가전제품용 액상 실리콘 사출 성형: 알아야 할 사항

가전제품의 액상 실리콘 사출 성형 소개

빠르게 변화하는 가전 시장에서 고성능, 내구성, 유연성을 갖춘 부품에 대한 수요는 그 어느 때보다 높습니다. 액상 실리콘 사출 성형(LSIM)은 혁신적인 제조 공정으로 부상하여 전자 기기에 특화된 정밀하고 탄력적이며 고기능성 실리콘 부품 생산을 가능하게 합니다. 이 공정은 제품 내구성을 향상시킬 뿐만 아니라 탁월한 설계 유연성을 제공하여 혁신과 신뢰성을 추구하는 주요 브랜드에 필수적인 솔루션입니다.

액상 실리콘 사출 성형이란?

액상 실리콘 사출 성형은 고순도 내열 엘라스토머인 **액상 실리콘 고무(LSR)**를 제어된 조건에서 정밀 금형에 주입하는 정교한 제조 기술입니다. 냉각 및 경화된 실리콘은 복잡하고 유연하며 탄력 있는 부품을 형성하여 민감한 전자 부품을 습기, 먼지, 기계적 응력과 같은 환경적 위험으로부터 보호하는 데 이상적입니다.

이 공정은 기존의 실리콘 주조 또는 압출 방식과 크게 다르며, 탁월한 정확성, 반복성, 그리고 확장성을 제공합니다. 정밀한 실리콘 부품의 대량 생산을 가능하게 하며, 엄격한 공차 범위를 제공하여 현대 가전제품에 필수적인 기술로 자리매김하고 있습니다.

가전제품에 있어서 액상 실리콘 사출 성형의 장점

뛰어난 내구성과 저항성

LSIM을 통해 제조된 실리콘 부품은 극한의 온도, 자외선, 오존 및 산화에 대한 탁월한 내성을 자랑합니다. 이를 통해 전자 기기는 혹독한 환경 조건에서도 성능과 외관을 유지합니다.

뛰어난 유연성과 부드러움

실리콘의 부드럽고 탄력 있는 특성은 뛰어난 충격 흡수력과 진동 감쇠력을 제공하여 섬세한 전자 회로와 부품을 충격, 낙하 및 기계적 응력으로부터 보호합니다.

설계 유연성 및 정밀성

LSIM을 통해 제조업체는 기존 제조 방식으로는 불가능했던 통합 기능, 미세한 디테일, 정교한 질감 등 복잡한 형상을 구현할 수 있습니다. 이러한 유연성은 혁신적인 제품 디자인과 인체공학적 특징을 지원합니다.

강화된 방수 및 밀봉

실리콘은 본래 방수성이 뛰어나 가전제품의 개스킷, 씰, 보호 커버에 이상적인 소재로, 기기의 방수 및 방진 기능을 크게 향상시킵니다.

대량 생산에 비용 효율적

LSIM은 첨단 기술임에도 불구하고 대규모 비용 효율성을 제공하여 재료 낭비를 줄이고 소비자 가전 브랜드의 신속한 프로토타입 제작과 대량 생산을 가능하게 합니다.

액상 실리콘 사출 성형 공정에 대한 자세한 설명

1. 금형 설계 및 준비

이 과정은 제품의 형상, 특징 및 기능을 고려한 꼼꼼한 금형 설계로 시작됩니다. 고급 CAD 소프트웨어를 사용하여 높은 사출 압력을 견딜 수 있는 강철 또는 알루미늄 소재의 정밀 금형을 제작합니다. 금형 설계에는 원활한 작동을 위해 환기 채널, 냉각 시스템, 이젝터 핀이 통합되어 있습니다.

2. 재료 선택 및 준비

액상 실리콘 고무(LSR)는 온도 범위, 경도, 생체 적합성 등 적용 요건을 고려하여 선택됩니다. LSR은 일반적으로 A부(베이스)와 B부(촉매)의 두 부분으로 제공되며, 균질성과 최적의 경화를 보장하기 위해 주입 직전에 완전히 혼합됩니다.

3. 가열 및 주입

예열된 금형에 특수 사출 성형기를 사용하여 고압으로 액상 실리콘 혼합물을 충전합니다. 이 공정은 공기 포집을 방지하고, 완벽한 충전을 보장하며, 일관된 부품 품질을 유지하기 위해 엄격하게 관리됩니다.

