기획특집
FAKUMA 2023 전시회 출품을 통해 살펴본 사출성형기 업체 현황 ④
작성자 : 편집부
2024-03-06 |
조회 : 433
- 더 높은 자동화 수요에 대비하는 Brink
- 이정표를 세운 Milacron
- 새로운 시장에 날개를 펼친 Stork
- Billion, 기술센터에 재활용 콘텐츠 시험용 사출기 추가
플라스틱 가공을 위한 제28회 Fakuma 국제 무역 박람회는 2023년 10월 17일부터 21일까지 성공적으로 개최되었다. 12개의 전시장과 여러 로비 공간 등 85,000평방미터의 전시 공간에 1,636개의 전시업체(2021년 마지막 Fakuma보다 10% 증가)가 참가한 무역 박람회에는 39,343명의 열정적인 전문가들이 방문했다.
특히, 전통적으로 많은 방문객의 관심을 끌어온 사출성형 관련 업체들이 이번 전시회에서도 시선을 끌었다. 이에 핸들러에서는 지난 2023년 12월호를 시작으로 2024년 3월호까지 4회에 걸쳐 핸들러와 업무협약을 맺고 있는 Plastics News 사의 Show Daily에 게재되었던 세계 유수의 사출성형 관련 대표 메이커의 기사를 모아 연재함으로써 글로벌 사출성형업계의 현황을 살펴보는 자리를 마련하였다.
더 높은 자동화 수요에 대비하는 Brink
네덜란드 금형 제조업체인 Brink BV는 노동력 부족을 해결하기 위해 자동화 수요의 지속적인 성장을 준비하고 있습니다. 금형 제조업체이자 자동화 공급업체인 이 회사는 Fakuma 2023에서 새로운 센서 기능과 “Brink 대시보드”라고 부르는 플랫폼을 선보였습니다.
전반적으로 1963년에 설립된 Harskamp에 기반한 회사에 좋은 한 해였습니다. Brink는 네덜란드에 있는 7개 시설에서 운영되고 있으며, 300명 이상의 직원이 70개국 이상에서 고객에게 서비스를 제공하고 있습니다.
이 회사는 인몰드 라벨링(IML)을 적용한 Fakuma의 박막 패키징에 중점을 두었습니다. 2023년은 회사에게 좋은 해였다고 국제 영업 관리자인 Maarten Vos가 전시회에서 말했습니다. Vos는 “우리의 금형 제작 사업은 올해 안정적으로 이루어졌으며, 노동력 부족 문제를 해결하기 위해 자동화 부문에서 큰 성장을 보이고 있습니다”라고 말했습니다.
Fakuma에서 Brink는 Stork가 제작한 사출성형기를 사용하여 3초 이내에 박막 화분을 생산하는 시연에 참여했습니다.
Vos는 “그 금형에는 새로운 개발이 있었습니다”라고 말했습니다. “우리는 금형 열림을 측정하는 디지털 센서를 금형 내부에 갖고 있습니다. 모든 것은 프로세스를 제어하고 무슨 일이 일어나고 있는지 확인하는 것과 일치합니다. 우리는 감정이 아닌 사실과 숫자를 통해 매개변수를 제어할 수 있도록 더욱 디지털화하고 있습니다.”
이 회사는 작업자의 공석을 채우는 데 문제가 있는 플라스틱 가공업체의 요구 사항을 충족하기 위해 비전 카메라 제어 및 박스 충진 자동화를 강조했습니다.
Vos는 “자동화를 통해 더 이상 인력이 필요하지 않은 방향으로 전진하고 있습니다”라고 말하며, “우리는 시스템을 사출성형기와 연결하고 있으므로 직원이 이를 설정할 필요가 없습니다. 자동으로 할 수 있습니다”라고 말했다.
Brink는 또한 생산에 연결되는 제어 및 대시보드에 대한 주문을 더 많이 받고 있습니다.
“그래서 우리는 고객이 자동화 시스템, 사출성형기 및 금형의 성능을 확인할 수 있도록 ‘그린 대시보드’를 도입했습니다”라고 Vos는 말했습니다. “서비스가 필요한지, 문제가 있는지, 시스템이 실행되지 않는 이유, 정지된 이유가 있는지 확인할 수 있습니다”
대시보드에는 비디오 정보를 제공하는 카메라가 장착될 수 있습니다. Vos는 “카메라는 로봇이 멈추는 특정 시간에 무슨 일이 일어나고 있는지 비디오로 보여주며, 시스템의 전반적인 성능도 모니터링합니다”라고 말했습니다.
