플라스틱이란?[PLASTIC]플라스틱은 다양한 합성 또는 반합성 유기 화합물로 구성된 소재로, 가단성이 있어 단단한 물체로 성형할 수 있습니다. 가소성은 깨지지 않고 영구적으로 변형되는 모든 재료의 일반적인 특성입니다. 폴리머의 이름은 탄성 및 소성 특성에서 파생됩니다. 플라스틱은 일반적으로 고분자량의 유기 폴리머이지만 종종 다른 물질을 포함합니다. 그들은 일반적으로 합성이며 가장 일반적으로 석유 화학 제품에서 파생됩니다. 그러나 오늘날 환경에 대한 관심으로 인해 옥수수에서 추출한 폴리락트산 또는 면 린터에서 추출한 셀룰로오스와 같은 재생 가능한 재료에서 추출한 플라스틱이 점점 더 많아지고 있습니다.플라스틱은 상대적으로 저렴한 비용, 제조 용이성, 다용도성 및 방수성 덕분에 중요하고 지속적으로 확장되는 제품 범위에 채택되었습니다. 플라스틱은 종이 클립처럼 단순하거나 평면처럼 복잡한 제품 어디에나 있습니다.광범위한 제조 스펙트럼에서 다양한 플라스틱 재료의 중요한 공급원을 사용할 수 있습니다. 최신의 흥미로운 제조 영역 중 하나는 3D프린팅입니다. 3D프린팅을 위한 새로운 애플리케이션이 거의 매일 등장하고 있으며 이미 3D 프린팅 프로세스를 사용하여 다양한 플라스틱 개체가 생산되었습니다. 이러한 개체의 용도는 주로 실험실, 장난감, 기계식 기어박스, 의료 보철 등의 프로토타이핑에 있습니다.재료 엔지니어는 일반적으로 폴리머 백본과 측쇄의 화학 구조에 따라 플라스틱을 분류합니다. 이러한 분류에서 몇 가지 중요한 그룹은 다음과 같습니다. 아크릴 폴리에스테르 실리콘 폴리우레탄 할로겐화 플라스틱 명확성을 위해 이 문서에서는 범용 플라스틱, 표준 플라스틱 또는 엔지니어링 플라스틱으로도 알려진 일련의 대표적인 폴리머에 중점을 둡니다. 플라스틱의 종류 자료출처 www.eco.or.kr 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS)은 폴리부타디엔이 있는 상태에서 스티렌과 아크릴로니트릴을 중합하여 생산되는 삼원공중합체입니다. 대부분의 애플리케이션은 -20–80 °C(-4–176 °F) 사이의 온도를 견딜 수 있습니다. 일반적인 응용 프로그램에는 컴퓨터 모니터, 프린터, 키보드 및 배수관과 같은 전자 장비 케이스가 포함됩니다. 폴리아미드(PA) 또는 나일론은 예를 들어 양모 및 실크와 함께 나일론, 아라미드 및 폴리(아스파르테이트) 나트륨으로 합성하여 자연적으로 발생합니다. 패션, 자동차, 카펫 또는 스포츠웨어와 같은 산업에서는 내구성과 강한 특성을 위해 섬유에 합성 폴리아미드를 사용합니다. 운송 제조 산업은 전 세계 폴리아미드(PA)의 35%를 전 세계적으로 소비하는 것으로 추정됩니다. 일부 주요 응용 분야에는 섬유, 칫솔 강모, 튜브, 낚싯줄 및 엔진이나 총기 프레임의 저강도 기계 부품이 포함됩니다. 폴리카보네이트(PC)는 열가소성 카보네이트 함유 폴리머 그룹에 속합니다. 견고하고 단단한 특성과 일부 등급의 투명성으로 인해 엔지니어링에 적합합니다. 또한 탄성 특성으로 인해 작업, 성형 및 열성형이 용이합니다. 콤팩트 디스크, 안경, 폭동 진압용 방패, 보안 창, 신호등 및 렌즈와 같은 많은 응용 분야에서 폴리카보네이트(PC)를 사용합니다. 폴리에스테르(PES)는 폴리 부티레이트와 같은 단계 성장 중합을 통해 합성적으로 식물 큐티클의 큐틴과 같이 자연적으로 발생할 수 있습니다. 