사출 성형 시 PBT 플라스틱의 고르지 못한 수축을 해결하는 방법

폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)는 우수한 기계적 강도, 우수한 내열성 및 뛰어난 전기적 특성으로 인해 사출 성형 업계에서 널리 사용되는 고성능 열가소성 수지입니다. PBT는 다양한 응용 분야에서 우수한 성능을 발휘하지만 사출 성형 공정 중에 수축이 고르지 않을 수 있습니다. 이러한 현상은 완제품의 치수 정밀도와 외관 품질에 영향을 미칠 뿐만 아니라 전체적인 성능 저하로 이어질 수도 있습니다.

고르지 못한 수축 원인 분석
중요한 요소
수축률이 떨어지긴 하지만 PBT 상대적으로 작기 때문에 다른 배치 또는 다른 공급업체의 원재료 간에 수축률에 차이가 있을 수 있습니다. 이러한 차이로 인해 사출성형 과정에서 완제품의 수축이 고르지 않게 될 수 있습니다.
금형설계
금형 설계는 사출 성형 품질에 중요한 역할을 합니다. 게이트의 위치와 수, 냉각 시스템의 구성, 벽 두께 분포와 같은 요소가 완제품의 수축에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 불합리한 게이트 설계로 인해 금형 내 용융 재료의 흐름이 고르지 않아 국부적인 수축이 발생할 수 있습니다. 또한, 냉각 시스템의 불균일로 인해 제품의 여러 부분의 냉각 속도에 차이가 발생하여 고르지 못한 수축 현상이 더욱 악화될 수 있습니다.
사출 성형 공정 매개변수
사출 압력, 사출 속도, 유지 시간, 냉각 시간과 같은 공정 매개변수 설정도 수축에 중요한 영향을 미칩니다. 사출 압력과 속도가 충분하지 않으면 용융된 재료가 완전히 채워지지 않아 수축이 발생할 수 있습니다. 유지 시간과 압력이 충분하지 않으면 냉각 과정에서 제품의 부피가 줄어들어 심각한 찌그러짐이 발생할 수 있습니다.
환경적 요인
사출 성형 공정 중 환경의 온도와 습도도 PBT의 수축에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 과도한 습도로 인해 사출 성형 과정에서 원료의 수분이 증발하여 기포가 발생하고 고르지 않은 수축이 발생할 수 있습니다.

고르지 못한 수축을 위한 솔루션
금형 설계 최적화
게이트의 위치와 수를 적절하게 설계하면 금형 내 용융 재료의 균일한 흐름이 보장되어 국부적인 수축 위험을 줄일 수 있습니다. 동시에 냉각 시스템을 최적화하여 금형 각 부분의 냉각 속도가 일관되게 유지되도록 하여 고르지 않은 냉각으로 인한 수축 차이를 방지합니다. 또한 제품의 벽 두께를 제어하여 균일한 두께를 보장하면 고르지 않은 수축 가능성을 효과적으로 줄일 수도 있습니다.
사출 성형 공정 매개변수 조정
완제품의 모양과 크기에 따라 용융된 재료가 금형을 완전히 채울 수 있도록 사출 압력과 속도를 합리적으로 설정해야 합니다. 유지 단계에서는 냉각 과정에서 용융된 재료의 부피 수축을 보상하기 위해 유지 시간이 연장되고 유지 압력이 증가합니다. 동시에 수축 발생을 줄이기 위해 탈형 전에 제품이 완전히 응고되도록 냉각 시간을 조정합니다.
원자재 품질 관리
품질이 안정적이고 수축률이 일정한 PBT 원료를 선택하는 것이 중요합니다. 수분 함량이 지정된 표준보다 낮도록 원료를 완전히 건조하면 습기로 인한 기포와 고르지 못한 수축을 효과적으로 방지할 수 있습니다.
사출성형 환경 개선
온도와 습도가 안정적인 범위 내로 유지되도록 사출 성형 작업장의 환경을 엄격하게 제어하면 사출 성형 공정의 안정성을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 또한, 사출성형기와 금형을 정기적으로 청소하여 불순물과 오염물질이 제품 품질에 미치는 영향을 방지합니다.
고급 사출 성형 기술 사용
사출 성형 공정을 시뮬레이션하고 최적화하는 금형 흐름 분석 소프트웨어를 도입하면 제품의 수축을 효과적으로 예측하고 금형 설계 및 공정 매개변수 설정에 대한 지침을 제공할 수 있습니다. 첨단 사출성형기 제어 시스템을 채택함으로써 사출 압력, 속도, 유지 시간 및 냉각 시간을 정밀하게 제어할 수 있어 완제품의 품질과 일관성을 크게 향상시킬 수 있습니다.