업계 파트너인 Arburg와 함께 Brink 금형 및 자동화 시스템을 사용하여 IML을 적용한 사출 압축 성형을 시연했습니다. Vos는 “보통 초 박막 금형에 사출하므로 고압, 빠른 속도의 사출이 필요합니다”라고 말했습니다. “이제 금형을 10분의 1㎜ 정도만 열고 사출하면 됩니다. 전체 제품의 80%가 채워진 다음 금형을 닫습니다”라고 Vos는 말했습니다. “그런 다음 재료를 압축하면 마지막 재료가 위로 흘러 벽 두께가 얇아집니다”
사출하는 동안 벽을 더 두껍게 만든 다음 압축하면 에너지를 절약할 수 있다고 Vos는 덧붙였습니다. “이미 박막 패키징 산업에서 주목받고 있는 잘 알려진 기술입니다. 표준 소재를 사용하면 여러 면에서 더 가벼워질 수 있다는 장점이 있습니다”라고 그는 말했습니다.
Vos는 Brink를 팔레타이징을 포함한 전체 자동화 솔루션을 지원할 수 있는 능력을 갖춘 단일 캐비티(면), 다 캐비티 및 스택 금형 제작 회사로 설명했습니다. Brink USA는 덴버에서 북미 지역의 지원 및 서비스 금형을 오픈할 준비가 거의 완료되었습니다.
Vos는 “우리는 장소를 확보했고 일부 숙련된 직원과 기계가 들어오고 있습니다”라고 말하며 시설이 2023년 12월에 개장할 것이라고 덧붙였습니다.
이정표를 세운 Milacron
Milacron의 ‘M’은 중간 톤수 범위 및 마일스톤을 의미합니다. Fakuma 2023에서 M 시리즈 사출기를 출시하면서 Ferromatik Milacron GmbH는 이제 새로운 범위의 사출성형기를 제공합니다. Milacron의 2플레이튼 기술의 차세대 제품으로 간주되는 새로운 시리즈는 450~1,100톤 범위를 채우는 반면, eQ 시리즈는 50톤처럼 소형이고 C 시리즈는 1,300~ 4,000톤을 커버합니다.
Fakuma에서는 스크류 직경이 110㎜이고 파트너인 Allit의 금형을 장착한 M650-6610 사출성형기가 935g의 사출 중량을 지닌 소비 후 수지(PCR)로 저장 용기를 생산하고 있습니다. Sepro 로봇(모델 Success 33 TE)이 지속 가능한 부품을 취출합니다.
사용 후 폴리프로필렌은 유럽 최대 상품 거래업체 중 하나인 Green Dot에서 제공했습니다. 독일 가정에서는 재활용 가능한 요구르트 컵, 비닐봉지 및 기타 패키징 제품을 큰 노란색 봉투에 담아 Green Dot으로 보냅니다.
Ferromatik Milacron GmbH의 상무이사인 Winfried Stöcklin은 무역 박람회 인터뷰에서 “사용 후 수지(PCR) 중 일부는 내 집에서 가져왔습니다”라고 말했습니다. 이 재료는 무역 박람회 첫날에 약 500개가 나눠진 쌓을 수 있는 파란색 상자로 만들어졌습니다.
M-시리즈는 Fanuc 서보 모터 유압 시스템으로 구동되며, 광범위한 응용 분야에 대한 다양성과 성능을 제공합니다. Stöcklin은 “우리는 이를 All-Rounder(만능)라고 부릅니다. 맞춤형 성형, 패키징, 컨테이너, 식품 저장 소형 팔레트, 가정용 저장, 자동차, 건설 등 다양한 시장에 서비스를 제공할 것이기 때문입니다”라고 말했습니다. 이전 세대의 중형 기계는 더 컸습니다. “이것은 향상된 설치 공간입니다. 공간 효율성이 매우 뛰어납니다”라고 Stöcklin은 덧붙였습니다.
