품질 경영

  • 글로벌 시장에서 기업이 성공하기 위해서는 최고 수준의 품질 규격을 적용해야 합니다. 당사는 최신식 첨단 소재와 가공법을 갖추어 오늘날 요구되는 요구사항보다 더 높은 수준으로 제품을 생산, 판매하기 위해 연구 개발에 지속적으로 투자하고 있습니다. 엄격한 지침을 적용하여 원재료 검사부터 최종 제품까지 모든 개별 공정이 가장 엄격한 품질 관리를 거치도록 하고, 원재료까지 그 추적성이 완전히 보장되도록 합니다. 당사는 DIN EN ISO 9001 및 DIN EN ISO 13485에 따라 인증을 취득하였습니다.
  • 당사는 자체 품질보증 시스템을 마련하여 원재료 입고부터 반제품으로 납품될 때까지 지속적으로 제품을 모니터링합니다. 이 시스템을 이용하여 최상의 제품 품질 기준을 보장하고, 결함과 고객 불만을 원천 방지하고 있습니다. 또한 아래 인포그래픽에 나타난 바와 같이, 모든 작업 공정 단계에서 다양한 테스트를 실시하고 있습니다.
  • 국제 규격 DIN EN ISO 13485는 의료기기 및 관련 서비스의 공급을 규정하고 있습니다. 이 국제 규격의 주요 목적은 의료 기기의 품질경영시스템에 대한 법적 요구사항을 통일하는 것입니다.

    엔싱거의 다음 사업부서들은 ISO 13485에 따라 인증을 취득하였습니다.

    • 절삭가공용 반제품 (Stock shapes)
    • 사출 성형 (Injection moulding)
    • 산업용 프로파일 (Industrial profiles)
    • 컴파운딩 (Compounding)
    • 절삭가공 완제품 (Machining)

    엔싱거의 모든 의료용(MT) 플라스틱 소재들은 규정에  맞게 제조됩니다. 이를 통해 고객이 원하는 용도에 따라 공급되는 재료에 대한 일관성을 보장합니다. ISO 13485를 준수하는 당사의 품질경영시스템은 의료용 소재에 해당하는 모든 요구사항을 충족하며, 모니터링 및 문서화 역시 가능합니다. 또한 각각의 의료용(MT) 제품에 대한 변경 이력을 문서화합니다. 이 국제 규격을 준수함으로써 반제품에 대한 정기적인 생체적합성 시험을 실시할 수 있고, 생산 공정의 변화나 제품의 포물레이션 변화가 발생했을때 마다 해당 시험을 실시할 수 있습니다.

    포장 (Packaging)

    의료용 제품의 포장은 부식, 오염 및 손상으로부터 제품을 보호한다는 점에서 중요합니다.  즉 제품의 운반 및 보관 중에 높은 습도, 먼지, 분진, 높은 온도 및 직사광선으로부터 보호되어야 합니다. 고객 요구에 따라 필름이나 슬리브 포장재를 사용하여 제품에 적용하기 때문에 제품이 어느정도 수축되거나 여러층으로 포장될 수 있습니다. 또한 고객 요구에 따라 제품의 세척이나 멸균 또한 가능합니다.

    인증 (Certification)

    회사가 품질 경영에 능숙한지의 여부는 완전한 추적성 보장을 통해 알 수 있습니다. 추적성은 특히 의료 및 제약 기술 분야에서 중요한 요소입니다. 엔싱거는 개별 공정 단계를 일관되게 문서화하여 완전한 제품 추적성을 보장하며, 개별 주문에 한하여 주문별 적합성 인증서를 발행합니다. 이렇게 하면 해당 인증서와 배달된 제품간에 직접 연계할 수 있습니다. 결과적으로 이 품질경영을 통해 생체적합성 요구사항을 준수하지 못한 소재가 인증을 받고 시중에서 판매될 위험성은 매우 낮습니다.

  • 엔싱거는 추적성(Traceability) 관리를 통해 소재의 전체 공정 과정을 언제든 확인, 추적 가능하도록 이를 활용하고 있습니다. 이 시스템의 핵심은 업스트림 추적관리 인데, 부품 또는 소재에 문제가 발생할 경우 문제 원인과 책임자를 신속히 선별하고 확인하는 것이 그 목표입니다. 최대한 빠르게 오류 원인을 파악해 해결하는 것을 목적으로, 다른 고객들에게 오류로 인한 영향이 미치지 않도록 하기 위해, 문제 상황을 신속하게 통보해 추가 피해를 방지합니다. 때문에 엔싱거는 주문별로만 인증서를 발급합니다.

품질보증

  • 엔싱거의 제품 포트폴리오는 다음과 같이 다양한 분야에 적용되는 여러 가지 신고서를 소재와 함께 제공합니다.

    • 식품 직접 접촉 (FDA, BfR, 1935/2004/EC, 10/2011/EC, 3A SSI 등 규정 준수)
    • 생체적합성 (ISO 10993, USP Class VI 등 규정 준수)
    • 음용수 접촉 (KTW, DVWG, WRAS, NSF61 등 규정 준수)
    • 가연성 (UL94 등 규정 준수)

    또한 다음 산업 분야에 대한 재료검증 테스트를 제공합니다.

    • 오일 & 가스 산업
    • 항공우주 산업

    당사는 고객의 요구에 따라 원재료 공급업체 및 시험기관과 협력하여 고객이 사용할 소재의 인증서를 발급해 드리며, 완전한 추적성 보장을 위해 실제 고객의 주문과 납품될 소재와 직접 연관이 있는 인증서만을 발부합니다. 

  • 엔싱거에서 식품 산업용으로 생산, 판매하는 반제품은 다음의 유럽 식품접촉물질에 대한 적합성 규정을 준수하여 제조합니다.

    • 규정 (EC) No. 1935/2004
    • 규정 (EC) No. 2023/2006
    • 규정 (EU) No. 10/2011

    유럽 전역에 적용되는 (EU) No. 10/2011 규정 외에도, 엔싱거의 제품은 미국 식품의약국(FDA)의 원재료 승인과 독일의 연방위험성평가연구소(BfR)가 고시하는 식품접촉 플라스틱의 적합성에 관한 권장사항처럼 구체적인 지침도 준수합니다. 엔싱거의 기술 부서는 고객의 요청에 따라 소재목록을 확인하여 적합한 인증서를 제공합니다.

  • 엔싱거에서 식품 산업용으로 생산하는 제품은 FDA의 원재료 승인 지침을 준수합니다.

    • FDA의 요구조건에 대한 자세한 사항은 해당 자료를 참고하세요

    엔싱거는 식품과 반복적으로 접촉하는 반제품들에 대하여 FDA의 요구사항에 따라 인증서를 발급하며, 당사의 기술 부서는 소재 목록을 확인하여 그에 맞는 적합한 인증서를 제공합니다.

    다음과 같이 기타 국제 규격을 준수하는 원재료로 만들어진 특정 제품의 인증서도 요청에 의해 발급가능합니다.

    • NSF/ANSI 규격 51 "식품장비재료"
    • 20-25 3-A 위생 표준
  • 음용수는 식품 제조 규정 범위 내에 해당되지 않지만, 국제 규격으로 표준화되지는 않은 특별 규정에 따라 모니터링되고 있습니다.

    음용수는 조리과정에서 식품을 만들때나 세척할때 자주 사용되기때문에, 엔싱거는 다음의 규정을 준수하는 원재료로 만들어진 반제품을 생산, 판매합니다.

    • 독일 - 음용수 접촉 플라스틱 (KTW)
    • 영국 - WRAS (음용수규격)
    • 미국 - NSF 61 (국가위생국)

    국가별 시험 규격은 서로 대체 불가능하므로 각각의 경우 개별적으로 시험을 실시해야 합니다. 그러나 각 시험의 규정들은 식수에 대한 특정 적용분야의 적합성과 관련하여 서로 유사합니다. KTW, WRAS, NSF 61은 서로 비슷한 규정을 가지고 있으며, 음용수를 각각 냉수 (최대 23 °C), 온수 (최대 60 °C), 고온수 (최대 85 °C) 등 세 카테고리로 분류됩니다.

    식품접촉물질의 적합성 인증서의 경우와 마찬가지로, 음용수 접촉 원재료도 용출 시험을 통과해야 합니다. 원재료 제조업체들은 재료의 품질 인증을 위해 이러한 용출시험을 실시해야하며 시험 결과가 각 지역의 규정에 부합하는지 여부를 자체 결정해야 합니다.

  • 엔싱거는 의료 기기부터 단기사용 임플란트에 적용가능한 멸균 기능을 갖춘 다양한 생체적합성 소재(MT제품)을 생산, 판매합니다.

    의료용 소재 및 제품의 생체적합성은 다음 규격에 의해 인증을 득합니다. 

