사출 금형 산업의 출현

사출성형산업의 탄생은 산업혁명 이후 재료과학, 기계공학, 대량소비의 요구와 함께 발전해 온 역사입니다. 그 출현으로 제품 제조 방식이 근본적으로 바뀌었고, '개별 제조'가 '대량 복제' 시대로 바뀌었습니다.

개발은 다음과 같은 주요 단계로 요약될 수 있습니다.

I. 출현과 개척자: 사출 성형 개념의 출현(19세기) 사출 성형의 원리는 금속 다이캐스팅으로 거슬러 올라갑니다. 그러나 플라스틱 사출 성형의 진정한 기반을 마련한 것은 다음과 같습니다.

1868년: 미국인 존 웨슬리 하얏트(John Wesley Hyatt)가 상아 당구공 대체품 제조 경쟁에서 승리하기 위해 "셀룰로이드"를 발명했습니다. 이는 역사상 최초의 열가소성 소재였습니다.

1872: 하얏트와 그의 형제 이사야는 최초의 플런저형 사출 성형기를 발명했습니다. 이 매우 원시적인 기계는 빗, 단추, 목걸이와 같은 품목을 생산하는 데 사용되는 간단한 플런저를 통해 가열되고 부드러워진 셀룰로이드를 금형에 주입했습니다.

이 단계의 특징:

개발은 다음과 같은 주요 단계로 요약될 수 있습니다.

기본 장비: 기계는 수동으로 작동하며 압력이 매우 낮고 제어 정밀도가 높습니다.

좁은 응용 분야: 매우 간단한 일용품만 생산할 수 있습니다.

II. 진정한 도약: 현대 산업의 촉매제(20세기 전반)

이 기간 동안 중요한 혁신이 사출 성형 산업 형성의 길을 열었습니다.

핵심 재료의 발명:

1909년: Baekeland는 최초의 완전 합성 플라스틱인 페놀 플라스틱(베이클라이트)을 발명했습니다. 불연성이고 특성이 안정적이며 전기 절연 부품, 무선 케이싱 등에 적합하지만 열경화성 플라스틱이므로 성형 공정이 압축 성형에 가깝습니다.

1920년대~1930년대: 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC), 특히 폴리프로필렌(PP), 폴리아미드(나일론)와 같은 열가소성 플라스틱이 연속적으로 발명되었습니다. 이러한 신소재는 사출 성형 기술의 폭넓은 무대를 제공했습니다.

제2차 세계 대전의 원동력:

제2차 세계 대전으로 인해 대규모, 저비용, 고효율 군수품 생산이 절실히 필요해졌습니다. 사출 성형은 버튼, 클립, 기구 하우징과 같은 표준화된 부품을 신속하게 제조하는 데 이상적으로 적합했으며 업계는 전쟁으로 인해 상당한 성장을 경험했습니다.

III. 혁명적인 돌파구: 스크류 사출성형기의 출현(1950년대)

이는 사출성형 산업의 성숙에 있어 가장 중요한 이정표였습니다.

1956년: 미국인 H. William Siemons가 최초의 왕복 스크류 사출 성형기를 발명했습니다.

혁명적인 의미:

고품질 가소화: 스크류의 회전을 통해 플라스틱의 철저한 절단, 혼합 및 가열이 가능하여 보다 균일한 용융이 가능합니다.

높은 사출 속도와 압력: 생산 효율성과 제품 품질이 크게 향상되었습니다.

정밀한 공정 제어: 복잡하고 정밀한 부품 생산을 위한 기반을 마련했습니다.

스크류형 사출성형기의 광범위한 채택으로 사출성형은 복잡한 부품의 대량 생산에 적합한 효율적이고 신뢰할 수 있는 제조 공정이 되었으며, 이는 직접적으로 전문적인 사출 금형 설계 및 제조 산업을 탄생시켰습니다.

IV. 현대화와 세계화: 지속적인 기술 반복(20세기 후반~현재)

이후 수십 년 동안 사출 성형 산업은 급속한 발전과 개선의 시대에 들어섰습니다.

신흥 신소재: ABS, PC, POM, PBT 등 엔지니어링 플라스틱의 등장으로 사출 성형의 적용 범위가 소비재에서 자동차, 전자, 의료 등 첨단 분야로 확대되었습니다.

금형 기술의 현대화:

핫 러너 기술의 광범위한 채택으로 폐기물이 줄어들고 자동화가 향상되었습니다.

CAD/CAM/CAE 기술(컴퓨터 지원 설계/제조/엔지니어링)의 적용으로 금형 설계가 경험에서 과학으로 전환되었습니다. 금형 흐름 분석을 통해 생산 문제를 사전에 예측하고 해결할 수 있습니다.

CNC 가공, EDM, 와이어 커팅 등 정밀 가공 기술로 복잡하고 고정밀 금형 제작이 가능해졌습니다.

자동화 및 지능: 부품을 집는 로봇 팔, 중앙 집중식 재료 공급 시스템 및 MES(제조 실행 시스템)는 현대적인 "소등 공장"을 구성합니다.