1. 수작업 적층 몰딩
수작업 적층 성형은 유리섬유 강화 플라스틱(FRP) 플랜지를 성형하는 가장 전통적인 방법입니다. 이 기술은 수지가 함침된 재료를 손으로 쌓아 올리는 방식을 사용합니다.유리섬유 천또는 매트를 금형에 넣어 경화시키는 방식입니다. 구체적인 공정은 다음과 같습니다. 먼저, 수지와 유리섬유 천을 사용하여 수지가 풍부한 내부 라이너 층을 만듭니다. 라이너 층이 경화되면 금형에서 제거하고 구조층을 만듭니다. 그런 다음 금형 표면과 내부 라이너 모두에 수지를 붓으로 바릅니다. 미리 재단된 유리섬유 천 층을 정해진 적층 계획에 따라 쌓고, 각 층을 롤러로 다져 수지가 완전히 함침되도록 합니다. 원하는 두께가 되면 조립체를 경화시키고 금형에서 분리합니다.
수작업 적층 성형에 사용되는 매트릭스 수지는 일반적으로 에폭시 또는 불포화 폴리에스터를 사용하며, 보강재는 중알칼리성 또는알칼리 무함유 유리섬유 천.
장점: 장비 요구 사항이 낮고, 비표준 플랜지를 생산할 수 있으며, 플랜지 형상에 제한이 없습니다.
단점: 수지 경화 과정에서 발생하는 기포는 다공성을 유발하여 기계적 강도를 저하시킬 수 있으며, 생산 효율을 떨어뜨리고 표면 마감을 고르지 못하게 할 수 있습니다.
2. 압축 성형
압축 성형은 측정된 양의 성형 재료를 플랜지 금형에 넣고 프레스를 사용하여 압력을 가해 경화시키는 공정입니다. 성형 재료는 다양하며, 사전 혼합 또는 사전 함침된 단섬유 복합재, 재활용 유리 섬유 직물 조각, 수지 함침 다층 유리 섬유 직물 링/스트립, 적층된 SMC(시트 성형 복합재) 시트 또는 사전 직조된 유리 섬유 직물 프리폼 등이 포함될 수 있습니다. 이 방법에서는 플랜지 디스크와 넥이 동시에 성형되어 접합 강도와 전체적인 구조적 안정성이 향상됩니다.
장점: 높은 치수 정확도, 반복성, 자동화된 대량 생산에 적합성, 복잡한 테이퍼형 플랜지를 한 번에 성형할 수 있는 능력, 후처리 없이 매끄러운 표면 등.
단점: 금형 비용이 높고 프레스 베드 제약으로 인해 플랜지 크기에 제한이 있습니다.
3. 수지 이송 성형(RTM)
RTM 공법은 유리섬유 보강재를 밀폐된 금형에 넣고, 수지를 주입하여 섬유에 함침시킨 후 경화시키는 공정입니다. 이 공정에는 다음 단계가 포함됩니다.
- 플랜지 형상에 맞는 유리섬유 프리폼을 금형 캐비티에 위치시킵니다.
- 제어된 온도와 압력 하에서 저점도 수지를 주입하여 프리폼을 포화시키고 공기를 제거합니다.
- 경화를 위해 가열하고 완성된 플랜지를 탈형합니다.
수지는 일반적으로 불포화 폴리에스터 또는 에폭시이며, 보강재에는 다음이 포함됩니다.유리섬유 연속 매트또는 직물. 탄산칼슘, 운모 또는 수산화알루미늄과 같은 충전재를 첨가하여 특성을 향상시키거나 비용을 절감할 수 있습니다.
장점: 매끄러운 표면, 높은 생산성, 밀폐형 금형 공정(배출물 및 건강 위험 최소화), 최적화된 강도를 위한 방향성 섬유 배열, 낮은 초기 투자 비용, 재료/에너지 소비 감소.
4. 진공 보조 수지 전달 성형(VARTM)
VARTM은 진공 상태에서 수지를 주입하는 방식으로 RTM을 변형한 공법입니다. 이 공정은 유리섬유 프리폼을 진공 백으로 수형 금형에 밀봉하고, 금형 내부의 공기를 제거한 후, 진공 압력을 이용하여 프리폼 내부로 수지를 주입하는 방식으로 진행됩니다.
RTM과 비교했을 때, VARTM은 다공성이 낮고 섬유 함량이 높으며 기계적 강도가 우수한 플랜지를 생산합니다.
5. 에어백 보조 수지 전달 성형
에어백 보조 RTM 성형은 RTM을 기반으로 개발된 성형 기술의 일종입니다. 이 성형 방법을 이용한 플랜지 제조 공정은 다음과 같습니다. 플랜지 형상의 유리섬유 프리폼을 에어백 표면에 놓고, 에어백에 공기를 주입하여 바깥쪽으로 팽창시켜 음극 금형의 공간에 가두는 것입니다. 이때 음극 금형과 에어백 사이의 플랜지 프리폼을 압축 및 경화시킵니다.
장점: 에어백의 팽창으로 인해 수지가 함침되지 않은 프리폼 부분까지 흘러 들어가 프리폼 전체에 수지가 고르게 함침되도록 합니다. 에어백의 압력을 조절하여 수지 함량을 조절할 수 있습니다. 에어백의 압력이 플랜지의 내면에 가해지므로, 경화 후 플랜지는 낮은 기공률과 우수한 기계적 특성을 갖습니다. 일반적으로, 준비 후FRP상기 성형 방법으로 제작된 플랜지의 외면 또한 사용 요구사항에 따라 선삭 가공 및 플랜지 둘레를 따라 관통 구멍을 뚫는 가공을 거쳐야 합니다.
게시 시간: 2025년 5월 27일