    • ISO 10993 
    • USP 클래스 VI

    엔싱거에서 제공하는 생체적합성 인증은 반제품에 한해 유효합니다. 완제품 부품은 부품 제조업체의 가공 절차를 거치고 시험 및 승인되어야 합니다.

    FDA 규정은 위험성 평가에 대한 중요 정보를 소비자에게 제공하기 위해 의료 기술 분야에 흔히 적용됩니다. 의료 분야에 사용될 원재료는 FDA 규정을 대체로 준수하며, 소재이력 관리(추적성)를 보장하기 위해 주문별로 인증서를 발행합니다.

    엔싱거는 또한 인증을 받은 6개의 클린룸이 생산시설 내부에 있으며, 특수한 의료용 소재나 고순도 반도체 소재를 생산하는데 사용됩니다. 3존 캐스케이드(cascade) 원리를 이용한 클린룸 스위트는 최신식 첨단 시설로서 DIN EN ISO 14644-1 클래스 8 및 EU GMP 클래스 D의 인증을 취득하였습니다. 

  • 엔싱거 제품군에는 난연성과 관련된 소재들이 있으며, 이러한 특성은 UL94시험으로 평가합니다.

    UL94 난연성 시험은 주로 원재료를 대상으로 실시합니다. UL 규격에 따라 또는 UL 인증을 받은 시험소를 이용하여 시험을 실시하고, 소위 ‘옐로 카드’에 소재를 등록하는 것은 UL 측에서 직접 실시합니다. 그러므로 UL 에 등록된 소재와 해당 UL 등급(미등록 상태)의 요구사항을 준수하기만 하는 소재는 구분해야 합니다. 특수한 용도에 사용하기위해 지정된 소재가 필요한 경우, 특정 원재료를 사용해야 할 수도 있으니 주문하시기 전에 당사의 영업부와 먼저 상의하시기 바랍니다.

    UL94에 따른 난연성 등급 외에 플라스틱 소재의 연소 거동을 분류하기 위한 다른 시험규격이도 있습니다.

    • DIN 5510-2는 독일 철도차량 부품용 소재를 대상으로 한 보편적인 난연성 시험 규격이나, 2016년 말에 철도차량 부품용 소재와 부품의 화재성상에 관한 요구사항을 규정하는 기존의 유럽표준 EN 45545으로 대체되었습니다.
    • FAR 25.853는 항공우주 산업용 소재를 대상으로 한 보편적인 난연성 시험입니다. 이 표준은 연소성 시험(수직시험) 외에 복사열과 불꽃이 있는 환경에서 소재의 연기농도와 독성을 평가하는 시험을 포함합니다.
  • 엔싱거는 오일 및 가스산업의 엄격한 요구조건인 EN ISO 23936-1:2009 및 NORSOK M-710, Edition 3의 규정을 만족하는 특수 반제품들을 생산, 판매합니다. 두 규격(EN ISO 23936-1:2009 및 NORSOK M-710, Edition 3)의 조건을 모두 만족할 수 있도록 시험 조건을 설정하여 영국의 Element Materials에서 시험을 실시하였습니다. 엔싱거의 기술 부서는 소재 목록을 확인하여 그에 맞는 적합한 인증서를 제공합니다.
    • EN ISO 23936 - 1
    • NORSOK 규격 M-710, Edition 3

    위의 두 규격에 따라 장시간 동안 고압, 고온 환경에서 유체에 노출되는 열가소성 플라스틱 소재의 품질을 인증하기 위해서는 내화학성 시험 절차를 비롯 비중, 경도, 인장 특성 및 신율 시험 등 각종 품질 관리 시험들을 실시해야 합니다.

    산성유체(sour fluid)에 대한 내성과 관련하여 열가소성 플라스틱 소재를 평가할 시 참고할 EN ISO 23936-1과 NORSOK M-710 두 규격 간에는 뚜렷한 차이점이 없습니다. 실질적인 차이가 있다면 ISO의 압력, 온도, 산성 유체 농도 요구사항이 NORSOK M-710의 요구사항보다 더 엄격하다는 것입니다. 따라서 EN ISO 23936-1의 규정에 따라 시험을 실시하는 것은 NORSOK M-710도 만족하는 것입니다.

  • 항공 관련 승인을 획득한 하도급업체에 직접 적용되는 플라스틱 반제품 관련 항공 법규 또는 규정은 현재 존재하지 않습니다. 제조업체들은 공급업체들과 협력하여 각종 국내 및 국제 표준을 적용할 수 있으며, 이러한 표준에 규정된 요구사항이 제조업체의 요구사항과 일치하지 않을 경우, 다른 규격을 적용해 개별적으로 보완하기도 합니다.

    엔싱거는 반제품을 생산하는 업체로서 필요한 규격을 준수하며 항공 분야의 제품 품질 인증과 주문 처리에 해당되는 일반적인 절차 및 프로세스를 따릅니다. 엔싱거는 항공 분야를 전문으로 하는 사내 영업팀과 효율적으로 규정 준수를 관리하는 사내 부서를 두고 있으며, 이 부서들을 통해 고객의 요구에 맞는 다음과 같은 유럽 규격을 준수하는 반제품을 제공합니다.

    • 물질안전보건자료 (예: WL 5.2206.3)
    • 항공 규격 (예: LN 9388)

    또한 엔싱거 반제품은 다음과 같이 가장 보편적인 국제 규격을 준수합니다.

    • ASTM (USA)
    • Mil Spec (미국 군사 규격)
    • LP (미국 - 연방 규격)
    • FAR 25.853
    • UL 94 -V0
    • ESA ECSS-Q-70-02
  • 유럽 규격 EN 10204는 발주 시에 체결되는 계약에 따라 납품 때마다 고객에게 제공되는 여러 가지 종류의 시험 인증서들을 규정하고 있습니다. 이 규격은 일반적인 공급 계약을 규정하는 다른 규격을 보완합니다.

    당사는 EN 10204에 따라 다음과 같은 시험 인증서를 제공합니다.
  • 엔싱거는 자체 실험실에서 소재의 특성을 확인할 수 있는 다양한 장비를 구비하고 있습니다.
    또한 당사는 여러 군데의 외부 시험기관과 협력하여 다양한 분야요구하는 복잡한 추가 시험을 실시할 수 있습니다.

  • 엔싱거의 반제품 부서는 REACH에 등록을 해야 하는 화합물(컴파운딩)이나 물질(화학물질)을 제조하는 곳이 아닙니다. 따라서 엔싱거는 반제품 사업부는 원재료 공급업체가 제공하는 정보에 의존하고 있으며, REACH 규정에 따라 시험을 실시하거나 제품을 등록할 의무를 가지지 않습니다.

제품 취급

  • 플라스틱 반제품 보관 시 일반적인 원칙은 다음과 같습니다.

    • 플라스틱 반제품은 항상 평평한 곳이나 적절한 지지부(봉재와 튜브의 경우)를 마련하여 보관하며, 본래 중량이나 온도로 인해 변형이 발생하지 않도록 보관 장소의 표면과의 접촉면이 최대한 넓어야 합니다.
    • 반제품은 가능한 한 실온(온도 23°C/상대습도 50 %)에서 밀폐된 공간에 보관해야 합니다.
    • 플라스틱 반제품을 보관 및 취급할 시 소재 지정번호와 제품번호(배치번호)를 반제품 위에 분명히 식별할 수 있도록 표시하고 유지해야 합니다. 이러한 보관 및 취급을 통해 제품의 분명한 식별과 추적성을 보장합니다.
  • 플라스틱 반제품을 보관 및 취급할 시 유의해야 할 사항은 다음과 같습니다.

    • 날씨가 플라스틱의 특성에 영향을 미칩니다. 태양 복사(자외선 복사), 대기 중 산소와 수분(강수 및 습도)은 소재의 특성에 부정적인 영향을 미치고 그 영향은 오래 갈 수 있습니다.
    • 반제품은 너무 오랜 시간 동안 직사광선이나 기타 기후 조건에 노출되어서는 안 됩니다.
    • 플라스틱은 오랜 시간 동안 저온에 노출되지 않도록 해야 합니다. 특히 너무 큰 온도 변화는 방지해야 합니다.
    • 차가운 환경에 보관되는 제품의 경우 가공을 시작하기 전에 실온에 적응할 수 있도록 충분한 시간을 두어야 합니다.
    • 균열이나 파손에 따른 손상이 발생할 수 있으므로 소재를 두드리거나 던지거나 떨어트리는 행동은 조심해야 합니다.
    • 감마선이나 X선 등 고에너지 방사선에 의해 플라스틱 분자구조가 깨져, 미세 구조 손상이 발생할 수 있으니 방사선의 영향을 받지 않도록 합니다.
    • 플라스틱 반제품은 화학물질 영향과 수분흡수를 방지하기위해 모든 종류의 화학물질과 수분으로부터 거리를 두고 보관해야 합니다.
    • 플라스틱은 다른 인화성 물질과 함께 보관해서는 안 됩니다.
  • 아래 제품들은 날씨의 영향을 받지 않도록 특별히 보호 처리되어야 합니다.

