2025년 고무 및 플라스틱의 10대 기술 동향(6~10)
CHINAPLAS는 2025년에 고무 및 플라스틱의 다음 10가지 기술 트렌드를 발표하여 고무 및 플라스틱 산업의 기술 혁신 궤적을 분석하고 고무 및 플라스틱 산업 체인의 상류 및 하류 기업이 시장 기회를 포착하도록 돕고 고무 및 플라스틱 산업의 고품질 개발을 강화합니다. 다음은 6~10조입니다.
6. 지능형 사출성형 및 지원기술
의의: 지능형 사출 성형 및 지원 기술은 고도 자동화와 사물 인터넷을 긴밀히 통합하여 플라스틱 제품 가공 기업이 품질 향상, 효율성 향상 및 개인화 생산을 달성하는 데 도움이 됩니다.
우리는 지능형 사출 성형이 엔지니어링 플라스틱 및 일반 플라스틱과 같은 기존 소재를 처리하는 데 적합할 뿐만 아니라 복합 소재, 폴리우레탄, 액상 실리콘과 같은 특수 소재를 처리하는 데에도 적합하여 다양한 응용 시나리오의 다양하고 구체적인 요구 사항을 충족한다는 것을 알게 되었습니다.
복합소재 사출성형: 제품의 강도, 인성, 피로 저항성을 효과적으로 향상시키고, 다기능 통합 설계를 지원하며, 제품 조립 공정을 단축시킵니다.
폴리우레탄 사출 성형: 폴리우레탄은 사출 성형 공정 중 다양한 재료와 우수한 호환성과 접착력을 보입니다. 금속, 목재, 섬유 등과 같은 재료와 긴밀하게 결합하여 복합 구조를 형성하여 다양한 제품 설계 및 제조 요구를 충족할 수 있습니다.
액상 실리콘 사출 성형: 액상 실리콘은 유동성이 높아 사출 성형 공정 중에 복잡한 금형 캐비티를 더 잘 채울 수 있어 세부 사항과 정확성에 대한 요구 사항이 높은 제품을 가공하는 데 특히 적합합니다.
또한, 중앙 공급 시스템은 지능형 센서와 데이터 분석을 통합하여 재료의 공급 및 비율을 자동으로 조정하고, 원료를 정확하게 측정하고 균일하게 혼합하여 플라스틱 가공 생산의 안정성과 연속성을 효과적으로 보장합니다. 금형과 핫 러너는 높은 정밀도와 모듈성으로 설계되어 사출 성형 공정의 안정적이고 효율적인 작동을 보장합니다.
7. 효율적인 압출 및 지원 기술
의의: 효율적인 압출 기술과 지원 기술은 과립, 파이프, 필름의 생산과 가공에 새로운 차원을 열었으며, 다양한 소재와 다층 파이프(필름) 복합재의 대량 고품질 생산을 위한 견고한 기술 지원을 제공했습니다.
효율적인 과립화 압출, 맞춤형 파이프 압출, 고속 필름 압출 등 어떤 기술 동향이 나타나고 있는지 살펴보았습니다.
지능화 및 자동화 강화: 사물인터넷, 빅데이터, 인공지능 등의 기술을 통해 압출 공정 중 온도, 압력, 속도 등의 주요 매개변수를 실시간 모니터링하고 분석하여 안정적인 생산과 일관된 제품 품질을 보장합니다.
고정밀 압출 기술의 지속적인 최적화: 고정밀 스크류, 금형 설계, 압력 제어 시스템, 온도 조절, 고성능 구동 시스템을 통해 정밀한 압출 성형이 실현됩니다.
고효율 및 에너지 절약 기술의 지속적인 개선: 새로운 스크류 구조 및 배럴 재료를 개발하여 재료 운반 및 용융 효율성을 개선하고 에너지 소비를 줄입니다. 난방 및 냉각 시스템을 최적화하여 에너지 소비를 줄입니다.
또한, 압출 다이는 최종 압출 제품의 모양, 크기 및 품질을 제어하는 데 중요한 역할을 합니다. 압출 다이는 흐름 채널 구조의 최적화된 설계와 고정밀 가공을 통해 효율적이고 고품질의 압출을 지원합니다.
8. 다층 및 다중 캐비티 블로우 성형 기술
의의: 다층, 다중 캐비티 블로우 성형은 제품의 차단성과 기계적 특성을 향상시키고, 재료 낭비를 줄이며, 다기능 통합을 달성하는 데 중요한 역할을 합니다.
우리는 다층 및 다중 캐비티 블로우 성형이 다음과 같은 측면에서 다차원적 최적화 및 개선을 거치고 있음을 확인했습니다.