이 시리즈는 특허 출원 중인 기계적으로 동기화된 너트 잠금 설계, 다양한 금형을 수용할 수 있는 넓은 타이바 간격, 더 빠른 금형 교체 및 부품 취출을 위한 파워 게이트를 특징으로 합니다.
유럽 영업 및 비즈니스 개발 이사인 Peter Kochs는 “그 뒤에 숨은 비밀은 형체력을 수행하는 방법입니다”라고 말했습니다. “형체력을 올리는 해프너트의 이중 형판 기술입니다. 그것은 거의 모든 사람에게 고유합니다. 모든 기계 제조업체는 이를 수행하는 방법에 대한 자신만의 철학을 따릅니다”
Milacron의 철학은 마찰 없는 선형 베어링을 사용한 정밀성, 견고한 구조 및 속도를 기반으로 한다고 Stöcklin은 덧붙였습니다. 기계 제작자는 병렬로 작동하도록 상단 및 하단 너트 잠금장치를 동기화했습니다. 너트 잠금장치는 기계적으로 연결되어 사출기 수명 동안 신뢰성과 반복성을 향상시킵니다.
지속가능성을 촉진하기 위해 M 시리즈는 드라이 사이클 시간을 줄이고 전력 소비를 줄이며 윤활 요구 사항을 줄였습니다. Stöcklin은 “독일은 현재 에너지, 폐기물 및 지속가능성에 대해 가장 민감한 국가 중 하나입니다”라고 말했습니다. 그러나 유럽의 거의 모든 가공업체는 러시아가 우크라이나를 침공한 이후 재정적 압박을 느끼고 있습니다. 위기 이전에는 한 고객이 약 50만 파운드를 지불했는데 지금은 200만 파운드로 4배가 넘었습니다.
Milacron은 또한 파트너 부스에 두 대의 사출기를 전시하고 있습니다. 이 기계 제조사는 홀 B3, 부스 3115에 있는 GeKu(Hahn Automation) 부스에서 전전동식 eQ50-300을 사용하여 커넥터를 생산하고 있습니다. 또한, 전전동식 eQ 110은 홀 A1 부스 1203의 Sepro Robotique 부스에서 전시됩니다.
Milacron은 또한 자사의 플라스틱 가공 기계와 시스템을 보완하는 보조 장치와 부품을 제조 및 공급합니다. 이 회사는 전 세계적으로 1,900명의 직원을 두고 자동차, 건설, 의료, 통신, 자재 취급, 패키징 및 기타 시장에 서비스를 제공하고 있습니다.
새로운 시장에 날개를 펼친 Stork
네덜란드에 본사를 둔 Stork Plastics Machinery BV.의 신규 사업 개발 책임자인 Wim Brinkman에 따르면, 유럽에서 사출성형기 판매가 둔화되면서 ‘쉽지 않은 시기’이지만 사출기 성능과 자동화를 발전시키고 새로운 시장을 개척하는 데 진전이 이루어지고 있다고 합니다.
Brinkman은 “우리는 여전히 기계를 팔아서 불평하지 않습니다. 하지만 여기 있는 모든 사람들처럼 우리도 더 나은 경제적 전망을 원했을 것입니다”라고 말했습니다. “전쟁과 인플레이션은 도움이 되지 않습니다” 고객은 투자를 철회했습니다. Brinkman은 “보통 사람들은 가까운 미래에 대한 확신이 있을 때 투자합니다”라고 말했습니다. “지금 이 순간 대부분의 사람들은 투자를 꺼리거나 투자에 대해 두 번, 심지어 세 번 생각하고 있습니다”
Brinkman은 Fakuma 2023에서 Plastics News와의 인터뷰에서 Stork 관계자들이 “매일 기계를 개선하기 위해 최선을 다하는 것”에 집중하는 동시에 기계를 판매할 새로운 장소를 찾는다고 말했습니다.
그는 이번 쇼에 전시된 최신 개발 제품인 S 시리즈 사출성형기의 재설계된 이동형판을 지적했습니다. Brinkman은 “더 나은 안정성과 강성을 위해 형판에 힘을 더 효과적으로 유도하기 위해 재설계했으며, 이를 통해 금형의 기대 수명이 더 길어지고 제품의 품질도 높아졌습니다”라고 말했습니다.