    각 소재의 보강 및 개질제품들도 보호 처리되어야 합니다.

    • TECAPEEK (PEEK)
    • TECATRON (PPS)
    • TECASON P (PPSU)
    • TECASON S (PSU)
    • TECASON E (PES)
    • TECARAN ABS (ABS)


    색상이 검지 않은 보강 및 개질제품들도 보호 처리되어야 합니다.

    • TECAFORM AH, AD (POM-C, POM-H)
    • TECAPET (PET)
    • TECAMID 6, 66, 11, 12, 46 (PA 6, 66, 11, 12, 46)
    • TECAST (PA 6 C)
    • TECAFINE (PE, PP)
  • 플라스틱은 올바르게 보관이 된다면 화재를 일으킬 위험이 없습니다.
    그러나 플라스틱은 유기성 재료이기 때문에 인화성을 가지며, 따라서 다른 인화성 물질과 함께 보관해서는 안 됩니다. 플라스틱의 연소 또는 분해 산물은 독성이나 부식성을 가질 수 있습니다.

  • 플라스틱 소재는 소재의 종류, 보관 환경, 외부 환경 등의 영향을 크게 받기 때문에 최대 보관 기간을 정할 수 없습니다.
  • 플라스틱 폐기물과 칩의 가공과 재활용은 전문 폐기물 처리업체에 위탁하여 처리하도록 합니다. 또한 배출을 관리할 수 있는 장치를 갖춘 연소 플랜트에서에너지를 생산할 수  있도록 전문 업체로 폐기물을 보내어 열 가공을 위탁할 수도 있습니다. 특히 이러한 과정은 가공 후 생성된 플라스틱 폐기물이 오염된 경우에 적용할 수 있습니다. 기계 가공 후 생성된 칩이 오일에 의해 오염된 경우가 그 예입니다.

  • 플라스틱 세정에 적합한 방법은 다음과 같습니다.

    • 습식 화학적 방법 :
      • 매우 복잡한 형상의 부품에 적합합니다.
      • 대부분의 플라스틱에 사용할 수 있습니다.
      • 부품에 연마성 마모를 일으키지 않습니다.
      • 수분을 흡수하는 소재(PA)의 경우 제품 공차(tolerance) 에 주의를 기울여야 합니다.
      • PC, PSU, PPSU 등 응력 균열에 민감한 소재(무정형)의 경우 주의를 기울여야 합니다.
    • 기계적 공정 :
      • 플라스틱의 일반 세정 공정입니다. (브러쉬, 와이핑 등)
      • 연질의 플라스틱은 표면이 손상될 수 있으니 주의를 기울여야 합니다. (스크래치)
    • CO2 스노우 - 드라이 아이스 블라스트 :
      • 블라스트 세정은 실제로 소재에 손상을 입히지 않기 때문에 매우 적합합니다.
      • 연마성 마모가 없는 건식 공정으로서 부품에 열이 전달되지 않습니다
      • 연질의 소재나 수분 흡수율이 높은 소재에 최적입니다 (PTFE, PA 등)
    • 플라즈마 방법 :
      • 매우 복잡한 형상의 부품에 적합합니다.
      • 세정과 동시에 플라스틱 표면의 활성화가 발생합니다.
      • 표면에 연마성 마모를 일으키지 않습니다.
      • 설비에 습기가 없습니다.
  • 세척 방법은 다음을 고려하여 선정합니다.

    • 오염 (필름, 입자, 도막, 세균)
    • 부품의 형상 (벌크 재료, 단일 부품, 스쿠핑, 기능성 표면)
    • 부품 소재 (플라스틱)
    • 요구사항 (간단 세척, 세척, 정밀 세척, 초정밀 세척))
  • 식품 및 의료 기술 분야용 부품에 남아있는 최대 잔류 오염 한계치는 정해진 바가 없기 때문에 부품 생산업체들은 자체적으로 허용 오염 한계치를 규정해야 합니다.
    FDA 및 EU 가이드라인은 제품에서 용출되는 물질에 대한 각종 지침과 규정을 명시하고 있으나 표면의 청결도는 규정하고 있지 않습니다

    해결책은 다음과 같습니다.

    엔싱거에서 생산, 판매하는 반제품의 경우 :

    • 생체적합성 시험은 의료 기술 분야에 쓰일 반제품에 대해 실시합니다. 이 시험 결과에 의거하여 신체 접촉에 관한 적합성 신고서를 제공합니다.
    • 식품과 접촉하는 반제품은 제품의 용출 시험을 거칩니다
    • 연마 공정에 사용되는 냉각 윤활제는 식품규정에 맞는 것을 사용합니다.
    • 엔싱거에서 생산, 판매하는 식품용 소재는 GMP 규정을 준수합니다

    또한 고객과 합의하여 청결도의 기준을 결정할 수 있습니다.

  • 소재끼리 접촉하지 않아도 되는 공법(발열, 초음파, 레이저, 적외선, 가스 대류)과 접촉을 기반으로 한 공법(마찰, 진동 용접)같이 다양한 공정이 있습니다. 사용 공정에 따라 최적의 결합 상태를 보장하기 위해 설계 단계에서 준수해야 할 일정한 설계 지침이 있습니다. 고내열성 플라스틱의 경우 소재의 소성화를 위해 상당히 많은 양의 에너지를 투입해야 합니다. 이 용접 방법은 가공될 부품의 형상, 규격, 소재의 종류 등의 요인에 의해 사용 여부가 결정됩니다. 플라스틱 가공에 쓰이는 보편적인 용접은 다음과 같습니다:

    • 발열 및 고온가스 용접
    • 초음파 용접
    • 진동/마찰 용접
    • 레이저 용접
    • 적외선 용접
    • 가스 대류 용접
    • 열접촉 용접
    • 고주파 용접
    • 열전도, 방사선, 대류, 마찰
  • 우수한 접합을 결정하는 요인 :

    • 소재의 특성
    • 접착제
    • 접착층
    • 표면 (전처리)
    • 접합된 부분의 형상
    • 용도 및 부하 조건

    접합된 부분의 강도를 높이고자 할 경우, 접합부분 표면에 전처라룰 하는 것이 좋습니다. 일반적인 전처리 방법은 다음과 같습니다. 

    • 소재 표면의 세정 및 탈지
    • 연삭 또는 샌드 블라스트를 통한 기계적 표면적 증가 (특별 권장 사항)
    • 화염, 플라즈마 또는 코로나 처리를 통한 표면의 물리적 활성화
    • 접합부분의 화학적 에칭
    • 프라이머 도포

    플라스틱을 접합할 시 응력피크는 피해야 하며,  접착제로 접합되는 부분에 압축, 인장또는 전단 하중을 가하는 것이 바람직합니다. 그리고 휨, 박리 또는 인장응력을 피해야 합니다. 또한 가능하면 접합부가 적절한 수준의응력을 갖도록 설계를 해야합니다.

  • 부품의 화학적 접착은 다른 접합 방법에 비해 여러 가지 이점을 제공합니다.

    • 응력의 고른 분포
    • 소재에 대한 손상 없음
    • 접합된 부품의 휨이 없음
    • 이종의 재료들도 접합할 수 있음
    • 분리될 부분을 동시에 밀폐할 수 있음
    • 보다 더 적은 수의 부품이 필요

엔지니어링 플라스틱 반제품 가공 가이드

  • 플라스틱 또는 반제품을 기계 가공할 시 목재 및 금속 가공 산업에서 통상 구입할 수 있는 기계와 고속도강(HSS) 재질의 공구를 사용할 수 있습니다.

    대개 알루미늄 소재에 사용된 공구처럼 절삭날각을 갖춘 공구가 적합하지만, 당사는 더 뾰족한 웨지 각을 장착한 플라스틱용 특수 공구의 사용을 권장합니다.

    강화 플라스틱을 가공할 시 경화 스틸로 만든 공구를 사용하면 유지 시간이 짧고 절삭 시간이 오래 걸리므로 권장하지 않습니다. 그러한 플라스틱을 가공할 경우 텅스텐 카바이드나 세라믹 재질 또는 다이아몬드 팁을 갖춘 공구를 사용하는 것이 좋습니다.  마찬가지로 플라스틱 절단 시 카바이드 팁 톱날이 달린 원형 톱이 가장 적합합니다.