안정성과 연속성: 압출기와 헤드를 개량하여 배아의 길이와 두께를 정밀하게 확보하여 안정적이고 연속적인 생산이 가능합니다.
지능화: 센서와 인공지능 알고리즘을 활용하여 블로우 성형 공정 중에 매개변수를 모니터링하고 적응적으로 조정함으로써 시기적절한 결함 진단과 예측적 유지관리가 이루어져 불필요한 가동 중지 시간이 줄어듭니다.
전기화: 전기 사출 성형기는 재료 비용, 디버깅 비용, 에너지 효율성 및 청결성 측면에서 명백한 이점이 있지만 중소형 중공 분야에만 적용할 수 있습니다. 장비의 안정성과 최종 에너지 소비 데이터는 여전히 시장에서 테스트해야 합니다.
또한, 블로우 몰드 제작 과정은 지능적이고 자동화된 기술을 통해 반복되며, 이를 통해 블로우 몰드 제작 공정의 안정성을 보장하고 폐기물 발생률을 줄입니다.
9. 기능성 필름 및 표면처리
의의: 신소재 응용, 고정밀 코팅 기술, 자동화, 연속 생산 기술을 혁신적으로 통합함으로써 기능성 필름과 표면 처리 공정은 포장, 신에너지, 광학 등의 첨단 응용 분야에서 없어서는 안 될 역할을 합니다.
기능성 필름에 사용되는 일반적인 단일소재 필름, 광학필름, 리튬전지 분리막 등은 다음과 같은 기술개발 동향을 보이고 있음을 확인하였다.
단일 소재 필름: 5, 7에서 11로 층 수가 증가하고 있으며 두께는 18마이크론에 불과하여 점점 얇아지고 있습니다. 층이 증가함에 따라 각 필름 층이 장벽, 보강, 열 밀봉 등과 같은 고유한 기능을 보다 정확하게 부여할 수 있습니다. 두께를 줄이면 얇은 필름의 경량화가 달성될 뿐만 아니라 기업의 재료 비용과 자원 소비도 줄어듭니다.
광학 박막: 고성능 신소재와 고정밀 코팅 기술의 연구 개발을 통해 반사 방지, 반사, 편광, 필터링 등의 기능을 갖춘 박막을 구현하여 복잡한 광학 시스템의 맞춤형 요구를 충족시키고, 광학 구성 요소 수와 시스템 복잡성을 줄입니다.
리튬 배터리 분리막: 복합 재료를 적용하여 분리막의 기계적 강도, 전도도 및 다공성이 향상되어 배터리의 에너지 밀도와 사이클 수명이 더욱 향상됩니다. 초박형 기술을 활용하여 배터리 내부 저항을 줄이고 전극 재료에 더 많은 공간을 제공함으로써 배터리의 에너지 밀도를 개선하고 범위를 확장하며 충전 속도를 향상시킬 수 있습니다. 코팅 기술의 혁신으로 멤브레인의 열 안정성, 기계적 강도 및 전해질 습윤성도 개선되었습니다.
또한, 코팅 및 도포 공정뿐만 아니라 열전사 인쇄, 무용매 인쇄, 코로나 방전 등의 표면 처리 공정도 제공하여 기능성 필름의 맞춤형 가공에 대한 기술 지원을 제공합니다.
10. 자동화 및 인텔리전스 기술
중요성: 자동화 및 지능형 기술 시스템은 온라인 품질 검사, 협업 로봇, 고급 제어 시스템, 정교한 에너지 관리 시스템과 같은 핵심 영역을 포괄합니다. 성형 주기를 단축하고, 처리 효율성을 개선하고, 품질 안정성을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다.
우리는 온라인 품질 검사, 협동 로봇, 제어 시스템, 에너지 관리 분야에서 주목할 만한 다음과 같은 기술 동향이 있다는 것을 알게 되었습니다.
빅데이터 모델의 심층 학습: 방대한 양의 데이터로 모델을 학습시킴으로써 온라인 품질 검사 시스템은 다양한 플라스틱 제품의 결함 패턴을 자동으로 학습하고 식별하여 검출의 정확도와 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 성형기의 제어 시스템은 사출 압력, 속도, 온도 등의 매개변수를 자동으로 조정하여 최상의 성형 효과를 얻을 수 있습니다.
높은 호환성: 생산라인의 구체적인 요구사항에 따라 온라인 품질 검사, 협동 로봇 작업 모드, 제어 시스템 및 에너지 관리 모드를 해당 모드로 전환하여 생산 시스템과의 협업 최적화를 실현합니다.