4. 경화 및 탈형

주입된 실리콘은 일반적으로 150°C에서 200°C 사이의 정확한 온도에서 금형 내에서 경화됩니다. 경화 과정은 부품의 복잡성에 따라 몇 초에서 몇 분까지 걸릴 수 있습니다. 경화 후 금형을 열고 완성된 실리콘 부품을 정밀하게 배출합니다.

5. 후처리

완성된 부품은 엄격한 품질 기준을 충족하기 위해 검사, 트리밍, 표면 마감 과정을 거치는 경우가 많습니다. 이 단계에서 항균 코팅이나 착색과 같은 추가 처리가 적용될 수 있습니다.

가전제품 분야에서 액상 실리콘 사출 성형 의 주요 응용 분야

전자제품용 액상 실리콘 고무(LSR) 의 재료 특성

• 온도 범위: -55°C ~ +180°C, 일부 제품은 이 범위를 초과합니다.
• 경도: 일반적으로 쇼어 A 10~80이며, 용도에 따라 조절 가능합니다.
• 전기 절연성: 유전 특성이 뛰어나 전자 절연에 적합합니다.
• 생체적합성: 웨어러블 기기 및 의료용 전자제품에 적합합니다.
• 투명성: 미적, 기능적 목적에 따라 투명하거나 컬러 옵션이 제공됩니다.
• 내화학성: 오일, 산, 세척제에 대한 내성이 있습니다.

소비자 전자제품의 실리콘 부품 설계 고려 사항

엄격한 허용 오차 및 정밀도

설계자는 경화 중 수축률(일반적으로 약 0.1~0.3%)을 고려해야 하며, 탈형이 용이하도록 구배 각도를 고려해야 합니다. 중요한 형상의 경우 허용 오차는 ±0.1mm 이내로 유지됩니다.

벽 두께 최적화

뒤틀림이나 불완전한 경화를 방지하려면 균일한 벽 두께가 필수적입니다. 일반적으로 대부분의 전자 부품에는 1~3mm 두께가 적합합니다.

표면 마감 및 질감

금형 설계를 통해 표면 질감을 사용자 정의할 수 있으며, 그립감, 미적 감각, 브랜딩을 강화하기 위해 무광, 광택 또는 질감 마감을 적용할 수 있습니다.

색상 및 미적 맞춤 설정

착색제는 브랜딩 요구 사항이나 어둠 속에서 빛나는 효과나 투명 하우징과 같은 기능적 요구 사항에 맞게 LSR에 통합될 수 있습니다.

전자제품용 실리콘 사출 성형의 미래 동향 및 혁신

스마트 기술과의 통합

새로운 트렌드로는 성형 공정 중에 실리콘 부품에 센서, LED, 전도성 요소를 내장하는 것이 있으며, 이를 통해 스마트하고 연결된 장치를 만드는 길을 열어가고 있습니다.

친환경적이고 지속 가능한 소재

생물 기반 실리콘과 재활용 가능한 제형에 대한 연구는 글로벌 지속 가능성 목표에 맞춰 환경 영향을 줄이는 것을 목표로 합니다.

소형화 및 복잡한 형상

마이크로 성형과 다중 소재 사출의 발전으로 웨어러블 기술과 소형 기기를 지원하는 더 작고 복잡한 부품을 생산할 수 있게 되었습니다.

향상된 열 관리

혁신에는 고성능 전자 부품의 열을 방출하는 데 도움이 되는 열전도성 실리콘 복합재가 포함됩니다.

결론: 액상 실리콘 사출 성형이 가전제품에 필수적인 이유

액상 실리콘 사출 성형은 보호성, 유연성, 내구성을 갖춘 가전제품 부품 제조에 있어 패러다임의 전환을 의미합니다. 탁월한 정밀성, 확장성, 그리고 뛰어난 소재 특성은 브랜드가 최고 수준의 품질, 신뢰성, 그리고 미적 감각을 충족하는 혁신적인 제품을 제공할 수 있도록 지원합니다.

가전제품이 끊임없이 발전함에 따라 LSIM은 앞으로도 선두를 유지하며 설계 유연성, 환경 복원력, 그리고 사용자 중심 기능을 구현하여 차세대 전자 기기를 정의할 것입니다. 경쟁사보다 앞서 나가고 증가하는 소비자 요구를 충족하고자 하는 제조업체에게 액상 실리콘 사출 성형에 대한 투자는 더 이상 선택이 아닌 필수입니다.