    따라서 아주 예리하고 날카롭게 만들어진 공구만 사용하는 것이 바람직합니다. 플라스틱은 열전도율이 낮기 때문에 원활한 방열을 위해 적절한 조치를 취해야 합니다. 가장 좋은 냉각 방법은 절삭 후 생성된 칩을 이용해 방열시키는 것입니다.

    권장 사항 :

    • 플라스틱용으로 특수 설계된 공구를 사용하세요
    • 적합한 절삭 형상을 가진 공구여야 합니다
    • 예리하고 날카로운 공구여야 합니다
  • 압출 공정에서 소재는 실린더 안에서 녹은 후 스크류 콘베이어를 통해 균일하게 압축됩니다. 실린더에서 발생하는 압력, 적절한 공구 및 냉각 시스템을 이용하여 반제품이 시트(판재), 원형 봉재 및 튜브 등의 형태로 생산됩니다.

    영향 :

    • 내부응력이 발생합니다.
    • 보강섬유는 특정한 배열을 감짐.

    엔싱거는 최적의 압출공정을 통해 가공성이 우수한 다양한 플라스틱 반제품을 제공합니다.

    내부 응력 :

    압출 공정에서 발생하는 압력으로 인해 전단 운동이 발생하고 용융된 플라스틱이 흐르게 됩니다. 압출 금형에서 나온 반제품은 외부표면부터 중심으로 서서히 냉각되어, 주변부가 이미 응고되어도 중심부는 아직 액체상태 또는 용융상태로 되어 있습니다. 또한 플라스틱은 열전도율이 낮고  각 소재별도 다르기 때문에 해당 소재에 대한 전형적인 수축현상이 발생합니다. 냉각 단계에서 플라스틱 반제품의 중심부는 딱딱한 가장자리 덕분에 수축되지 않습니다.

    압출공정의 영향 :

    • 압출공정으로 인해 내부 응력(중심부)이 발생합니다.
    • 반제품은 기계 가공하기가 어렵습니다.
      • 균열 및 파손 위험이 높습니다.

     

    권장 솔루션:

    • 응력을 최소화하기 위해 각 소재에 알맞은 열처리(annealing) 과정을 실시합니다
  • 치수안정성은 모든 시스템이나 가공 단계를 불문하고 반제품 플라스틱 제조부터 최종 제품 사용까지 해당 부품이 갖추어야 할 특성입니다. 부품의 치수안정성에 영향을 미치는 요인은 다양합니다.

    흡습(수분 흡수율) :

    • 수분 흡수율이 낮은 플라스틱이 대체로 더 우수한 치수안정성을 가집니다. 그 예로 TECAFORM AH/AD, TECAPET, TECATRON, TECAPEEK 등이 있습니다
    • 수분 흡수율이 높은 플라스틱은 치수안정성에 있어 두드러지는 변화를 나타냅니다. 그 예로 TECAMID, TECAST가 있습니다. 수분 흡습/배출로 인해 소재가 팽창하거나 수축되므로, 가공을 하기전에 제품의 사용조건을 확인하는 것이 좋습니다.

    응력 완화 :

    • 내부 응력 또는 “응고” 응력은 실온에서 가공 시 완제품 부품의 치수안정성에 큰 영향을 미치지 않으므로 치수안정성을 갖춘 완제품 부품을 생산합니다.
    • 보관 또는 사용 시 이러한 “응고” 응력이 완화되어 치수 변화가 발생할 수 있습니다.
    • 무엇보다 중요한 것은 부품 사용 중에 온도가 증가하면 응력이 갑자기 줄어들기 때문에 부품 사용 시 모양 변화, 휨 또는 (최악의 경우) 응력으로 인한 균열이 발생합니다.

    열(heat) :

    • 소재에 열을 발생시키는 모든 공정에 주의를 기울여야 합니다. 예를 들면 열처리(annealing), 기계 가공, 고온 사용, 멸균 등이 있습니다.
    • 유리전이온도보다 높은 온도에서 가공 시 미세구조에 변화가 발생하여 재냉각을 하면 후수축이 발생할 수 있습니다.
      • 수축 및 휨은 특히 비대칭 형상의 부품에서 많이 나타납니다.
      • 반결정형 열가소성 플라스틱은 가공 후 높은 수축률(대략 1.0~2.5%)을 보이므로 휨과 관련해 각별히 주의해야 합니다.
      • 무정형 열가소성 플라스틱은 가공 후 약간의 수축(대략 0.3~0.7%)을 보이므로 반결정성 열가소성 플라스틱보다 치수안정성이 더 높습니다.
    • 대체로 (금속에 비해) 열 팽창계수가 높은 소재를 고려해야 합니다.

    가공 시 :

    • 국부적 온도 증가를 방지하기 위해 원활한 방열을 보장해야 합니다.
    • 가공 수량이 많을 경우, 인장응력을 방지하기 위해 중간에 열처리를 실시하는 것이 좋습니다.
    • 플라스틱은 금속보다 더 높은 제조 공차가 필요합니다.
    • 변형을 방지하기 위해 너무 높은 인장력을 피하십시요.
    • 섬유 강화 소재의 경우, 특히 반제품에서 가공되는 부품의 위치에 각별한 주의를 기울여야 합니다. (압출 방향 관찰)
    • 기계 가공 시 부품에 최적화된 공정을 선정해야 합니다
  • 현재 업계에서는 플라스틱을 건식 기계 가공하는 경향이 있습니다. 이 분야에서 충분한 경험이 축적된 만큼 현장에서 윤활제 냉각을 거치지 않고도 플라스틱을 기계 가공할 수 있지만 다음과 같은 예외 사항이 있습니다.

    • 깊은 드릴 구멍
    • 나사 가공
    • 톱을 이용한 강화 소재 절단

    가공된 플라스틱 부품의 표면 품질과 허용오차를 모두 개선하기 위해 냉각된 커트를 사용할 수 있습니다. 그러면 가공 속도가 빨라지고 가공 시간을 줄일 수 있습니다.

    냉각제를 이용한 기계 가공

    냉각을 실시해야 하는 경우 다음과 같은 냉각 방법을 권장합니다.

    • 가공 시 발생한 칩의 사용
    • 압축 공기의 사용
      • 이점: 작업 영역에서 발생한 칩의 제거와 냉각을 동시에 처리할 수 있습니다
    • 수용성 냉각제 사용
    • 시중에서 구입 가능한 드릴링용 유화제와 절삭유도 사용할 수 있습니다.
      • 스프레이 미스트와 압축 공기도 매우 효과적인 수단입니다

    무정형 플라스틱 기계 가공

    • 냉각제 사용을 권장하지 않는 경우 : 
      • 응력으로 인한 균열이 쉽게 발생하는 소재
    • 냉각이 반드시 필요한 경우 :
      • 가공 직후 물 또는 이소프로판올을 이용해 부품을 세척해야 합니다
      • 적절한 냉각제를 사용합니다
    • 순수한 물
    • 압축 공기
    • 특수 윤활제: 적절한 윤활제에 대한 정보는 귀사와 거래하는 윤활제 제조업체에 문의해 주시기 바랍니다.

    건식 기계 가공의 이점

    • 가공 후 부품에 잔류하는 이물질이 없습니다.
      • 의료 기기 기술 또는 식품 산업에 사용되는 부품에 유리합니다 (용출되는 물질 없음)
      • 냉각 윤활제가 소재에 미치는 영향(팽창, 치수 변화, 응력 균열 등)을 방지할 수 있습니다.
    • 소재와 상호작용을 일으키지 않습니다.
    • 기계 가공 기술자의 냉각제 사용 오류를 방지할 수 있습니다.

    참고

    • 특시 건식 가공 시 냉각은 좋은 방열을 달성하는데 필수적입니다!
  • 반제품으로 만들어진 부품이 치수 정밀도를 가지기 위해서는 반제품의 내부응력을 제거한 후 가공되어야 합니다.  그렇지 않으면, 기계 가공으로 생성된 열 때문에 필연적으로 가공 응력과 부품의 휨이 발생하게 됩니다.

    엔싱거에서 생산, 판매하는 반제품은 제조 공정에서 생성된 내부 응력을 감소시키기 위해 생산 후에 특수 열처리(annealing)공정을 거치게 됩니다. 열처리 공정은 특수 순환식 오븐에서 실시되지만 순환 질소가 있는 오븐이나 오일 배스를 이용하여 실시할 수도 있습니다.

    열처리 공정은 반제품 부품, 성형 부품 또는 완제품 부품의 열처리를 포함합니다. 해당 제품들은 그 소재에 적합하게 설정된 온도까지 천천히 고르게 가열됩니다. 그리고 나서 일정 시간동안 유지하는데, 이때 소요 시간은 소재 종류와 두께에 의해 결정되어 제품 전체에 열이 완전히 전달되게 합니다. 마지막으로 실온까지 다시 천천히, 고르게 냉각해야 합니다.

