소재 선정 및 엔지니어링 솔루션

슈퍼 엔지니어링 플라스틱과 일반 엔지니어링 플라스틱은 모든 산업 분야에서 사용됩니다. 올바른 소재 선택은 고객사가 원하는 기능, 안전성, 수명을 갖춘 제품을 확보할 수 있도록 돕기 때문에 플라스틱 소재 선정은 부품 설계에서 아주 중요한 단계입니다. 따라서 올바른 소재 선택을 위해서는 해당 용도 조건, 특히 최종 제품의 사용온도를 포함하여 다양한 요인들을 고려해야 합니다.

플라스틱 선정 가이드

특정 용도에 적합한 소재를 결정할 때 각 플라스틱의 특징, 소재 특성, 관련 용도의 요구사항을 서로 비교해 보는 것이 중요합니다. 엔싱거는 설계 툴 또는 플라스틱 선정 가이드를 통해 체계적으로 정리된 당사의 절삭 가공용 반제품 목록 자료를 제공함으로써 고객사가 최적의 소재를 선정할 수 있도록 지원하고 있습니다. 당사의 제품찾기를 이용해 최적의 플라스틱을 찾을 수 있습니다.

 

제품찾기에서는 엔싱거에서 생산하는 각종 플라스틱 제품을 한눈에 살펴볼 수 있으며, 좌측의 필터 옵션을 이용하여 요구 사항에 부합하는 플라스틱 소재들로 그 선택 범위를 좁힐 수 있습니다. 이는 제품 선택 가이드용으로 제공되며 실제 테스트를 대신하지는 않습니다.

비교 툴

플라스틱 제품찾기를 이용하면 고객이 원하는 소재의 갯수만큼 적합한 소재 범위를 좁힐 수 있습니다. 당사가 제공하는 비교 툴은 단일 페이지에 최대 4개의 플라스틱 소재들을 나열하여 소재의 세부사항 및 특성들을 비교할 수 있습니다. 이 기능은 제품 소개(제품찾기) 페이지 또는 각 제품 페이지에서 이를 찾을 수 있습니다.

기술 자문

엔싱거는 내부 엔지니어링 기술 자문팀이 있어 고객에게 소재 선정 프로세스를 지원할 뿐만 아니라,  가공 기술, 규정, 법규 및 다양한 산업별 요구사항에 대한 서비스를 제공하고 있습니다. 이와 같이 엔싱거는 폭넓은 분야에 대한 전문성을 갖추고 있기때문에 제품 관련 아이디어부터 소재 및 디자인 선정, 최종 부품 단계까지 고객과 함께 합니다. 더 자세한 문의를 원하시면 이메일 [obfemailstart]c2FsZXNLUkBlbnNpbmdlci5rcg==[obfemailend] 또는 전화 031-926-3513로 엔싱거 기술 자문팀으로 연락주시기 바랍니다.


플라스틱 적용 분야의 요구사항

소재선정 기준 및 물성 파악은 까다롭습니다. 아래에는 엔싱거의 주요 제품 특징 및 시험 방법에 관한 설명이 포함되어 있으며, 플라스틱에 대한 광범위한 정보를 한눈에 보기 쉽게 정리해 놓았습니다. 또한 이론적인 내용과 요구사항에 대한 정보 이외에도 공급 가능한 당사 제품에 관한 내용도 포함하고 있습니다.

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    대부분의 엔지니어링 플라스틱은 본래 전기절연성을 갖습니다. 그러나 특정 환경에서 전기적 특성이 필요한 경우,  플라스틱 소재가 대전방지성인지 또는 도전성인지의 여부 확인이 중요합니다.
    대전 방지 및 전기 전도성 플라스틱
    → 절연성 플라스틱

    예를 들어 전자부품을 생산할 경우, 전기 회로를 손상시킬 수도 있는 정전기 방지를 위해 대전방지 또는 도전성 소재를 선택합니다.  이것은 정전기 방전으로 인해 치명적인 폭발 위험을 최소화해야하는  ATEX (ATmosphere EXplosive) 사용 환경에도 해당됩니다.

    → ATEX(폭발성 대기) 규정 준수 플라스틱

     

  • 기계적 응력 노출 수준을 기준으로 소재의 적합성을 평가하려면, 예상되는 응력 수치에 대한 자세한 정보를 먼저 구해야 합니다. 통상적으로 먼저 기계적 응력에 관한 정보를 포함한 물성표를 얻는 것이 매우 유용합니다.
    → 기계적 물성 

  • 열적 응력은 소재 선정를 선정하는데 있어서 가장 핵심적인 요소입니다. 그래서 특정 사용 환경의 온도가 해당 소재로 전이되는 온도를 고려해야 합니다.