천연 폴리에스터와 일부 합성 폴리에스터는 생분해되지만 대부분의 합성 폴리에스터는 그렇지 않습니다. 폴리에스테르는 의류 및 섬유 산업에서 광범위하게 찾아볼 수 있습니다. 폴리에틸렌(PE)은 가장 일반적인 플라스틱으로 연간 전 세계적으로 약 8천만 톤을 생산합니다. 포장 부문은 주로 비닐 봉지, 플라스틱 필름, 지오멤브레인 및 용기(병 포함)를 생산하는 데 사용합니다. 폴리에틸렌 고밀도(PEHD)라고도 하는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 은 강도 대 밀도 비율이 높은 석유에서 추출한 열가소성 수지입니다. 업계에서는 주로 세제 병, 우유 주전자, 성형 플라스틱 케이스, 플라스틱 병, 부식 방지 배관, 지오멤브레인 및 플라스틱 목재에 사용합니다. 파이프에 사용되는 경우 알카라인 또는 폴리에틸렌이라고도 합니다. 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 모노머 에틸렌으로 만든 열가소성 수지입니다. 1933년 ICI(Imperial Chemical Industries)에서 처음 생산한 이 제품의 제조는 오늘날에도 동일한 방법을 사용합니다. 또한, 보다 현대적인 폴리머와의 경쟁에도 불구하고 야외 가구, 사이딩, 바닥 타일, 샤워 커튼 및 클램쉘 포장재에 구현이 널리 퍼져 있습니다. 일반적으로 PET 또는 PETE로 약칭되는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 는 폴리에스테르 계열의 가장 일반적인 열가소성 폴리머 수지입니다. 다양한 산업에서 섬유를 사용하여 의류, 액체 및 식품용 용기, 제조를 위한 열성형, 엔지니어링 수지용 유리 섬유를 사용합니다. 폴리프로펜으로도 알려진 폴리프로필렌(PP)은 열가소성 폴리머 그룹에 속하는 견고하고 내부식성 첨가 폴리머입니다. 폴리에틸렌 다음으로 가장 널리 생산되는 합성 플라스틱입니다. 포장, 라벨링, 섬유, 문구류, 플라스틱 부품, 재사용 가능한 용기, 실험실 장비, 확성기, 자동차 부품 및 폴리머 지폐와 같은 광범위한 응용 분야에서 이를 활용할 수 있습니다. 폴리스티렌(PS)은 모노머 스티렌으로 만든 합성 방향족 폴리머이며 고체이거나 발포될 수 있습니다. 범용 폴리스티렌은 투명하고 단단하며 상대적으로 부서지기 쉽고 단위 중량당 저렴한 수지입니다. 자연스럽게 투명하지만 착색될 수 있습니다. 연간 수백만 톤이 생산되는 가장 널리 사용되는 플라스틱 중 하나인 산업체에서는 포장, 식품 용기, 플라스틱 식기, 일회용 컵, 접시, 수저류, 컴팩트 디스크(CD) 및 카세트용 발포 피넛에 사용했습니다. 고충격 폴리스티렌(HIPS)은 폴리스티렌과 신축성이 뛰어난 폴리부타디엔 고무를 중합하는 동안 혼합하여 생산되는 그라프트 공중합체로, 광고에서 종종 "고충격 플라스틱"이라고 불리는 고충격 폴리스티렌(HIPS)이 됩니다. 일반적으로 장난감, 냉장고 라이너, 식품 포장 및 자동 판매기 컵을 생산하기 위해 사출 성형됩니다. 폴리우레탄(PUR 및 PU)은 카바메이트(우레탄) 링크로 결합된 유기 단위로 구성된 폴리머입니다. 대부분의 폴리우레탄은 가열해도 녹지 않는 열경화성 중합체이지만 열가소성 폴리우레탄도 사용할 수 있습니다. 일반적인 응용 분야에는 쿠션 폼, 단열 폼, 표면 코팅 및 인쇄 롤러가 포함됩니다. 자동차에서 가장 일반적으로 사용되는 플라스틱입니다. 