Stork는 또한 식품 및 의료 응용 분야를 위한 크로즈드 루프 윤활 시스템을 도입했습니다. Brinkman은 “우리는 형체 장치에 오일을 넣는 시스템과 조인트에서 오일을 빼내는 시스템을 가지고 있습니다”라고 말했습니다. “그것은 오일이 윤활 시스템을 통해 여과되고 재생됩니다. 더 이상 폐유가 없습니다” 오일을 보충하고, 청소하고, 윤활 시스템에 다시 넣는 시대는 지났습니다. Brinkman은 “이렇게 하려면 식품 패키징에서 오는 요청에 따라 기계에 많은 적응이 필요합니다”라고 말했습니다.
또한, Stork 엔지니어들은 회사가 현재 개발 중인 완전 전동식 기계 제작을 준비하는 동안 안정성과 유지 관리를 위해 사출 장치에 레일 가이드가 있는 사출 장치를 재설계했습니다.
세 가지 새로운 옵션
재료 변화에 따라 조정되는 소위 금형의 숨쉬기를 측정하는 센서와 손상을 방지하기 위해 금형의 위치를 측정하는 센서를 포함하여 소프트웨어 및 하드웨어도 발전했습니다.
그런 다음, 재료를 금형에 사출하는 데 필요한 노동력 관점에서 모든 사출을 측정하는 STIC(Stork Total 사출 제어)라는 새로운 소프트웨어 패키지가 있습니다. Brinkman은 “우리는 노동력에 영향을 주는 압력과 사출 속도를 계산합니다”라고 말했습니다. “동일한 사출에서 우리는 모든 제품이 정확히 맞는지 확인하기 위해 속도, 압력 및 보압 위치를 조정합니다. 이것은 재생재를 사용하기 위해 특별히 개발되었습니다“
모든 산업계에서는 지속가능성 문제를 해결하기 위해 재분쇄 재료를 사용해야 한다는 압력을 받고 있지만, 재료의 용융 흐름 지수는 크게 변동합니다. 기계는 STIC 프로그램을 통해 지수의 균형을 맞춥니다. “용융 흐름은 재생 재료에 따라 변동이 심합니다. 0.15초의 사출 시간으로도 이를 수행할 수 있습니다”라고 Brinkman은 사출 구간에 대해 말했습니다. “동일한 샷에서 균형이 잡혀서 모든 제품이 좋습니다. 5번의 샷 후에 다음 제품이 아닙니다” 화분, 상자, 통 및 재분쇄된 기타 제품을 생산하는 플라스틱 가공업체가 초기 수용자 중 하나입니다.
조직적인 측면
Stork는 북미 판매를 하기 위해 미국 기반 판매 관리자를 고용했으며, 2024년 1분기 설치 및 서비스 계획을 진전 중입니다.
한편, 유럽에서는 직원들이 더 많은 서비스 및 판매 조직과 협력하여 스페인, 프랑스, 스칸디나비아 등 네덜란드에서 더 멀리 떨어진 시장에서 더욱 강력한 입지를 확보하기 위해 노력하고 있습니다. 호주와 뉴질랜드에서는 사업이 잘되고 있고, 아프리카에서는 정말 좋습니다. “우리의 아프리카 사업은 현재 최고의 사업입니다. 그들은 계속해서 성장하고 있습니다”라고 Brinkman은 말했습니다.
Stork는 또한 최근 남미에서 서비스 및 판매를 시작했으며, 그곳의 방문객들은 Fakuma 전시회를 방문했습니다. Brinkman은 “이것은 내가 올해 했던 가장 유망한 방문 중 하나입니다”라고 말했습니다. “남미 기업의 품질과 그들이 이야기하는 프로젝트에 놀랐습니다”
전체적으로 신임 사업 이사는 “우리는 날개를 펼치고 확장하고 있으며 미래가 기대됩니다. 더 나을 수도 있지만 우리는 여전히 낙관적입니다. 우리는 시야를 넓히고 있으며 이는 항상 좋은 일입니다”
Billion은 기술 센터에 재활용 콘텐츠 시험용 사출기 추가
프랑스 Bellignat에 본사를 둔 Billion SAS는 더 많은 재활용 재료를 사용하기를 원하는 고객을 위한 제품 시험을 실시하기 위해 800톤 GM 모델 사출기를 곧 인도받을 예정입니다.
