최근 산업 전반에서 핵심이슈가 되고 있는 ‘에너지 절감’은 사출성형기 시장에서도 예외가 아닌 것으로 보인다.
지난 12일부터 5일간 KINTEX에서 열린 ‘국제플라스틱·고무산업전(KOPLAS 2013)’에서 LS엠트론, ㈜우진플라임, 동신유압, 하이티엔, 동신이엔텍, 코스모스코리아 등 국내외 사출성형기 기업들이 총 출동해 ‘에너지 절감형’ 사출성형기를 대거 선보였다.
가장 오래된 전동식 제품 개발 역사 가진 LS엠트론
LS엠트론은 전동식 및 절전형 사출성형기, 2색 전동식 사출성형기, 2색 2재실 하이브리드 사출성형기, 취출 로봇 등 총 7개의 사출성형기를 출품해 국내 최고의 사출성형기 기업의 위용을 과시했다.
전동식의 경우 초대형인 ‘LGE1300HB’를 비롯해 1,000mm/s의 빠른 속도를 실현한 ‘LGE150Ⅲ HDS’, 이색 사출기 ‘LGE250C’, 핸드폰 전용 ‘LGE330Ⅲ’, IML이 적용된 ‘LGE280Ⅲ’이 선보여져 출품품목만으로도 최근 기술추세가 유압식에서 전동식으로 이동하고 있음을 한 눈에 알 수 있었다. 이들 제품은 고출력, 고응답 AC 서보 모터를 적용해 뛰어난 사출속도는 물론 기존 유압식 대비 70%까지 에너지 절감이 가능하고 작동유를 사용하지 않으므로 유지관리비를 대폭 줄일 수 있어 경제성이 높다.
특히 LS엠트론은 이번 전시회에서 그간 전동식으로 제작이 불가능했던 1,300톤 규모의 LGE1300HB 모델을 처음으로 선보여 관람객들의 이목을 집중시켰다. 고품질의 새로운 성형공법의 구현으로 가전, 자동차, 의료 등에서 박막 및 대형 정밀제품 성형이 가능하다는 특징을 갖췄다.
하이브리드 절전형으로는 ‘LST 2000’와 ‘LGH 850 ME Ⅱ’이 소개됐다. LST 2000은 고성능 서보 모터와 HICOM 5000 컨트롤러를 채택해 동작 시 유량, 압력에 대한 제어와 조절로 에너지 소비를 낮추고 절전효과를 높이며, LGH 850 ME Ⅱ는 서보 펌프 시스템 장착으로 전력비를 줄이고 서보 펌프 회전수 제어로 작동유 온도가 제어되므로 냉각수 사용량도 줄일 수 있다. 기존 유압식 대비 45% 가량 에너지 절감이 가능하다.
LS엠트론 측은 “LS엠트론은 지난 2002년부터 50톤, 80톤, 100톤 전동식 사출성형기를 서울대학교와 산학협력으로 개발, 공급함으로써 가장 오래된 역사를 지닌 만큼 안정된 품질을 유지하고 있다는 점에서 월등하다”고 전했다.
이어 “앞으로 전동식 제품은 판매대수 기준 약 50%를 넘어섰고 올해 역시 전동식 제품의 지속적인 성장이 기대된다”며 “앞으로 지속적인 연구개발을 통해 전동식만으로 풀 라인업을 구성할 계획”이라고 밝혔다.
고품질 부품 채용으로 차별화 이룬 ㈜우진플라임
한국을 대표하는 사출성형기 기업 중 하나인 우진플라임은 이번 전시회에서 전동식 사출성형기(TE 시리즈), 하이브리드식 사출성형기(DL 시리즈), 범용 정밀 유압식 사출성형기(TH 시리즈), 수직형 정밀 사출성형기(VH 시리즈)의 주력모델들로 부스를 꾸몄다.