폴리비닐 클로라이드(PVC)는 PVC, 폴리비닐 또는 비닐로도 알려져 있으며 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 다음으로 세계에서 세 번째로 가장 널리 생산되는 합성 플라스틱 폴리머입니다. PVC는 단단한(RPVC) 또는 유연한 형태로 제공됩니다. RPVC의 일반적인 응용 분야에는 배관 파이프, 홈통, 문, 창틀, 은행 또는 회원 카드가 포함됩니다. 유연한 PVC의 일반적인 응용 분야에는 샤워 커튼, 바닥재, 모조 가죽, 간판, 축음기 레코드, 팽창식 제품 및 고무를 대체하는 다양한 응용 분야가 포함됩니다. 사출해석 개선사례(LCD모니터 편)▶ 3D프린팅 공정용 플라스틱 소재일반 열가소성 재료 외에도 3D 프린팅 산업은 기술적 특성을 위해 일부 플라스틱을 채택했습니다. 부타디엔 스티렌(ABS) 은 열가소성 플라스틱으로 레고와 동일한 주력 소재입니다. 자동차 차체 및 일상 가전 제품도 사용합니다. ABS는 그 특성이 주입된 생산 재료와 함께 사용되는 특성의 80%에 해당하기 때문에 완전한 기능을 갖춘 응용 분야에 특히 적합합니다. ABS는 디자인의 자유를 충분히 제공하지만 인쇄 정확도는 높지만 인쇄 세부 사항은 보통으로 간주됩니다. ABS 인쇄 개체의 표면 품질은 다른 재료와 비교할 때 상대적으로 거칠습니다. ABS는 빨간색, 검은색 또는 흰색의 자연스러운 마감으로 제공되며 자외선에 강합니다. 모의 ABS 는 ABS의 모든 강도를 제공하는 동시에 정밀 기능(사출) 금형도 제공합니다. 주요 특성은 강도, 고온 저항, 미세한 디테일 및 아름답고 매끄러운 표면 마감입니다. 모의 ABS는 또한 높은 충격 저항과 충격 흡수를 제공합니다. 견고하고 내구성이 뛰어난 프로토타입은 시뮬레이션 ABS의 주요 후보이며 10~100개의 작은 사출 성형 실행을 위한 고정밀 사출 금형을 생산하는 가장 빠르고 저렴한 방법입니다. SLS(Selective Laser Sintering) 제조 공정용 나일론은 레이저 소결을 사용하여 매우 얇은 분말 나일론 층을 녹여 견고한 구조를 형성함으로써 기능적인 프로토타입과 최종 사용 부품을 제공합니다. 나일론을 사용하면 복잡한 세부 사항이 포함된 복잡한 디자인을 만들 수 있습니다. 주로 이동 및 조립 부품, 케이스, 홀더 또는 어댑터에 적합합니다. 단점은 설계자가 탈출 구멍을 사용하지 않는 한 설계 내에 구멍이 생길 수 있다는 것입니다. 일부 3D 프린터 제조업체는 자체 브랜드를 개발하는 경향이 있습니다. 3D 프린팅에 사용되는 다양한 플라스틱에는 프로토타이핑 플라스틱, 단단한 불투명 플라스틱, 고무 같은 플라스틱 및 투명 플라스틱이 있습니다. 이러한 각 플라스틱에는 고유한 특성과 용도가 있습니다. 프로토타이핑 플라스틱은 FDM(Fused Deposition Modeling) 프린터를 사용하여 프로토타입을 제작합니다. 설계자와 엔지니어가 비용 효율적으로 설계를 생산 및 테스트하고 제품을 더 빨리 시장에 출시하는 데 이상적인 재료입니다. 주요 특징은 신속한 처리 시간, 경제적 가격, 형태 및 맞춤 프로토타이핑입니다. 그 한계에는 +/- 1mm의 공차, 지지가 필요하고 표면 마감에 영향을 미치는 오버행, 눈에 보이는 인쇄 레이어 및 비등방성(Z 방향에서 약함)이 포함됩니다. 프로토타이핑 플라스틱은 적합성 또는 형태 검사뿐만 아니라 인클로저 및 맞춤형 배관과 같은 기능 부품에도 가장 적합합니다. 