(주)위드랩, 플라스틱 분야의 정전기 제전바 활용사례

(주)위드랩, 플라스틱 분야의 정전기 제전바 활용사례

정전기 제거 및 표면 이물제거를 위한 KNOW-HOW

 산업현장에서는 정전기로 인해 제품의 불량, 먼지의 흡착, 작업자의 쇼크, 화재 및 폭발의 위험성, 정전기의 방전등의 주된 문제들이 야기될 수 있다. 물론 플라스틱 공정과정에서도 마찬가지로, 발생하는 여러 가지 문제들로 인해 Mould에 손상이 생기거나 제품의 생산속도 저하를 초래하며, 품질저하의 원인이 되기도 한다.

“플라스틱 공정과정에서 정전기를 제거하게 되면, 이온화가 표면 전하에 의존하지 않고 이온이 표면 전하와 얼마나 가까이 있는지는 상관이 없기 때문에 완벽하게 표면은 중화가 되어 생산속도 뿐 아니라 품질을 향상시켜준다.”

 Injection Moulding

작고 가벼운 사출물은 정전기로 인하여 구조물 표면에 달라붙을 수가 있으며, 이런 현상으로 인하여 Mould에 손상이 생기거나 제품의 생산속도 저하를 초래하기도 한다.

이럴 때에는 문제 발생 지역의 윗부분이나 옆 부분에 Meech Model 957 Air Curtain을 설치해 정전기를 중화시키고 문제가 발생되는 지역을 제거하는데 도움을 줄 수 있는데, 금형(Mould)이 열릴 때만 에어(Air)가 에어커튼(Air Curtain)을 통해 주입이 되므로 에어를 절약하고 금형이 필요 이상으로 냉각되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제품을 적재하는 바구니 위에 설치된 Meech Model 935 이온 Blower는 정전기가 다시 발생하는 것을 방지해 줌으로써 2차 발생을 방지함과 동시에 정전기로 인한 손실을 최소화한다.

한편, Moulding 과정과 컨베이어를 이용한 병의 이송 중에 그 결과 병에 문제가 발생하거나(아래로 떨어짐, 넘어짐) 먼지에 오염되기도 한다.

컨베이어 라인 위에 설치된 Model 957 Ionising 에어 커튼이 정전기를 중화시켜주고 또한 병에 달라붙어 있는 모든 오염물질을 제거하고, 957 Ionised Air Curtain은 압축된 공기를 사용하여 100psi에 이르는 속도에서 작동하는 가늘고 빠른 속도의 이온공기를 생산해 낸다. 이로 인하여 3차원의 목적물에 있는 먼지를 제거하는 것이다. 에어커튼은 20피트에 이르는 이온 영역(Ionising Range)을 가진다.

 

 <그림1> 작고 가벼운 사출물에서 발생하는 정전기 방지 Solution

 

<그림2> 병의 이송중 발생하는 정전기 방지 Solution

 

Blow Moulding of Parisons

녹아 있는 플라스틱 덩어리(Parison)가 열려 있는 도구를 향하여 떨어질 때, 고전압 정전기는 다음과 같은 문제를 일으킨다.

첫째, 각 도구 당 1개 이상의 Parison이 있는 경우 정전기는 항상 같은 극성을 가지게 되며, 이 같은 이유 때문에 Parison은 서로 반대방향으로 밀어내게 된다. 그래서 Parison을 도구 안으로 정확하게 넣을 수 없게 되며, 마지막 몰딩 작업에서 품질 저하의 원인이 되기도 한다.

둘째, 하나의 Parison만을 사용하는 경우에도 정전기로 인하여 기계의 부품중 하나에 끌려가게 되면 이와 유사한 문제를 일으키기도 한다. Meech Pulsed DC 이온화 장치는 다른 공기 이송 장치 없이 넓고 긴 범위에 이온을 뿌려주며, 이 장치를 통해 이온을 뿌려줌으로써 Parison의 사출 성형기 머리 부분에서부터 몰딩 금형의 위 부분까지 완전하게 중화시킬 수 있다. 또한, 이 장치는 소량의 공기 유입으로 인해 미리 굳어버리는 경우가 발생하는 얇은 게이지용 Parison에 가장 이상적인 장치이다.

