(5) 중공성형
중공성형법은 유리의 가공법과 매우 유사하다. 복잡한 형태의 유리 성형품의 가공을 위해서는 tube 형태의 용융 유리를 금형 내부에서 공기를 주입하여 팽창시킨다. 중공성형 공정에서는 가열되어 연화된 튜브상의 열가소성 수지가 합출기로부터 일정량 배출된 후 그 주위에 금형이 닫히고 수지의 내부로 압축공기가 주입된다. 압축공기가 주입되면 금형 면까지
수지가 팽창되고 경화되어 제품이 성형된다. 성형이 끝난 후에 금형이 열리고 성형품이 수거된다. 중공성형법은 수지의 압출가공에서 발전된 가공기술이다. 그러나 현재는 압출기가 사출기로 대체되고 있는 추세이다.
사출기가 사용되는 중공성형에서 2개의 금형이 사용되고 수지의 사출량과 금형의 온도가 정밀하게 조절된다. 중공사출 공정에서는 일정량의 수지가 첫 번째 금형 내부의 중심 핀 주위에 일정량이 사출 된다. 사출 후 금형이 열리고 중심 pin 주위의 가열된 수지는 열린 두 번째 금형으로 이동한다. 두 번째 금형이 닫힌 후 중심 핀을 통하여 주입된 압축공기에 희하여 제품이 성형된다. 사출기를 사용한 중공성형은 압출기를 사용하는 방법에 비하여 수지의 활용도가 높고 비대칭 형상의 성형도 가능하며, 생산성이 높다는 점 등의 이점이 있다. 중공성형에 사용되는 수지는 압출 온도에서 어느 정도의 강도와 우수한 연신도를 보여야 한다. 일반적으로 사용될 수 있는 수지의 종류는 polyethylene, polypropylene 등이며 사출용 수지에 비하여 점도가 높은 수지를 사용하여야 한다. 중공성형법은 플라스틱 용기류, 대형 탱크 및 장난감 등 속이 비어있는 제품의 생산에 활용되는 기술이다.
(6) 회전성형
회전성형도 중공성형과 같이 내부가 빈 성형품의 제조에 사용된다. pellet상 또는 분말상의 고분자 물질은 금형에 주입되어 그 내부에서 용융된다. 용융수지는 금형이 상하 축과 좌우 축을 중심으로 동시에 회전할 때의 원심력에 의해 일정한 두께로 금형 내부 면에 코팅된 후 냉각 고화되어 제품으로 성형된다. 이 가공방법은 중공성형법에서와 같이 대형 용기류, 컴퓨터 housing 등의 대형 성형품의 가공 및 표면이 특수한 가공품의 성형에 유용하다.
(7) 열성형
열성형은 가열 연화된 수지에 여러 형태의 압력을 가함으로써 성형품을 제조하는 방법이다. 압력을 가하는 방법에 따라
진공성형법, clamping 등으로 구분할 수 있다. 열가소성 수지의 열성형은 먼저 수지를 여러 형태의 틀에 고정한 후 가열하여 연화시킨다. 성형단계에서는 진공을 걸 거가 압력을 가하거나 하여 여러 형태의 기계적인 조작에 의하여 성형품의 형태를 만든 후 냉각하여 고화시킨다. 성형이 끝나면 마무리 손질을 하여 제품을 완성하다. 열성 형법은 판 형태의 모든 종류의 열가소성 수지의 가공에 적용할 수 있다. 그러나 casting으로 제조된 판은 분자량분포가 일정하지 않고 분자량이 높은 경향이 있으므로 열성 형법을 적용하는 데는 어려움이 있고 압출법에 의해 제조된 판만이 사용된다.
열성형에서는 성형온도가 중요하다. 성형온도에서는 수지가 연화되어 고무와 같은 성질을 갖게 되어야 하기 때문이다.
따라서 성형온도는 수지의 연화온도보다 4~5도가량 높은 온도이어야 한다. 예를 들어 아크릴의 성형온도는 125~175도 정도이다. 열성 형법은 설비가 간단하고 투자가 적으며 매우 큰 성형품을 가장 저렴한 비용으로 성형할 수 있는 방법이다.
현재 두께가 얇은 형태의 성형품의 많은 부분이 이 방법으로 제조되고 있다. 가장 대표적인 것이 폴리스티렌 계통의 일회용 식기 등이다. 그러나 열성 형법은 원료가 판형태의 열가소성 수지로 한정되는 단점도 있다.
사출성형의 또 다른 중요한 요소는 사출기다. 사출기의 중요 기능은 수지의 용융, 용융된 수지를 금형 내부로 정량 주입, 그리고 수지 주입 시의 높은 압력을 이기기 위한 유입 장치로 나누어진다. 생산성의 향상 및 품질의 개선을 위하여 반응 사출성형 등 새로운 사출기술이 끊임없이 개발되고 있다. 반응 사출 법은 점도가 낮고 반응성이 높은 2개 이상의 용액을 혼합조에 주입한 후 다시 금형에 사출 하여 중합 반응을 금형에서 일어나도록 하는 사출 방법이다. 이 방법은 특히 성형가공에 활용되는 방식이다. 이 방법은 특히 유리섬유나 운모 등 수지 강화용 충전제를 함께 사출 할 수 있는 이점이 있으며 기존 사출성형에 비하여 대형의 성형품을 가공할 수 있고 투자비가 저렴하다는 이점도 있다.