경질 불투명 플라스틱은 독특한 디테일, 높은 정확도 및 최대 16미크론 층 높이의 매끄러운 표면 마감으로 사실적인 프로토타입을 제공하기 위한 선도적인 소재입니다. 주요 강점은 표면이 매끄럽고 형태 및 적합성 테스트에 적합하며 판매 및 마케팅 시연 모델에 편리하고 이동 및 조립 부품에 대한 적합성을 포함하는 미세 디테일 모델입니다. 한 가지 단점은 UV 광 감도입니다. 고무와 유사한 플라스틱을 사용하면 Shore Scale, 경도, 파단 신율, 인열 저항 및 인장 강도를 포함하여 다양한 수준의 엘라스토머 특성을 가진 고무를 시뮬레이션할 수 있습니다. 고무 같은 플라스틱에 사용되는 주요 기술은 레이저 소결입니다. 칫솔, 가전 제품, 의료 기기 및 자동차 인테리어의 미끄럼 방지 또는 부드러운 표면과 같은 완제품은 고무 유사 플라스틱으로 제조할 수 있습니다. 패션 디자이너는 충격 흡수가 필요한 모델, 가제트, 짜낼 수 있는 모델 및 기능적인 모델에 사용할 수 있습니다. 한 가지 단점은 UV 광 감도입니다. 투명 플라스틱은 반투명 부품 및 프로토타입을 높은 정밀도로 제조하는 데 매우 적합합니다. 이것은 시장에서 가장 투명한 3D 프린팅 재료 중 하나입니다. 형태 및 적합성 테스트에 최적인 투명 플라스틱은 안경, 조명 커버 및 의료 기기와 같은 투명하고 착색된 제품의 미세 세부 모델 구성에 이상적인 매끄러운 표면 마감을 제공합니다. 또한 영업, 마케팅 및 의료/과학적 시연 모델에 특히 적합합니다. 한 가지 단점은 자외선에 대한 민감도입니다. SLA(Selective Laser Sintering)용 폴리아미드 3D인쇄 기술은 레이저 소결을 사용하여 복잡하고 개념적이며 기능적인 모델은 물론 램프 및 여러 사본이 재생산되는 소규모 모델 시리즈를 생산하는 매우 미세한 흰색의 과립형 분말입니다. 폴리아미드의 레이저 소결은 다른 모든 3D 프린팅 기술과 비교할 때 가장 큰 디자인 자유도를 제공합니다. 최종 제품은 경미한 충격을 견딜 수 있고 굽힘 제약 조건에서 어느 정도의 압력을 견딜 수 있는 강하고 상대적으로 유연한 물체가 됩니다. 자연 표면은 약간 다공성이며 모래가 많고 알갱이 모양이며 다양한 마감 가능성이 있습니다. 폴리아미드 물체는 새틴, 광택 또는 벨벳 표면으로 마감 처리하거나 염색 또는 스프레이 페인팅할 수 있습니다. 방수 수용액으로 밀봉할 수도 있습니다. 폴리아미드(MJF)는 HP Multi-Jet Fusion 기술을 사용하여 복잡하고 기능적이거나 개념적인 모델뿐만 아니라 여러 복사본이 재생되는 소규모 모델 시리즈를 생성하는 매우 미세한 과립형 분말입니다. HP Multi-Jet Fusion 기술로 폴리아미드(MJF)로 물체를 제조하면 다른 모든 3D 프린팅 기술과 비교할 때 최고의 설계 자유도를 제공합니다. 보다 상세한 표면 해상도와 더 얇은 벽에 이상적인 이 기술은 선택적 레이저 소결 대응 기술보다 더 높은 밀도와 더 낮은 다공성을 생성합니다. 폴리아미드(MJF)의 자연스러운 표면 마감은 미세하고 과립형이며 회색입니다. 균일한 외관을 얻기 위해서는 염색이 필요합니다. 수지의 특성 및 용도3D프린팅에 사용되는 다양한 레진에는 High-detail Resin, Mammoth Resin, Transparent Resin, Gray Resin 및 Standard Resin이 포함됩니다. 