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사출품 은줄 불량은 사출 속도보다 수지 건조 상태를 먼저 의심해야 하는 경우가 많습니다. 저도 처음엔 속도와 압력 쪽을 먼저 손댔다가 헛수고만 했습니다.
은줄이 게이트 주변에서 시작된다면 속도보다 먼저 볼 부분
PC 소재로 사출 하던 제품에서 은줄이 게이트 부근에 반복적으로 나타났을 때, 저는 처음엔 사출 속도가 너무 빨라서 전단열이 과하게 발생한 것으로 봤습니다. 속도를 단계적으로 낮춰가며 시험 사출을 진행했습니다. 그런데 속도를 절반 가까이 줄였는데도 은줄은 같은 자리에서 똑같이 나타났습니다. 그때 호퍼에 남아 있던 수지를 손으로 만져봤는데, 표면이 살짝 끈적한 느낌이 들었습니다. 건조기 설정 온도는 분명히 맞춰져 있었는데, 정작 건조 시간이 권장 기준보다 짧게 입력돼 있었던 게 그제야 보였습니다.
은줄은 표면에 수분이나 휘발 성분이 남아 있을 때 발생하는 결함으로 알려져 있는데, 은색 줄의 발생 원인으로는 수분, 공기, 가스가 있으며 외부 환경, 성형 조건, 재료 요인으로 나눠볼 수 있습니다. 건조기가 오래 돌아가고 있다고 해서 건조가 충분히 됐다고 단정할 수는 없습니다. 건조기에 설정된 온도와 실제 가동 온도가 다를 수 있고, 필터가 막혀 있으면 공기 순환 자체가 안 되는 경우도 있기 때문입니다. 저도 이 부분을 놓쳐서 같은 실수를 반복했습니다.
수지별 건조 기준은 생각보다 차이가 큽니다
수지마다 권장 건조 온도와 시간이 다르고, 이 차이를 무시하면 같은 설비에서도 결과가 달라집니다. PC는 110~120도에서 4~6시간 건조해 수분 함량을 0.02% 미만으로 맞추는 것이 권장 기준으로 알려져 있고, ABS는 2~4시간 동안 80~90도가 안전한 기준으로 소개됩니다. PC-ABS 같은 혼합 소재는 권장 건조 조건이 90~110도, 2~4시간이며 습도는 0.04% 이하를 유지해야 한다는 자료도 있습니다. 숫자만 외워서 적용하면 안 됩니다. 같은 ABS라도 보관 환경에 따라 필요한 시간이 달라질 수 있다는 걸 ②번 사례에서 직접 확인했기 때문입니다.
건조기 세팅이 맞아도 은줄이 사라지지 않을 때
ABS로 작업하던 다른 제품에서는 은줄이 게이트 반대편 끝까지 번지는 양상이었습니다. 저는 이번에도 처음엔 금형 온도가 낮아 수지가 급랭하면서 표면이 거칠어진 거라고 판단해 금형 온도를 올렸습니다. 그런데 온도를 올린 뒤에도 은줄 번짐 양상은 그대로였습니다. 이상하다 싶어서 같은 로트의 펠릿 봉투를 다시 열어봤는데, 봉투 안쪽 표면에 미세한 습기가 보였습니다. 보관 중 봉투가 완전히 밀봉되지 않았던 게 원인이었습니다.
건조기 설정이 맞아도 투입 전 소재 자체가 이미 수분을 흡수한 상태라면 결과는 똑같습니다. 이 지점이 제가 가장 크게 착각했던 부분입니다. 재건조 후 같은 로트를 투입하니 은줄이 그제야 사라졌습니다. 그 뒤로는 건조기 점검보다 먼저 펠릿 봉투 밀봉 상태를 체크리스트에 넣어두고 확인합니다.
건조 시간만큼 중요한 건 투입까지의 대기 시간입니다
건조를 제대로 했다고 끝나는 게 아닙니다. 건조 직후부터 사출기에 투입되기까지 걸리는 시간도 결과에 영향을 줍니다. 흡습성이 강한 소재일수록 이 대기 시간 동안 다시 수분을 흡수할 가능성이 큽니다. 같은 건조 조건이라도 투입 타이밍이 늦어지면 은줄이 다시 나타날 수 있다는 점이 그 핵심입니다.
같은 조건에서 다음 로트만 다르게 나온다면
한 번 건조해서 은줄이 사라졌다고 안심하기는 어렵습니다. 나일론(PA) 계열 작업에서 사출 압력 프로파일을 조정해 은줄이 줄어든 것처럼 보였던 적이 있는데, 다음 로트에서 다시 같은 결함이 나타나면서 압력 문제가 아니었다는 걸 알게 됐습니다. 나일론은 흡습성이 특히 강한 소재라 건조 후에도 대기 노출 시간이 길어지면 다시 수분을 흡수한다는 사실을 그때 처음 체감했습니다. 그 뒤로는 건조 직후부터 투입까지의 대기 시간을 줄이는 방향으로 공정 순서를 바꿨습니다.
은줄이 특정 로트나 특정 시간대에만 반복된다면, 원인을 사출 조건 전체보다 그 로트의 보관·건조 이력 쪽으로 먼저 좁혀보는 게 순서상 맞습니다.
은줄 원인을 점검했다면, 수지 보관 환경별 흡습 속도 차이와 호퍼 건조기 필터 관리 기준도 함께 알아두면 재발 방지에 도움이 됩니다. 사출 속도와 배럴 온도 설정이 표면 결함에 미치는 영향도 은줄과 간접적으로 연결되는 주제라 참고해 볼 만합니다.
속도를 만지기 전에 수지 상태부터 확인하는 게 먼저입니다
은줄이 반복된다면 사출 속도나 금형 온도 조정보다 수지 건조 시간과 보관 상태를 먼저 확인하는 게 우선입니다. 같은 설정값이라도 펠릿이 흡습 된 상태라면 결과는 달라집니다. 다음 로트에서 같은 위치에 은줄이 다시 보인다면, 공정 조건이 아니라 건조 이력부터 되짚어보시기 바랍니다.