보다 큰 어플리케이션(Application) 제품에는 1개 이상의 바가 필요하다. 이런 경우에는 Pursed DC 제어장치를 이용해 동시에 4개의 바를 작동해 정전기를 완벽하게 제거할 수 있다.

<그림3> Pursed DC 제어장치를 이용해 동시에 4개의 바를 작동해 정전기 완벽 제거

 

uPVC Profile Extrusion

상온에 고압의 정전기가 있는 사출물의 옆면은 톱이 설치된 지점을 지나면서 부스러기 (きれぱし, 기레빠시)에 의해서 심각하게 오염이 된다. 이 오염으로 인하여 다음과 같은 문제가 발생하게 된다.

① 작업자가 정전기에 의한 쇼크를 받아서 사기저하 초래

② 정전기가 있는 부스러기가 기계와 작업장 환경의 쾌적함 저하

③ 옆면의 상당부분이 부스러기에 오염되어 페인트칠이나 호일 포장의 어려움

④ 정전기로 인해 옆면에 붙어있는 부스러기가 생산공정의 다른 부분으로 전달되어 공정 오염

957 이온화 Air 커튼을 <그림 4>와 같이 설치함으로써 부스러기가 달라붙지 않도록 해줄 수 있으며, 사출제품의 옆면이 깨끗이 유지 되도록 표면을 중화시켜주고, 사출 라인의 끝부분을 정전기가 없는 섹션으로 만들어준다.

톱이 장착된 적출 시스템에 에어커튼을 설치해 작업수행능력을 향상시키고 외부 작업지역이 오염되는 것을 사전에 방지할 수 있다.

<그림4> 957 이온화 Air 커튼을 설치해 사출라인 끝부분을 정전기 없는 섹션으로 만들어준다.

 

사출성형 및 식품업계 적용 제품

 

? 935 Ionising Blower

Blower 내에 915 제전 바가 설치되어 팬을 이용해 이온바람을 불어주는데, 200~3000mm까지 제작이 가능해 선택 사양으로 풍량을 조절할 수 있다.

또한 사출물들이 정전기로 인해 달라붙는 현상을 방지함으로써 주변 정전기를 제거해 이물이 달라붙는 현상을 최소화하고, 작업공간에서 일어날 수 있는 정전기 쇼크를 방지함으로써 작업자의 능률저하와 사고를 방지한다. 설치가 용이해 필요한 지역 어느 곳에서든 이동 및 설치가 간편하다.

<그림5> 935 Ionising Blower

 

? 957 Ionised Air Curtain

에너지 절감형 에어나이프로 에어커튼에 915 Bar를 적용시켜 제전바에서 발생된 이온을 에어커튼의 에어를 이용해 정전기를 제거시켜줌과 동시에 표면의 이물제거에도 효과적이다.

<그림6> 957 Ionised Air Curtain

 

? 958 Sheet Separator

옵셋 기계에서 달력, 카탈로그 등 종이의 유입공정에서 적용되는 제전바로 발생된 이온을 에어커튼을 이용해 정전기를 제거시킴으로써 종이 등의 적재부분을 잘 떨어뜨려 분리시켜 주는데 효과적이다.

<그림7> 958 Sheet Separator

 

? 261 Ionising Nozzle

① 소형으로 협소한 공간에 설치가 가능하며, 전자업계 및 클린룸의 기계 또는 장비의 부속장치에 주로 사용

② 노즐에 에어를 연결하여 이물제거와 정전기제거를 동시에 함으로써 완벽한 이물제거 실시

③ 좁은 파이프 등을 통과하는 컴파운드 및 사출제품 등의 정전기 완벽 제거

④ 하나의 제어장치(D.C Controller)로 4개까지 연결 가능

⑤ 입구가 좁은 컵의 내부 정전기 및 이물 완벽제거

⑥ 노즐 주입구는 각 여건에 따라 변형 가능

<그림8> 261 Ionising Nozzle