    또한 외부열 전이 가능성 뿐만 아니라, 마찰 등의 요인으로 인해 생성되는 열도 고려해야 합니다. 온도 변화와 밀접하게 관련이 있는 특성은 다음과 같습니다.
    →저온(0°C이하)에서 사용가능한 플라스틱
    → 치수 안정성 

  • 플라스틱 부품이 화학물질과 접촉할 가능성이 있는 경우, 해당 화학물질에 대한 부품 소재의 내성도 고려되어야 하며, 또한 접촉 시 온도, 접촉 시간 및 농도 등도 고려해야할 중요한 사항입니다. 더불어 부품 제조 및 가공 공정에서 사용되는 화학물질 (가공용 윤활제, 절삭유 등)도 중요한 고려사항입니다. 
    내화학성 플라스틱
     
  • 플라스틱 부품이 고하중, 마찰 또는 슬라이딩 운동으로 인해 마모가 발생하는 환경에서 사용될 경우, 마찰 공학적 요인을 고려해야 하며 해당 소재는 우수한 슬라이딩 특성과 마찰 특성을 가져야 합니다.
    슬라이딩, 마찰 및 내마모용 플라스틱


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  • 특정 산업에 사용되는 소재에 대한 선정은 일반 다른 산업과 비교했을 때 다소 까다롭습니다. 정부 기관 인허가를 취득해야 하거나, 특정 소재만 요구하는 고객 사양요구와 같이 특정 기준을 충족해야 하는 경우가 있습니다.  

    오일 및 가스

    오일 및 가스 산업 분야의 경우 사용 환경이 매우 까다롭습니다. 따라서 NORSOK M-710 Edition 3은 물론 EN ISO 23936-1:2009의 규정을 준수하는 소재가 필요합니다. 
    → EN ISO 23936-1을 준수하는 플라스틱

    의료 기술

    • 의료 기술 분야의 경우, 신체 직접 접촉을 승인받은 소재만 허용됩니다.
      → 생체적합성 플라스틱
    • 상당수의 의료용품이 재사용 시 멸균되어야 하므로, 멸균에 대한 내성이 필수입니다.  
      → 오토클레이브 멸균 가능 플라스틱
    • 의료용 플라스틱 소재가 수술에 사용되고, 수술 과정에서의 영상 제어가 필요한 경우가 있습니다. 이 경우 형광투시법 및 X-ray 촬영 적용 시 부품의 가시성을 위해 특수 소재를 사용해야 합니다.
      → X-ray 로식별 가능한 플라스틱

    식품 기술

    • 반면 식품 기술 분야에서는, 유럽 표준(예: 10/2011/EC, 1935/2004/EC)뿐 아니라 미국 식품의약국(FDA) 규정에 따라 승인된 소재만 고려해야 합니다. 
      → 식품용 플라스틱
    • 불순물이 식품 가공 공정에 혼입되는 것을 방지하기 위해, 검출 가능 소재에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 특수 첨가제를 첨가한 소재를 사용하면, 일반 표준화 된 공정제어 시스템에서도 플라스틱 파편을 빠르게 추적 및 검출할 수 있습니다.
      → 금속 검출기로 검출 가능한  플라스틱
      → 광학적 검출

    항공우주 및 반도체

    • 진공이 중요한 우주항공 및 반도체 산업에서는 높은 이온 순도를 가진 소재가 필요합니다. 
       낮은 가스 배출 플라스틱
    • 화재예방을 목적으로 한 사용 환경(예: 항공우주 분야)에서는 난연성 소재가 필요합니다.
      → 난연성 플라스틱 
  • 옥외 환경, 방사선 환경 또는 발전소처럼 고에너지 방사선에 노출되는 환경에서 플라스틱 부품이 사용되는 경우, 여기에 사용되는 소재는 적절한 내방사선성을 갖추어야 합니다. 소재 선정에 중요한 영향을 미치는 요인은 노출량과 사용 환경조건입니다.
    내방사선성 플라스틱
    → 내후성 플라스틱


  • 가공은 플라스틱 반제품의 추가 공정에 사용되는 보편적인 방법입니다. 높은 품질, 내구성, 정확한 치수 및 무결함을 갖춘 부품 생산을 위해서는 특정 소재의 가공 특성은 물론 사용 도구와 가공 매개변수에 각별한 주의를 기울여야 합니다. 대체로 열가소성 플라스틱은 서로 (또는 기타 소재와) 용접(welding)과 접합(bonding)을 통해 성공적으로 결합이 가능합니다. 자세한 설명은 다음 페이지를 참조해 주세요:
    → 접합이 용이한 플라스틱

    → 용접 가능한 플라스틱