    • 열처리 공정으로 생산 또는 가공 중에 발생한 잔류 응력 대부분을 제거하거나 완전히 제거할 수 있습니다.
    • 소재의 결정화도를 높일 수 있습니다.
    • 소재의 기계적 특성 값을 최적화할 수 있습니다.
    • 소재 내에 고른 결정 구조를 형성할 수 있습니다.
    • 내화학성을 부분적으로 향상시킬 수 있습니다.
    • 휩 경향성과 치수 변화를 줄일 수 있습니다. (가공 중 또는 가공 후)
    • 치수안정성을 지속적으로 향상시킬 수 있습니다.
  • 중간 열처리 단계는 중요 부품을 가공할 시 실시하는 것이 좋습니다. 다음과 같은 경우가 이에 해당됩니다.

    • 타이트한 허용오차 범위가 요구되는 경우
    • 제품의 형상 때문에 휨 가능성이 매우 높은 부품을 생산해야 할 경우 (비대칭적이고 좁은 단면, 포켓 또는 홈)
    • 섬유 강화/충전 소재의 경우 (섬유 배열로 휨을 개선할 수 있음)
      • 가공으로 인해 부품에 인가되는 응력이 추가될 수 있습니다.
    • 날이 무디거나 부적절한 도구를 사용하는 경우 :
      • 응력 개시 인자
    • 부적절한 가공 속도와 이송 속도로 인해 부품이 과다한 열을 받는 경우
    • 주로 일방 가공을 할 경우 – 재료의 상당량이 제거되는 경우

    중간 열처리 단계를 실시하면 위에 언급된 응력을 감소할 수 있고 휨의 가능성을 낮출 수 있습니다. 기준 치수와 허용오차를 준수할 수 있도록 관련 조치를 취하고 주의를 기울여야 합니다.

    • 중간 열처리를 실시하기 전에, 가열로 인한 부품의 축소를 방지하기 위해 서 대략적인 안전 마진(러프닝)을 두고 사전 치수 가공을 먼저 실시해야 합니다.
    • 그리고 나서 부품의 최종 치수 가공을 수행해야 합니다.
    • 중간 열처리 과정에서 부품의 휨을 방지하기 위해 부품을 적절히 지탱하는 조치를 취합니다.
  • 열처리는 항상 플라스틱과 가공 공정에 직접적인 영향을 미칩니다.

    • 열처리
    • 기계 가공 (마찰열)
    • 사용 (사용 온도, 고온 증기 멸균)

    반결정성 플라스틱

    • 열처리 공정을 거치면 소재의 특성이 향상 됩니다. 결정화도가 증가하고, 기계적 특성이 최적화되며, 치수 안정성이 개선되고 내화학성이 향상됩니다.
    • 기계 가공 시 마찰열로 인해 국부 과열이 발생하여 미세구조 변화와 수축을 초래할 수 있습니다.
    • 이때 TECAFORM(아세탈)의 경우 각별한 주의를 요하는데, 부적절한 기계 가공은 부품의 심각한 변형이나 휨을 발생시키기 때문입니다.

    무정형 플라스틱

    • 가공 후 수축과 휨이 덜 발생합니다.
  • 플라스틱은 밴드 톱 또는 원형 톱을 이용하여 절단할 수 있습니다. 가공할 소재의 형상에 따라 사용할 공구를 선택합니다. 플라스틱 가공시 공구에서 발생하는 열에 의해 소재에 가해질 손상이 가장 큰 위험 요인입니다. 따라서 모든 형상과 소재에 사용할 수 있는 적절한 톱날을 선택해야 합니다.

    밴드 톱 :

    • 원형 봉재와 튜브를 규격에 맞게 절단하는 데 가장 적합합니다.
    • 서포트 웨지의 사용을 권장합니다.
    • 날카롭고 톱날 간격이 넓은 톱의 사용목적은 다음과 같습니다.
      • 효과적인 칩 제거
      • 톱날과 소재 간의 높은 마찰과 과다한 열 축적을 방지
      • 톱날 블로킹 방지하기 위함

    이점 :

    • 긴 톱날을 이용해 절단하여 발생하는 열을 원활히 방열합니다.
    • 밴드 톱은 직선형, 연속적 또는 불규칙적인 절삭면 등 다양한 용도로 사용할 수 있습니다.
    • 우수한 절단면 품질을 보장합니다.

    원형 톱 :

    • 직선 절단면을 가진 판재를 규격에 맞게 절삭하는 것에 적합
    • 올바른 구동 장치를 갖춘 테이블 원형 톱은 두께가 최대 100mm인 판재를 직선으로 절단하는 데 사용할 수 있습니다.
    • 톱날은 경화 금속으로 제조되어야 합니다.
    • 충분히 높은 절단 속도와 적절한 오프셋을 사용합니다.
      • 톱날이 소재에 붙는 것을 방지합니다.
      • 톱날로 절단된 부분에 플라스틱의 과열을 방지합니다.
      • 우수한 절단면 품질을 보장합니다.

    권장 사항 :

    • 알맞은 텐셔닝 장치를 사용합니다.
      • 파손을 초래할 수 있는 진동과 절단면 오염을 방지합니다.
    • 경도가 높은 섬유 강화 소재의 고온 절단. (80 – 120 °C까지 예열)
    • 텅스텐 카바이드재 톱날은 마모성이 우수하고 최적의 표면 상태를 얻을 수 있습니다.
  • 플라스틱은 시중에서 구입 가능한 선반을 이용해 가공할 수 있습니다. 최상의 결과를 내려면 특정 플라스틱용 커터를 사용해야 합니다.

    절삭 공구 :          

    • 절삭 반지름이 작은 공구를 사용합니다.
    • 양질의 표면을 얻기 위해 넓은 면을 가진 사상 공정용 절삭날을 갖추어야 합니다.
    • 유연한 공작물을 기계 가공하기 위해 절삭 형상과 같은 나이프를 사용합니다.
    • 고정에 유리한 형상을 사용합니다.
    • 소재 분리를 위해 특수한 치즐 형상을 사용합니다.
    • 절삭 원주와 연마된 표면

    이점 :

    • 홈이 적은 최상의 표면
    • 적용 제품 위에 재료 축적을 방지

    권장 사항 :

    • 높은 절삭 속도를 설정합니다.
    • 절삭 깊이는 최소한 0.5mm를 사용합니다.
    • 압축 공기는 냉각에 매우 적합합니다.
    • 플라스틱의 강성이 감소되므로 뤼네트를 사용합니다.
      • 부품을 안정화합니다.
      • 변형을 방지합니다.

    이점 :

    • 재료가 원활하게 냉각됩니다
    • 일부 플라스틱의 경우 발생할 수 있는 흩날리는 칩 생성을 방지합니다. 절삭날의 선반 부분에서 재밍(jamming) 및 회전 현상을 방지합니다.
  • 드릴링 가공 시 플라스틱의 절연 특성에 각별한 주의를 기울여야 합니다. 절연 특성으로 인해 드릴링 공정 중에 플라스틱(특히 반결정형 플라스틱도) 내에 열이 빠르게 축적될 수 있습니다. 특히 드릴링 깊이가 직경보다 두 배 더 크면 열이 빠르게 축적됩니다. 그러면 드릴에 “스미어” 현상이 발생하여 부품 내부가 팽창하며, (특히 원형 봉재의 중심에 드릴링을 할 경우) 부품의 압축 응력이 발생합니다. 이 응력이 높아지면 휨, 치수 정확성 저하, 부품 파손, 완제품 부품 또는 블랭크의 터짐 등을 초래할 수 있습니다. 소재를 적절히 가공하여 이 문제를 방지해야 합니다.

    사용 공구 :

    • 예리하고 날카로운 시중에서 구입 가능한 고속도강 드릴이 대체로 적합합니다.
    • 좁은 브릿지를 갖춘 드릴을 사용합니다. 
      • 마찰을 줄이고 열 축적을 방지합니다

    권장 사항 :

    • 냉각제를 사용합니다.
    • 칩 제거와 추가 냉각을 위해 드릴을 자주 빼야합니다.
    • 드릴이 협착되거나 균열이 발생하지 않도록 수동 작동을 사용하지 않습니다.

