플라스틱 성형의 책 53 열을 가하거나 마찰 발열을 이용

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53. 기계적인 용착(溶着)

플라스틱의 간단한 용착 방법으로서는, 금속의 용착과 동일하게, 용접봉을 사용한 용접이 생각된다. 납땜을 인두로 녹여, 전선을 전기회로에 부착하는 것과 동일하다. 실제로, 이것과 동일하게, 플라스틱의 봉을 용접봉처럼 하여, 이것을 녹여 용착 하는 방법도 있다. 이 경우, 용접봉과 플라스틱의 접착의 상성(相性)을 생각하여 둘 필요가 있다.

Hot melt라고 하여, PE 등의 플라스틱을 녹여, 먼저 구멍이 열린 침선(針先, 바늘 끝)과 같은 곳에서부터 압출해 붙이는 방법이 있다. 플라스틱끼리 붙이려 하는 곳을 녹여 붙이는 방법도 있다. 이것은 녹여질 수밖에 없기 때문에, 열가소성 플라스틱에 한정된다.

녹이는 방법으로서는, 열풍을 표면에 가해 녹이는 방법(열풍 용착)이나, 뜨겁게 가열한 열판을 플라스틱 표면에 가깝게 하여(비접촉으로) 가열하거나, 직접 접촉시켜 가열하거나 하여 녹이는 방법(열판 용착)도 있다. 또는, 석기 시대에 나무를 비벼 문질러 불을 일으킨 방법도 동일하게, 마찰 발열로 용착 하는 방법도 있다.

이 마찰 발열로 불을 일으킬 때에는, 가급적 빠르게 움직일 필요가 있다. 그렇기 때문에, 나무의 봉에 끈을 감아 붙여 회전시키는 것을 본 적이 있다고 생각한다. 이러하게 회전시키는 대신에, 좌우로 진동 시키는 방법을 사용한다. 용착 하려고 하는 플라스틱끼리 접촉시켜 눌러 붙이고, 이것에 진동을 가한다. 그 진동이 기계적으로 서로를 마찰하여 만나는 것으로 발열하여, 그 발열 플라스틱이 녹여 붙는 것이다.

기계적으로 진동하기 때문에, 진동음이 발생한다. 그 진동의 방향에는, 좌우로 진동하는 경우와, 회전 방향으로 진동하여 cup끼리를 붙이는 경우 등이 있다. 자동차의 instrument panel의 뒤 쪽의 air duct나, air bag 등을 instrument panel과 용착 하는 등에도 이용되고 있다.

요점 BOX
원시적인 용착 방법
자동차 부품의 용착에도 많이 사용