일반적으로 동일한 비충전 재료보다 약 50°F 낮은 온도에서 처리합니다.대부분의 목재 첨가제는 약 400F에서 타기 시작합니다.
전단은 WPC를 처리할 때 발생하는 가장 일반적인 문제 중 하나입니다.너무 뜨거운 재료를 너무 작은 게이트를 통해 밀어넣을 때 마찰이 증가하면 나무가 타는 경향이 있고 줄무늬가 생기고 궁극적으로 플라스틱이 열화될 수 있습니다.이 문제는 WPC를 더 낮은 온도에서 실행하고 게이트 크기가 적절한지 확인하고 처리 경로를 따라 불필요한 회전이나 직각을 제거함으로써 피할 수 있습니다.
상대적으로 낮은 처리 온도는 제조업체가 기존의 폴리프로필렌보다 높은 온도를 달성할 필요가 거의 없다는 것을 의미합니다.이것은 제조 공정에서 열을 제거하는 어려운 작업을 최소화합니다.기계적 냉각 장비, 열을 줄이기 위해 특별히 설계된 금형 또는 기타 특별한 조치를 추가할 필요가 없습니다.이는 유기 충전제의 존재로 인해 이미 더 빨라진 주기 시간 외에도 제조업체의 주기 시간이 더 단축됨을 의미합니다.
단지 데크용이 아닙니다 WPC는 더 이상 데크용이 아닙니다.그들은 사출 성형에 최적화되어 잔디 가구에서 애완 동물 장난감에 이르기까지 광범위한 신제품 응용 분야를 개척하고 있습니다.현재 사용 가능한 광범위한 공식은 지속 가능성, 미적 다양성 및 부력 또는 강성과 같은 기능 측면에서 이러한 재료의 이점을 향상시킬 수 있습니다.이러한 재료에 대한 수요는 이러한 이점이 더 잘 알려짐에 따라 증가할 것입니다.
사출 성형기의 경우 이는 각 제형에 특정한 여러 변수를 고려해야 함을 의미합니다.그러나 이는 또한 성형업체가 주로 보드로 압출되도록 지정된 공급 원료보다 사출 성형에 더 적합한 제품을 기대해야 함을 의미합니다.이러한 재료가 계속 개발됨에 따라 사출 성형업체는 공급업체에서 제공하는 복합 재료에서 볼 것으로 예상되는 특성에 대한 표준을 높여야 합니다.
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게시 시간: 2019년 9월 7일