    소구경 구멍을 드릴링 가공할 시 권장 사항 (< 25 mm)

    • 고속도강 드릴(HSS 드릴)을 사용합니다.
    • 스파이럴 드릴을 사용합니다.
    • 비틀림 각도 12~25° :
      • 매우 매끈한 스파이럴 홈을 만듭니다
      • 칩 굴절에 유리합니다.
    • 드릴을 자주 빼냅니다(간헐적 드릴링)
      • 효과적으로 칩을 제거하고 열 축적을 방지합니다.
    • 얇은 벽의 부품을 가공할 시 권장 사항은 다음과 같습니다 :
      • 높은 가공 속도
      • 가능하면, 부품에 드릴이 껴서 드릴이 파손되거나 드릴 때문에 공작물이 들리는 일이 없도록 중립(0°) 각도를 설정합니다

    대구경 구멍을 드릴링 가공할 시 권장 사항 (> 25 mm)

    • 큰 드릴 구멍을 가지고 시험 드릴링을 실시합니다.
    • 25 mm 크지 않은 직경을 사전 드릴링 직경으로 설정합니다.
    • 내부 절삭 치즐을 이용하여 마무리 가공을 실시합니다.
    • 한쪽 측면에서만 긴 봉재 부품에 드릴링 가공을 합니다.
      • 양쪽에서 드릴링을 실시하여 중간 지점에 다다르는 경우(양방향 드릴링), 응력이나 찢김이 발생할 수 있습니다
    • 극한 환경이나 강화 소재의 경우, 대략 120 °C (가공 시간은 10mm 크기의 단면 당 대략 1시간)에서 미리 가열된 부품에 드릴링을 실시하는 것이 좋습니다.
      • 치수 정확도를 위해 마무리 가공은 블랭크가 완전히 냉각된 후에 실시해야 합니다.
  • 플라스틱은 범용 머시닝 센터를 이용하여 밀링 가공할 수 있습니다. 칩을 안정적으로 배출하고 과열을 방지하기 위해 적절한 칩 공간을 갖춘 공구를 사용해야 합니다.

    사용 공구 :

    • 열가소성 플라스틱에 적합한 공구
      • 슬롯 밀링 커터
      • 페이스 밀링 커터
      • 원통형 밀링 커터
      • 싱글 커터 공구
      • 플라이 커터
    • 싱글 커터 공구 이점 :
      • 최적화된 절삭 성능
      • 양질의 표면을 얻음과 동시에 원활한 칩 제거

    권장 사항 :

    • 높은 가공 속도와 적당한 절삭유 공급
    • 빠른 표면 가공과 높은 스핀들 속도, 올바른 고정장치 장착으로 양질의 가공 표면을 얻을 수 있습니다.
    • 흡착형 고정장치나 양면 접착 테이프를 이용하여 얇은 공작물을 라우터 테이블에 고정할 수 있습니다.
    • 평평한 표면에는 주변부 밀링보다 말단(엔드) 밀링이 더 경제적입니다.
    • 주변부 밀링 가공 시 사용 공구는 많은 수의 절삭날로 인한 진동을 최소화하기 위해 두 개 이상의 절삭날을 갖추지 않아야 하며, 칩 공간의 치수를 적절하게 설정해야 합니다.
  • 평삭과 평면 밀링은 (형상 가공을 이용해) 특정 절삭면, 동일한 표면, 홈 또는 프로파일을 생산하는 데 사용되는 절삭 공정 방법입니다.
    평삭은 평삭기 절삭 공구를 이용하여 표면을 가로지르며 직선으로 재료를 제거하는 방법입니다. 반면 평면 밀링은 밀링 헤드를 이용하여 표면을 가공하는 방법입니다. 두 공정 모두 반제품에 고르거나 균질화된 표면을 만들어내는 데 적합합니다. 큰 차이점이 있다면 표면의 외관(표면 구조, 광택)이 다릅니다.

     

    엔싱거의 평삭 및 평면 밀링 가공

    • 엔싱거는 평삭 가공된 반제품과 평면 밀링 가공된 반제품을 모두 생산, 판매합니다
    • 두께 600mm 이상인 판재는 평면 밀링 공정만 적용이 가능합니다.
    • 두께 600mm 이하인 판재는 두가지 공정 모두가 적용이 가능합니다.
    • 작은 크기의 절단은 평삭 공정으로 가능합니다.
  • 엔지니어링 플라스틱에 나사를 적용할 시 수나사의 경우 체이싱 공구를 이용하고 암나사의 경우 밀링 공정을 이용하는 것이 바람직합니다.

    사용 공구

    • 체이싱 공구 사용을 권장합니다.
    • 톱날 두 개를 갖춘 체이싱 공구를 사용하여 버링을 방지합니다.
    • g금형 사용은 권장하지 않습니다. 원위치 복귀 시 재절삭 가공이 가능합니다.

    권장 사항

    • 탭은 일정 허용오차를 갖추어야 합니다. (소재와 직경에 따라 각각 다르나 대략 0.1mm)
    • 나사의 짓눌림을 방지하기 위해 너무 높은 값으로 설정하지 않습니다.
  • 연마 품질은 다음의 요인에 의해 영향을 받습니다.

    • 연삭기
    • 사용 공구
    • 연삭 매질
    • 연삭 공정의 사용 파라미터
    • 가공되는 소재
    • 반제품의 진원도 및 진직도

    결정적 영향을 미치는 사용 파라미터는 다음과 같습니다.

    • 절삭 속도
    • 전진 속도
    • 단면 전진 속도

    최적 조건으로 조절된 기계와 해당 소재에 대한 올바른 파라미터 선정으로 약간의 거칠기를 제외하면 매우 우수한 표면 품질, 최대 h9의 직경 허용오차, 진원도 및 진직도를 얻을 수 있도록 합니다.

    엔싱거의 연마 작업

    당사의 절단 사업부는 연마 가공된 원형 봉재를 제공할 수 있습니다. 당사의 연마된 원형 로드는 높은 표면 품질과 좁은 허용오차를 가지고 있어 가공이 용이하고 연속 생산 공정에 적합합니다.

  • 양질의 표면을 얻으려면 다음과 같은 기계 가공 지침을 준수해야 합니다.

    사용 공구

    • 플라스틱에 적합한 공구를 사용해야 합니다.
    • 해당 공구날은 예리하고 날카로워야야 합니다. 절삭날이 무디면 열 발생량이 많아지므로 변형과 열 팽창이 발생합니다.
    • 해당 공구에 충분한 유격을 두어 절삭날만 플라스틱과 접촉하도록 해야 합니다.

    가공 시 사용 기계

    • 결함 없는 양질의 가공 표면은 진동 발생이 적은 기계를 사용해야 얻을 수 있습니다.

    사용 소재

    • 내부응력이 낮고 열처리된 소재를 사용합니다. (엔싱거에서 생산하는 반제품은 열처리 과정을 거쳐 내부응력이 낮습니다.)
    • 플라스틱의 특성(열 팽창, 낮은 강도, 낮은 열 전도 등)에 주의를 기울여야 합니다.
    • 소재의 강성이 최소화되어 있으므로 공작물을 적절히 지탱하고 가능한 한 평평한 표면 위에 두고 작업해야 변형을 방지하고 허용오차를 벗어나지 않습니다.

    냉각

    • 열 발생량이 많은 공정(드릴링 등)에는 냉각제를 사용합니다.
    • 적절한 냉각제를 사용합니다.

    권장 사항

    • 제품의 변형과 눌린 자국을 방지하기 위해 응력으로 인한 압력을 최소화해야 합니다.
    • 기계 가공 공정에 적합한 조건을 설정합니다.
    • 이송속도는 적당한 값으로 유지합니다.
    • 가공 속도는 높은 값으로 설정합니다.
    • 효과적인 칩 제거는 공구 사용 시 혼잡을 방지하는 데 매우 중요합니다.
    • 변형을 방지하기 위해서 모든 면에서 똑같은 양의 칩을 제거해야 합니다.
  • 엔지니어링 플라스틱에 쓰이는 일반적인 디버링(버 제거) 방법은 다음과 같습니다.

    수동적 디버링

    • 가장 보편적인 디버링 방법입니다.
    • 유연한 방법이지만 가장 노동 집약적인 솔루션입니다.
    • 부품의 육안 관리를 동시에 수행할 수 있습니다.

    제트 디버링

    • 부품의 표면 위에 연마재 고압 제트를 분사합니다. 흔히 쓰이는 블라스팅 수단은 모래, 유리 구슬, 소다, 드라이 아이스, 견과류 껍질입니다.
    • 표면 처리 방법으로도 활용됩니다.

    극저온 디버링

    • 제트를 이용하거나 부품의 트럼 텀블링 방법으로 –195 °C 정도 온도에서도 버를 제거할 수 있습니다.
    • 가장 흔히 사용되는 냉각제는 액체 산소, 액체 이산화탄소, 드라이 아이스입니다.
    • 저온은 소재(폴리머)의 취약성과 경도에 영향을 미칩니다.

    화염 디버링

    • 화염을 이용한 디버링
    • 위험 : 과다한 열로 인해 부품에 손상을 입힐 수 있습니다.

    열풍 디버링

    • 열을 가하면 버가 녹습니다.
    • 매우 안전하고 관리가 용이한 공정입니다.
    • 각소재별로 적절한 조건을 통해 부품의 손상 또는 변형을 방지할 수 있습니다.