사출성형기 제조업체는 기업의 지속가능성 목표를 달성하기 위해 순수 재료 층 사이에 산업용 또는 소비 후 재료 층이 끼워진 제품 테스트에 대한 수요를 충족하기 위해 프랑스 Oyonnax에 있는 기술 센터에 자체 중형 사출기 중 하나를 설치하고 있습니다.
Billion의 Georg Kiesl 총괄 이사는 Fakuma 2023에서 “화장품 및 패키징 산업은 외부 표면이 깨끗하고 X만큼의 재활용 재료를 사용하기를 원합니다”라고 말했습니다. “이 공정을 사용하면 재생재의 40%를 사용할 수 있지만 겉으로는 알 수 없습니다”
최근까지 샌드위치 레이어와 관련된 프로젝트에 대해 금형 시험의 약 20%가 수행되었습니다. 지금은 아마도 80% 정도라고 Kiesl은 말했습니다. “우리 기술 센터에 800톤 기계를 추가하여 바닥 타일이나 지붕 타일과 같이 주로 건축에서 나오는 재생재를 사용하는 대형 부품에 대한 시험을 수행했습니다. 시험 수요가 크게 증가했습니다”라고 Kiesl은 말했습니다.
샌드위치 기술의 경우 Billion 사출기에는 0.7㎜까지 초박막 부품을 생산하도록 설계된 특수 노즐이 장착되어 있습니다. Kiesl은 “우리는 다른 성형업체와 경쟁하여 애플리케이션을 실행해 왔습니다”라고 말했습니다. “일부 대형 고객이 와서 여러 곳에서 금형을 시험하였습니다. 그러다가 다시 오더니 내부에 가장 많은 재분쇄물을 담을 수 있다고 하더군요”
Select 2 출시
Fakuma에서는 차세대 완전 전동 Select 머신 시리즈인 Select 2 시리즈가 소개되었습니다. 이 사출기는 오버 몰딩 및 샌드위치 기술용으로 설계되었으며 단독 및 이중 샷 모델로 제공됩니다.
무역 박람회의 Select 200 T 사출기는 샌드위치 공정을 사용하여 재활용 폴리프로필렌으로 비치볼 라켓을 만든 다음 핸들을 오버 몰딩하고 인몰드 디자인에 라벨을 붙이는 작업을 세 번에 걸쳐 진행하는 자동화된 생산 셀입니다.
Select 2 시리즈 사출기는 아직 모든 것이 아닌 특정 톤수에 대해 출시되고 있다고 Kiesl은 말했습니다. 두 기계 시리즈의 가장 큰 차이점은 에너지 소비, 크고 부피가 큰 하중을 처리하기 위한 형체 장치의 변경, 볼 스크류의 지속적인 윤활입니다.
에너지 사용량을 줄이기 위해 Kiesl은 “우리는 기계의 클램핑 장치에서 저항을 제거했습니다. 이동식 플래튼은 실제로 타이 바 위에서 미끄러지므로 에너지 사용을 줄이기 위해 약간의 마찰을 제거하고 있습니다. 기계는 또한 더 많은 성능을 제공합니다. 우리는 더 빠른 사이클 시간을 실행할 수 있습니다”
Fakuma에서는 두 개의 사출 장치가 신 재료와 재활용 재료를 함께 가져옵니다. 새로운 재료가 먼저 금형에 사출되어 부품의 바깥쪽을 덮습니다. 두 번째 재료는 부품 중앙에 사출됩니다. 그런 다음, 새 재료를 두 번째로 사출하여 금형을 닫습니다. 그 후 Billion의 플러그 앤 플레이 사출 장치를 통해 세 번째 재료가 사출됩니다. 열가소성 엘라스토머 소재가 라켓 핸들에 오버 몰딩되어 부드러운 촉감과 손쉬운 그립감을 선사합니다.
성형업체이기도 한 파트너 MIHB의 인몰드 라벨링 기술은 부품에 통합된 고품질 장식을 제공하는 동시에 접착 라벨이 필요하지 않아 공정을 완료하는 데 도움이 됩니다. 인몰드 라벨링, 한 캐비티에서 다른 캐비티로의 부품 이동, 최종 부품 취출은 로봇에 의해 처리됩니다.