이중 하이브리드 방식의 ‘DL550S’와 전동식 ‘TE450’ 및 ‘TE50’ 등이 에너지 절감형으로 꼽힌다.
DL550S 모델은 고강성 Two-Platen Direct Locking 방식을 적용한 직압식으로 콤팩트한 디자인으로 설치면적을 최소화했으며, 특히 다단 펌프 로딩 시스템(Pump Loading System)의 적용으로 서보 모터가 작동될 때만 작동유가 공급되도록 해 에너지 사용량을 줄인다.
TE450 및 TE50 모델은 고출력 고응답의 AC 서모 모터와 최적화된 컨트롤러의 결합을 통해 최소의 에너지로 최대의 생산성을 구현한다. 우진플라임 측은 “기존 유압식 대비 70%의 에너지 절감효과가 있으며, 유압유를 사용하지 않기 때문에 환경 유해요소를 사전에 제거하고 현저한 소음 감소를 이룬 것이 특징”이라고 설명했다. 이들 제품은 사출속도가 빨라 박막 제품의 사출에 적합하므로 핸드폰 같은 IT 분야에 주로 적용된다.
우진플라임의 제품들은 사출성형기의 열 손실과 공장 내 냉난방?공조비를 대폭 줄일 수 있는 히터 단열 커버인 ‘에너 밴드’를 채용해 에너지 효율을 높이고 친환경성까지 확보하고 있다는 점이 눈길을 끈다.
앞으로 우진플라임은 앞으로 전동식 사출성형기의 개발에 대한 연구개발을 지속해 현재 생산 중인 30톤~450톤급 외에도 650톤급을 올해 안으로 추가해 라인업을 한층 더 강화한다는 계획이다.
하이브리드 타입에 강한 동신유압
지난 1967년 설립된 동신유압은 그동안 축적된 기술력과 고객 제일주의가 빚어낸 사출성형기 4종을 출품했다. 하이브리드 유압 서보 시스템이 적용된 ‘PROCON 20’, ‘RROWD 220’, ‘K700’와 1대의 설비로 2대의 효과를 얻을 수 있는 ‘TWIFIT650’가 그 주인공.
▲PROCON 20은 정밀금형 성형과 초고속 사출성형이 가능하고 ▲RROWD 220은 터글구조로 치수 정도가 높은 성형과 초정밀 성형을 할 수 있고 절전시스템으로 유압식 대비 75%까지 절전효과를 얻을 수 있으며 ▲K700은 이동 플레이트 중공 주물설계로 중량을 20% 줄여 에너지 소비량을 보다 더 줄일 수 있고 MUCELL공법을 적용해 플라스틱 성형제품의 소형, 경량화를 실현한다는 특징이 있다.
동신유압 측은 “이들 제품은 하이브리드 유압 서보 시스템의 적용으로 가동 소비전력을 30~70%까지 절감하고, 고재현성(0.2%), 고응답성(30ms), 고정밀 제어(0.5bar)를 실현함으로써 우수한 성형성능을 확보했다”고 설명했다.
동신유압은 다른 기업과 달리 하이브리드 타입에 집중하고 있는 것이 특징이다. 그 이유에 대해 “전동식 제품이 워낙 고가이고 유지관리비가 많이 들기 때문에 아직은 보편적으로 사용되기에는 이르다는 생각에서다”라고 동신유압 측은 전했다.
또한 “향후 시장이 성숙되면 전동식이 더 선호될 것으로 예상되는 만큼 현재 전동식 사출성형기의 개발에 박차를 가하고 있으며, 지난 46년 동안 축적된 기술력과 고객 제일주의의 신념이 양분이 돼 최상의 성능과 품질이 탄생될 것”이라고 자신했다.
한편, 동신유압은 향후 전동식 개발과 함께 현재 사출성형기의 추세인 대형화에 맞춰 3,000~5,000톤의 대형 제품 생산도 본격화할 계획이다.