이러한 각 수지에는 고유한 특성과 용도가 있습니다. 광중합 액체 사용: PolyJet 프로토타이핑 기술, SLA(Stereolithography) 및 DLP(Digital Light Processing) 기술을 사용하여 High-detail Resin으로 물체를 제작합니다. High-detail Resin은 특히 작거나 복잡하게 세부적인 시각적 모델에 적합합니다. High-detail Resin으로 제작된 모델은 표면이 매끄럽지만 기능적 사용은 상대적으로 제한적입니다. 사용자는 지원 재료를 제거해야 하기 때문에 제한된 디자인 자유를 경험합니다. 마무리 공정에는 분사 직후 UV 광선으로 경화하는 작업이 포함됩니다. 그러나 모델은 변색을 방지하기 위해 직사광선을 피해야 합니다. 페인트나 바니시로 UV 저항성을 높이고 외관을 개선할 수 있습니다. Mammoth Resin의 사용: 우수한 표면 품질과 추가 마무리 단계를 수행하여 고품질 마무리 가능성 덕분에 고품질 쇼 모델 및 마스터 몰드를 생산합니다. 스테레오리소그래피는 Mammoth Resin으로 물체를 제조하는 데 사용되는 기술입니다. 이 기술은 인쇄 중에 지지 구조가 필요하므로 디자인 자유가 제한됩니다. 마감은 자연 상태로 제공되거나 스프레이 페인트로 칠할 수 있습니다. 일부 레이어는 자연스럽고 기본적인 마감 상태로 남아 있으며 물체는 UV 광선에 민감합니다. 투명수지의 용도: 제한된 기능의 데모 모델과 같이 투명하거나 깔끔하고 매끄러운 표면 외관이 필요한 모델을 제작합니다. 경화액은 투명 레진으로 모델을 제작하는 데 사용됩니다. 그것은 강하고, 단단하고, 뻣뻣하고, 자연적으로 물에 강하고, 투명합니다. 스테레오리소그래피는 투명 수지 물체를 생산하는 데 사용되는 기술로 인쇄 중 지지 구조가 필요하기 때문에 디자인 자유를 제한합니다. 데모 모델, 정확한 모델 및 제한된 기능 모델에 적합하며 투명도는 100% 무색 투명이 아니라 반투명과 무색 투명 사이에 있습니다. 두께가 2cm(0.8인치) 이상인 솔리드 모델은 푸르스름한 광택이 납니다. 테크니컬 피니시라고도 하는 내추럴 피니시는 UV 광 아래에서 개체를 경화시킨 다음 UV 광 변색을 줄이기 위해 투명 페인트로 코팅하는 작업을 포함합니다. Gray Resin의 용도 : 광조형 기술을 사용하여 고품질의 쇼 모델 및 시각적 프로토타입을 제작합니다. 그 결과 거의 고급스러운 표면 마감의 회색 색상이 탄생했습니다. 회색 수지는 특히 캐릭터 및 장난감 모델에 적합하지만 기능이 제한적인 A면 비주얼 모델에도 적합합니다. 다른 모든 3D프린팅 재료 중 가장 매끄러운 표면 중 하나를 생성합니다. 또한 중간 정도의 기계적 저항성이 특징이며 UV 광 변색에 민감합니다. 인쇄 중 지지 구조에 대한 요구 사항으로 인해 디자인 자유가 제한됩니다. Standard Resin의 활용 : 광조형 기술을 사용하여 고품질의 쇼 모델 및 시각적 프로토타입을 제작합니다. 결과는 노란색 색조의 반투명 개체입니다. Standard Resin은 특히 캐릭터 및 장난감 모델에 적합하지만 기능이 제한된 A면 비주얼 모델에도 적합합니다. 이 모델은 페인트 칠할 때 특히 매력적입니다. Standard Resin은 다른 모든 3D 프린팅 재료 중에서 가장 매끄러운 표면을 생성합니다. 인쇄 중 지지 구조에 대한 요구 사항으로 인해 디자인 자유가 제한됩니다. 금속 열처리란 무엇일까??▶