    적외선 디버링

    • 열풍 디버링과 유사한 방법으로, 열풍 대신에 적외선 열원을 사용합니다.

    럼블링

    • 회전 또는 진동하는 기계에 연마재를 부품과 함께 넣어 버를 처리할 수 있습니다.

가장 흔히 발생하는 문제

  • 표면이 녹기 시작함

    • 무딘 공구
    • 불충분한 수평 가공/유격
    • 냉각제 공급량 부족

    거친 표면

    • 너무 높은 이송 속도
    • 공구가 작업하기에 부적절하게 상태
    • 절삭날이 뾰족하게 다듬어지지 않음

    나사선 마크

    • 공구를 빼낼 경우 마찰 발생
    • 공구에 버 발생

    오목 및 볼록 표면

    • 너무 큰 포인트 앵글
    • 스핀들에 대해 공구가 수직으로 위치하지 않음
    • 공구가 굴절돼 있음
    • 너무 높은 이송 속도
    • 공구가 중심 위 또는 아래에 장착됨

    절삭면 말단에 "스텀프" 또는 버(burr) 발생

    • 포인트 각도가 충분히 크지 않음
    • 무딘 공구
    • 너무 높은 이송 속도

    외경 부위에 버 발생

    • 무딘 공구
    • 절삭되는 직경 부위 앞에 공간 부족
  • 표면이 녹기 시작함 

    • 무딘 공구 또는 숄더 마찰
    • 불충분한 수평 가공/유격
    • 너무 느린 이송 속도
    • 너무 빠른 스핀들 속도

    거친 표면

    • 너무 높은 이송 속도
    • 부정확한 유격
    • 공구의 날카로운 부분 (밀링 커터 포인트의 반경이 작음)
    • 공구가 중심부에 장착되지 않음

    절삭날 모서리에 생성된 버 

    • 절삭되는 직경 부위에 공간 부족
    • 무딘 공구
    • 불충분한 수평 가공/유격
    • 공구에 리드 각도가 없음

    모서리의 균열 또는 플레이크

    • 공구의 과도한 기울기
    • 공구의 작업준비가 부족함 (공구가 소재에 대해 과하게 작용)
    • 무딘 공구
    • 공구가 중심부 아래에 장착됨
    • 공구의 날카로운 부분 (밀링 커터 포인트의 반경이 작음)

    채터링 마크 

    • 공구에 장착된 밀링 커터 포인트의 반경이 과도하게 큼
    • 공구가 견고하게 장착되지 않음
    • 소재 가이드 부족
    • 절삭날 폭이 너무 넓음 (두 개의 커터를 사용)
  • 점점 가늘어지는 (TAPERED) 드릴 구멍

    잠재적 원인 :

    • 부적절하게 날카로운 드릴 비트
    • 불충분한 가공(play)/유격
    • 너무 빠른 이송 속도

    타거나 녹은 표면

    잠재적 원인 :

    • 부적절한 드릴 비트의 사용
    • 부적절하게 날카로운 드릴 비트
    • 너무 느린 이송 속도
    • 날이 무딘 드릴 비트
    • 너무 두꺼운 랜드

    표면 스플리팅(SPLITTING)

    잠재적 원인 :

    • 너무 빠른 이송 속도
    • 과한 가공/유격
    • 과한 기울기 (얇은 랜드부)

    채터링 마크

    잠재적 원인 :

    • 과한 가공/유격
    • 너무 낮은 이송 속도
    • 과한 드릴 오버행
    • 과한 기울기 (얇은 랜드부)

    내경 부위의 이송 마크 또는 나사선

    잠재적 원인 :

    • 너무 빠른 이송 속도
    • 드릴의 중심이 잡혀 있지 않음
    • 드릴의 팁이 중심에 있지 않음

    규격 치수를 초과한 드릴 구멍

    잠재적 원인 :

    • 드릴의 팁이 중심에 있지 않음
    • 너무 두꺼운 랜드부
    • 불충분한 가공/유격
    • 너무 빠른 이송 속도
    • 너무 큰 드릴 포인트 각도

    규격 치수에 미달한 드릴 구멍

    잠재적 원인 :

    • 날이 무딘 드릴 비트
    • 불충분한 가공/유격
    • 너무 작은 드릴 포인트 각도

    동심원이 아닌 드릴 구멍

    잠재적 원인 :

    • 너무 빠른 이송 속도
    • 너무 느린 스핀들 속도
    • 다음 부품까지 너무 깊게 판 드릴링
    • 파트를 서로 떨어지게 하는 공구인 "스텀프"의 영향
    • 너무 두꺼운 랜드부
    • 초기 속도가 너무 높은 드릴링
    • 중심에 맞게 체결되지 않은 드릴
    • 부적절하게 날카로운 드릴

    가공물 분리 후 생성된 버

    잠재적 원인 :

    • 날이 무딘 절삭 공구
    • 드릴이 부품 전체를 완전히 가공하지 못함

    드릴의 날이 빨리 무디어짐

    잠재적 원인 :

    • 너무 느린 이송 속도
    • 너무 느린 스핀들 속도
    • 냉각으로 인한 윤활 부족

가공

  • 탄소 섬유 및 유리 섬유 강화 플라스틱을 기계 가공할 시 다음 사항들을 준수해야 합니다.

    사용 공구

    • 경화된 스틸(카바이드 스틸 K20) 공구 또는 가장 적합한 폴리크리스탈린 다이아몬드 공구(PCD)를 사용합니다.
    • 예리하고 날카로운샤프닝이 매우 잘 된 공구를 사용합니다.
    • 기계의 연마 효과로 인해 공구를 정기적으로 관리, 검사해야 합니다.

    반제품 체결 공정

    • 압출 방향으로 체결합니다. (최대한의 압축 강도)
    • 최소한 낮은 압력을 인가합니다.

    예열

    • 추가 가공하기 위해서는 반제품에 예열을 실시해야 할 수도 있습니다.

    가공

    • 반제품의 양쪽 모서리 부분의도 플라이 커팅도 가능합니다.
      • 플라이 커팅 절단을 실시할 때마다 최대 절삭 깊이는 0.5mm인 것이 가장 좋습니다.
      • 반제품 내부의 응력이 보다 균일하게 분포되는 결과를 얻습니다.
      • 부품의 품질을 향상시킵니다.
  • 반결정성이고, 강화 처리되지 않은 소재인 / TECAFOM AH/AD 내추럴, TECAPET 화이트   및 TECAPEEK 내추럴은 우수한 기계적 특성을 제공하며 치수안정성이 뛰어난 소재입니다. 이 소재들은 가공이 매우 용이하여 짧은 칩을 생산하는 경향이 있습니다. 이 소재들은 매우 높은 전달 속도 및 이송 속도로 가공할 수 있습니다.

    그러나 TECAFORM과 TECAPET은 가공 후 최대 2.5%까지 수축하는 경향이 있기 때문에 가능한 한 낮은 열을 투입하는 것이 중요합니다. 국부적 과열로 인하여 휨이 발생할 수도 있습니다. 위에 언급한 소재들의 경우, 최적화된 기계 가공 파라미터를 사용하면 매우 낮은 표면 거칠기를 얻을 수 있습니다.

  • TECAST  T (MC 나일론), TECAMID 6 (PA6) 및 TECAMID 66 (PA66)등과 같은 폴리아마이드 반제품은 본래 매우 딱딱한 특성을 가지고 있습니다. 폴리아마이드는 자체의 화학적 구조 때문에 수분을 흡수하는 경향이 있어, 인성과 강도의 균형을 적절히 맞출수 있습니다.

    표면을 통한 수분흡수는 작은 크기의 반제품과 부품단면 전체에 수분을 고르고 균일하게 분포할 수 있지만, 치수가 더 큰 반제품의 경우 (특히 100mm직경 이상인 봉재 또는 두께가 100mm이상인 판재) 수분 함량이 외부에서 내부로 갈수록 감소합니다.

    가장 가혹한 조건에서 중심부는 딱딱해지며, 압출 공정으로 발생된 내부응력이 가해지면 기계 가공을 진행할 시 인장 균열이 발생할 위험이 있습니다.

    결과적으로 수분 흡착으로 인해 소재의 치수에 변화가 생길 수 있음을 명심해야 합니다. 이 “팽창” 현상은 폴리아마이드로 제조된 부품을 가공 및 설계할 시 고려되어야 합니다. 반제품의 수분 흡수(포화상태)는 기계 가공에 상당한 영향을 미칩니다. 특히 벽이 얇은(최대 10mm 까지) 부품의 경우 최대 3%까지 수분을 흡수할 수 있습니다. 

    3%의 수분을 흡수하면 0.5%만큼의 치수 변화가 발생합니다!