Billion 사출기는 더 큰 형판 크기와 더 넓은 타이바 간격을 갖추고 있어 기계 내부에 복잡한 금형을 배치할 수 있는 공간이 있습니다. “우리는 덜 제한적이며, 이는 우리가 매우 자랑스럽게 생각하는 것입니다. 형판 크기 측면에서 우리는 해당 톤수의 전동 기계 업계에서 가장 큰 회사 중 하나입니다”라고 Kiesl은 말했습니다.
재활용품 취급이 많은 플라스틱 가공업체에서는 지속가능성 목표를 달성하기 위해 얼마나 많은 재생재를 사용할 수 있는지 묻고 있습니다. 양을 최대화하기 위해 Select 2 사출기에는 배럴의 재료 점도를 측정하고 사출 매개변수를 조정하는 Easycontrol 브랜드 시스템이 있습니다.
Kiesl은 “많은 고객이 특정 날짜까지 프로젝트의 재생 비율을 40%로 늘리려는 하향식 계획을 갖고 있습니다”라고 말했습니다. 그러나 재분쇄는 특성에 따라 배치마다 다르며, 일부가 외부에 방치된 경우 온도도 다릅니다.
“재료의 유동성에 따라 오버샷이나 언더샷이 발생할 수 있습니다. 부품이 잘 완성되었을 수도 있고 아닐 수도 있습니다. 기계는 용융 수지가 배럴 내부에 얼마나 잘 들어 있는지 측정하고 직접 조정합니다. 그것은 우리에게 매우 독특합니다. 동일한 사이클 내에서 조정할 수 있습니다. 우리는 그것을 측정하고 즉시 조정합니다.
다른 많은 시스템에서는 이를 측정하고 다음 사이클에 조정합니다. 그래서 당신은 항상 조금 뒤처져 있습니다. 실시간으로 진행하고 있습니다”
Kiesl은 2023년은 조용한 한 해였지만 2024년에는 판매 활동이 활발해질 것으로 기대한다고 말했습니다. “2021년은 우리에게 정말 좋은 한 해였습니다. 2022년이 되어도 우리는 그 수요를 처리하고 있었고, 여전히 어느 정도 순조롭게 진행되고 있었습니다. 2022년 말에 이르러 상황이 둔화되는 것을 느낄 수 있었고, 2023년은 의심의 여지없이 둔화였습니다”라고 Kiesl은 말했습니다.
그는 대부분의 표준 장비를 공급하는 중국 기업을 향한 시장 추세를 보고 Billion이 큰 영향을 받지 않을 것이라고 안도합니다. “다행히도 우리에게는 덜 감동적이지만 업계 전체에 대해 이야기하면 느껴지는 부분이 있습니다”라고 Kiesl은 말했습니다. “소형 단순기계의 상당수가 지금은 중국 기계이고, 예전에는 다른 제조사의 기계였습니다”
그는 2024년을 내다보며 다음과 같이 덧붙였습니다. “우리가 표준 장비와 자동차 산업으로부터 독립되어 있다는 점을 감안할 때 우리는 샌드위치에 대한 추진과 그곳에서 볼 수 있는 수요에 대해 매우 편안하다고 느낍니다. 화장품 패키징처럼 전통적으로 우리와 함께 강세를 보였던 시장이 이를 받아들이기 시작했습니다”
Billion은 멀티샷과 같은 부가 가치 애플리케이션에 중점을 두고 있습니다. Kiesl은 “저희는 저가 싸움을 하고 있는 것이 아닙니다. 이는 가치 기반입니다”라고 말했습니다. Billion은 또한 더 많은 해외 시장으로 진출하고 있습니다.
Kiesl은 “우리는 프랑스와 유럽에 많은 초점을 맞추고 있습니다”라고 말했습니다. “영국은 우리에게 아주 좋은 방향으로 가고 있으며, 특히 리쇼어링이나 니어쇼어링 추세를 통해 북미, 특히 멕시코로 더 많이 진출하고 있습니다. 그리고 캐나다는 우리가 더 많은 현지 생산을 원한다고 말하고 있습니다”
