사출 성형 부품을 개발하는 제조업체의 경우, 고가의 생산 금형에 투자하기 전에 최종 생산 소재를 사용하여 설계를 검증하는 것이 어려울 수 있습니다.
프랑스의 플라스틱 및 복합재 기술 센터인 IPC는 ARaymond가 더 빠르고, 더 유연하며, 비용도 절감할 수 있는 접근 방식을 모색할 수 있도록 지원했습니다. 바로 3D 프린팅을 통해 폴리머 금형 인서트를 제작하여, 더 낮은 비용으로 설계 반복 작업과 기능 검증을 신속하게 수행하는 방법입니다.
프랑스 기업 ARaymond는 자동차용 패스너, 조립 솔루션 및 퀵 커넥터 분야의 글로벌 선도 기업으로, 고객의 요구에 집중하며 신제품 개발부터 다분야 제품 관리에 이르기까지 고부가가치 서비스를 제공하고 있습니다.
이 회사는 대량 생산을 위한 금형 제작에 착수하기 전에 케이블 클립의 기능성 시제품을 제작해야 했습니다. 이 시제품들은 단순히 형상과 장착 적합성을 검증하는 것을 넘어, 최종 생산 소재를 사용하여 사출 성형되어야 했습니다. 이는 비용이 많이 드는 금속 금형 제작에 착수하기 전에 성형 부품을 평가하고 설계를 검증하기 위함이었습니다.
기존의 기계 가공 금형은 제작 및 수정에 수주가 소요될 수 있어, 여러 차례의 설계 수정을 진행하는 데 많은 시간과 비용이 들었습니다.
ARaymond는 플라스틱 및 고분자 공정 분야의 전문가를 보유한 프랑스의 혁신 센터인 IPC와 협력하여, Stratasys Origin Two 3D 프린팅 워크플로우와 Ultracur3D RG 3280 소재를 활용해 고분자 금형 인서트를 개발했습니다.
설계 파일이 준비되자마자 약 2시간 만에 금형 인서트를 프린팅한 후, 세척, UV 후경화 및 제한적인 기계 가공을 거쳐 사출 성형기에 장착했습니다.
이러한 접근 방식을 통해 다양한 금형 설계를 신속하게 제작하고 평가할 수 있었습니다. 특히 기존의 이젝션 방식으로는 폴리머 금형의 얇은 부분이 손상될 수 있는 까다로운 형상의 경우, 팀은 성공적인 탈형을 위해 용해성 수지 인서트도 검토했습니다.
기존의 시제품 금형을 3D 프린팅된 폴리머 인서트로 대체함으로써, IPC와 ARaymond는 다음과 같은 성과를 거둘 수 있었습니다:
이 프로젝트는 적층 제조가 설계 개발과 양산 간의 격차를 어떻게 해소할 수 있는지 보여줌으로써, 제조업체들이 생산 금형 제작에 착수하기 전에 사출 성형 부품, 소재 및 설계를 더 빠르게 검증할 수 있는 방법을 제시합니다.
ARaymond 및 IPC 소개:
ARaymond는 자동차용 패스너, 조립 솔루션 및 퀵 커넥터 분야의 글로벌 선도 기업으로, 고객의 요구에 집중하며 신제품 개발부터 다학제적 제품 관리에 이르기까지 높은 부가가치 서비스를 제공합니다.
ARaymond는 복잡한 프로젝트를 관리할 수 있는 검증된 역량을 갖추고 있으며, 리드 타임, 비용, 승인 절차 준수 등 어떤 측면에서든 고객의 기대를 뛰어넘기 위해 노력하고 있습니다.
프랑스의 플라스틱 및 복합재 산업 기술 센터(CTI)인 IPC는 사용되는 생산 기술에 관계없이 플라스틱 및 복합재와 그 공정의 혁신을 촉진하는 데 핵심적인 역할을 수행합니다. IPC는 전문 지식과 전국적인 전문가 네트워크를 바탕으로, 프로토콜 연구 및 수립부터 타당성 조사 및 기술 이전에 이르기까지 다양한 분야의 산업 기업을 적극적으로 지원하고 있습니다.