    TECAST T (MC 나일론)  기계 가공 :

    • 짧은 칩이 만들어지는 경향이 있습니다.
    • 즉 가공이 용이합니다.

    TECAMID 6 (PA6) 및 TECAMID 66 (PA66) 기계 가공 :

    • 칩들이 흐름을 형성합니다.
    • 공구/작업장에서 발생하는 칩을 더 자주 제거해야 합니다.
    • 매우 작게 생성된 칩들에 의한 기계가공 공정의 고장을 방지하고자 할 때 유의할 점은 다음과 같습니다.
      • 최적의 기계 가공 파라미터
      • 적절한 공구의 선택

    치수가 더 큰 반제품(예: 100mm 원형 봉재와 80mm의 벽 두께를 가진 판재 등)을 가공할 시 인장 균열을 방지하기 위해서는  80~ 120°C에서 예열을 실시하고 중심부에 가깝게 기계 가공을 실시할 것을 권장합니다.

  • TECANAT (PC), TECASON (PSU, PPSU), TECAPEI (PEI)는 무정형 소재로서 오일이나 기름과 같은 자극적인 매질과 접촉하는 경우 응력 균열이 쉽게 발생합니다. 또한 기계 가공중에 사용되는 냉각 윤활제에 의해 균열이 발생하는 경우도 있습니다. 따라서 이러한 소재를 가공할때는 냉각 윤활제보다는 수용성 매질을 사용해야 합니다.

    마찬가지로 최적의 소재별 가공조건을 사용해야 합니다.

    • 이송 속도를 너무 높게 설정하지 않습니다.
    • 높은 압력을 사용하지 않습니다.
    • 너무 높은 압력을 인가하지 않습니다.
    • 가능한 한 회전 속도를 높게 설정합니다.
    • 뾰족한 날의 공구를 사용합니다.

     

    건축 설계 시 주의해야 할 점

    • 건축 디자인은 무정형 소재의 특성에 부합해야 합니다.
    • 전단력이 필요한곳에 사용하지 않습니다. (시공 및 가공 단계)
    • 소재의 종류에 따라 모서리/형상을 설계합니다. (약간 둥근 모서리를 선택하는 것이 좋습니다.)

    이 소재들은 적절한 기계 가공 조건에 따라 가공을 하면 허용공차가 매우 좁고 치수안정성이 요구되는 부분에 적용될 수 있습니다.

  • PTFE 를 함유한 소재들(예: TECAFLON PTFE, TECAPEEK TF, TECAPEEK PVX, TECATRON PVX, TECAPET TF, TECAFORM AD AF)은 상대적으로 약간 낮은 기계적 강도를 나타냅니다.

    PTFE를 함유한 소재의 경우 가공 시 다음과 같은 사항을 고려해야 합니다.

    • 재료가 밀링 공구보다 처지는 경향이 있습니다.
      • 표면 거칠기가 뚜렷하게 증가합니다 (헤어라인 형성, 스파이크, 거친 표면)
    • 사용하던 밀링 기계로 재가공하지 않습니다.
      • 표면 거칠기가 증가합니다.
    • 원하는 표면 품질을 얻고 스파이크를 매끈하게 처리하려면 “재가공 공정”이 필요할 수도 있습니다.
    • 디버링을 실시해야 할 때도 있습니다.
  • TECASINT 제품군에 속하는 1000, 2000, 3000, 4000, 5000 제품은 표준 금속 가공 기계를 이용하여 건식가공이나 습식 가공할 수 있습니다.

    사용 공구

    • 완전 경화된 금속 공구를 사용합니다.
    • 알루미늄 가공에 사용되는 절삭날각을 가진 공구가 매우 적절합니다.
    • 유리섬유와 유리비드로 충전된 TECASINT 반제품의 경우, 다이아몬드나 세라믹 팁을 갖춘 공구를 사용합니다.

     가공

    • 건식 가공 시 절삭 속도를 빠르게 하고 이송 속도를 느리게 하면 더 우수한 가공물을 얻을 수 있습니다.
    • 습식 가공은 절삭 압력을 높이고 버의 생성을 촉진하지만, 공구의 수명을 연장하는 데 좋습니다.
    • 동기(synchronous) 밀링 가공은 치핑과 캐비티 문제를 방지합니다.
    • 중간 열처리 단계는 통상 필요하지 않습니다

    가공 시 폴리이미드의 수분 흡수율이 높아지므로 치수 변화를 방지하고 매우 높은 품질을 보장하려면 진공 차단막으로 해당 부품을 밀폐한 후 사용하기 직전에 개봉해야 합니다.

  • TECATEC은 탄소 섬유를 50% 또는 60% 와 폴리아릴에테르케톤을 가지고 만든 복합소재입니다. TECATEC의 기계 가공은 단일 섬유 강화 제품을 기계 가공하는 것보다 훨씬 더 복잡합니다. 소재의 층 구조 때문에 부적절한 기계 가공을 하면 매번 다른 결과를 얻게 됩니다.

    • 모서리 칩핑
    • 층간 박리
    • 프린징(fringing)
    • 섬유가 부서저 삐져 나옴

    그렇기 때문에 이러한 복합소재에는 특수 가공이 필요합니다. 어떤 부품을 제조하느냐에 따라서 그때마다 가공법을 정해야 합니다.

    반제품의 설계

    특정 용도에 대한 TECATEC의 적합성과 완제품의 품질은 반제품내의 위치에 의해 결정됩니다. 개발 단계에서 해당 부품에 인가되는 하중의 종류(당김, 압축, 굽힘)와 차후 기계 가공의 방법을 고려하여 섬유의 방향을 정하는 것이 중요합니다.

    기계 가공 공구 및 공구의 재료

    고속도강(HSS) 또는 카바이드 스틸 공구보다 더 높은 유지 시간을 원하시면 다음의 공구를 권장합니다.

    • PCD 공구 (폴리크리스탈린 다이아몬드)
    • 세라믹 공구
    • 티타늄 도장된 공구
    • 기능성 도장을 입힌 공구 (플라즈마 기술)

    더 높은 유지 시간 외에도 위의 공구들은 해당소재의 이송력(feed force)를 최소화하는데 도움이 됩니다.

    • 적당히 날카로운 절삭날을 선택합니다
    • 표면 품질(날카로운 절삭날 필요)과 공구 유지 시간(더 무딘 절삭날)의 균형을 맞춰야 합니다.
    • 섬유 프린징의 위험이 없게 섬유를 절단할 수 있도록 밀링 가공물의 형상을 설계해야 합니다.
    • 탄소 섬유는 연마성이 매우 높기 때문에 TECATEC 공구를 주기적으로 교환해야 합니다.
      • 무딘 공구로 인한 과도한 열과 변형을 방지해야 합니다.

    기계 가공

    • 가공 방향이 직물에 대해 직각인 경우보다 섬유의 방향이 직물에 대해 평행인 경우에 가공 중 칩과 버가 발생할 위험이 더 높습니다.
    • 허용오차 범위가 더 낮은 부품은 가공 공정 중에 여러 번 템퍼링을 실시할 수 있습니다.
    • 소재가 탄소섬유를 더 많이 함유하고 있기 때문에 가공물 내부의 열이 더 고르게 분포될 수 있습니다. 그러므로 이 소재는 건식 가공을 권장합니다.

    기계 가공 및 공구 조건

    당사는 다음과 같은 가공 및 공구 조건을 권장합니다.

    • 이송력이 너무 크지 않아야 합니다.
    • 포인트 각도는 높을수록 좋습니다. (150 – 180°)
    • 이송 속도는 낮아야 합니다. (대략 1분 당 0.05 mm)
    • 가공 속도는 높아야 합니다. (대략 1분 당 300 – 400 mm)

    이 정보는 TECATEC를 기계 가공하는 경우에 참조하시기 바랍니다. 세부 사항은 경우에 따라 제각각 다릅니다.

구매 및 납품

  • 당사는 고객의 불만을 해결하는 과정을 매우 중요시하게 생각합니다. 당사의 실수로 발생한 고객의 불만을 그냥 처리하는게 아니라 그 실수에서 교훈을 얻고 배우고자 노력합니다. 그리고 고객불만을 해결하고자 각종 제품과 프로세스를 철저히 컴토하며, 폭넓은 범위의 시험을 진행합니다. 당사가 고객의 불만을 바탕으로 하여 올바른 결론을 도출하기 위해서는 고객의 협조가 필요하기 때문에 문제 해결에 이용할 수 있도록 모든 관련 정보를 가지고 있어야 합니다. 말로 설명하기 어려운 불만 사항일 경우, 그림이나 견본을 제공해주시는 것이 좋으며, 불만 사항 해결에 관한 자세한 사항은 당사로 연락해 주십시오.