Transcript LFT 40

장섬유 강화 열가소성 플라스틱
(Long Fiber Reinforced Thermoplastic)
1
회사 소개
2008년 1월 설립
 2008년 6월 충남유구 공장 완공(5 라인 설치 계획용 Layout 포함)
 2008년 Pilot Line 설치
 2010년 8월 장섬유 복합소재 제조공정 기술 개발 및 상업 # 1라인 가동 (Capa’ 90 MTM)
 2011년 4월 #2,3 제조라인 증설 완료 (총 Capa’ 450 MTM / 유리섬유 함량 50 wt% 기준)
 장섬유 복합소재에 대한 자체 제조 기술,설비 및 제조공정에 대한 특허 보유
2
제 품 및 기술의 개 요
 LFT PP라 함은 사출성형용으로 개발된 열가소성 장섬유 폴리프로필렌 복합재임
 이 LFT PP는 1980년대 미국에서 개발되어 이후 유럽, 일본에서 본격 상업 생산된 제품임
 국내에서도 그 효용도가 커짐에 따라 크리 켐 독자 공정 개발.
 LFT PP는 기존 유리 단섬유 컴파운딩 제품과 달리 Pultrusion 공정을 응용하여 생산됨
 LFT PP는 펠렛 형상으로 동일한 길이의 섬유(8~15mm)가 열가소성수지로 함침 된 특징이 있음.
LFT Pellet
3
LFT Global Market 현황
LFT- Impressive growth story
Regional consumption and expected growth rate 2003~2011
kt
Europe
250
Asia
North America
200
92,5
150
100
50
52,5
22,5
12,5
20
32,5
65
55
21,3
0
2003
2006
2011
 유럽 시장이 가장 큰 시장이나 아시아 지역의 적용 분야 도 급속도로 증가하고 있음.
Expected Annual Growth Rate : 15 %
 북미 지역의 사용량이 가장 떨어지나 배기가스 규제에 대한 법제화가 강화됨에 따라 사용량이
확대될 것임.
4
LFT Market 현황
Recreational
Other
& Non Auto;
Sports; 4%
5%
General Industrial;
Front End Module,
16%
12%
IP; 16%
Other Automotive;
16%
Running Boards;
4%
Engine Cover; 6%
Underbody Shield;
Door Module
13%
8%
Auto
Non Auto
 현재 가장 많이 사용되고 있는 분야는 자동차 부분(LFT PP의 약 80%)임.
 그외 산자용 (펌프 임펠러, 산업용 청소기 부품), 가전 (드럼세탁기 Tub) 등이 있음.
 향후 요트 산업의 활성화가 전개될 것으로 판단되어 현재 국가연구지원 프로젝트로
진행될 만큼 LFT 소재의 가치가 급속도로 인식되고 있는 추세임.
5
타소재 대비 LFT의 잇점
 Metal 대비
 SGF 대비






Weight Reduction
Corrosion Resistance
Design flexibility
Part Consolidation
Cost Saving Potential




Better Impact
(Even at Low Temp.)
Strength @ High Temp.
Better Surface Finish
Long Term Behavior
Creep and Fatigue
Dimensional Stability
6
CreMaxx 의 특 징
 뛰어난 물성 Balance
: 일반 PP와 달리 LGF의 함량에 따른 충격및 굴곡강도의 향상을 동시에 꾀할 수 있으며 특히
저온 충격강도의 값을 상온값과 거의 동일 수준으로 올릴 수 있는 특징이 있음.
 뛰어난 내열성
: CreMaxx는 비교적 열 변형 온도가 우수한 Homo PP 대비 약 20% 가까이 높은 열변형 온도
(Heat Distortion Temperature)를 갖고 있음.
 뛰어난 치수 안정성
: 일반 결정성 수지 대비 수축률및 치수안정성이 우수하여 자동차,가전,기타 산업자재 등에 기존의
고가의 복합소재를 대체할 수 있음.
 Short Glass Fiber (S/F)복합 PP 대비 장점
: 그 동안 보편적으로 널리 사용되었던 S/F 복합 PP 대비 높은 기계적 물성 특히 높은
내 충격성이 매우 우수함과 아울러 저온에서도 높은 내 충격성을 유지하는 것이 단섬유 복합소재
대비 차별화된 특징임.
 타 엔지니어링 플라스틱 소재와의 비교
; 타 G/F 강화 열가소성 수지 대비 동등 이상의 기계적 물성을 발현하며 내 화학성, 치수안정성,
내열성이 우수하여 ABS G/F 및 SAN G/F 및 Steel 을 대체할 수 있는 최적 소재임.
7
Advanced Feature in Mechanical Property Balance
Impact
Surface
Tensile
Dimensiona
l Stability
Creep
HDT
LFT 40%
SGF 40%
Unfilled PP
8
SEM Analysis of Net Structure of Glass Fiber
Excellent Drop
Impact Strength
of LFT PP
Dynatup
Impact
Tester
(GF40%)
Poor Drop Impact
Strength of SGF
PP (GF 50%)
9
SEM Analysis of G/F bonding status with PP Matrix
Good Adhesion with Matrix
Poor Adhesion with Matrix
10
LFT 의 G/F 함량에 따른 수축률
단섬유 PP
LFT
11
Surface Finish (LFT vs SGF)
Product
GF (%)
Gloss
(60 degree)
Roughness
SGF PP
35
43
56
50
25
25
35
55
98
50
33
65
LFT PP
Wear Factor
85
70
12
LFT 의 가공 가이드
 사출성형후 LFT PP의 물성을 그대로 발현시키기 위해서는 유리섬유가 손상이 일어나지 않은
성형조건 및 금형 설계가 필요함.
(1) 성형기기 및 조건
♦ 가공온도 20~30 ℃ 상승
♦ Screw 회전수 낮게, 사출속도 가능한 범위에서 낮게, 사출압 약간 높게 설정
♦ 금형온도는 높은 편이 좋음. (40 ~ 70 ℃)
♦ Screw L/D는 너무 높지 않은 것이 좋음.
(2) 금형설계
♦ Runner 및 Gate등은 가급적 단면적을 크게하여 흐름경로가 급변하지 않도록 하는 것이
후변형등에 유리함.
♦ 급격한 살두께 변화는 극력 피함.
♦ 다점 게이트는 웰드라인이 생기기 쉬우므로 뒤틀리지 않은 평판성및 웰드라인의 문제를
해결하기 위해서는 필름 게이트가 유리함.
♦ 유리섬유의 양호한 분산성 및 편 배향을 억제하기 위하여 스프루,런너의 두께는 키울 필요가 있음.
13
CREACHEM 품질 관리 및 개발 계획
 TS 인증에 따른 신뢰성 높은 품질 관리 쳬계 준수
Present
 범용 LFT의 품질 관리
강화 및 양질의 고객
기술 지원
 정밀 분석을 통한 고객 Need 의 부응 방안 신속 제공
 고객의 생산성 향상을 도모하는 Win-Win 관계 구축
 Super Toughness/ Super Heat Resistance
Future
 Nano LFT를 통한 제품 경량화 (Eco Material)
 Specialty LFT 개발을
통한 업계 Leading
Company로 도약
 Combination with Engineering Plastic
 Diversification of LFT with Advanced Long Fiber
14
Long Fiber Reinforced Plastic의 다양성
Create Excellent
Innovative Material
through Best Combination
of Fibers with Resins
PPS
Glass Fiber
TPU
PPO
PC/ABS POM
HDPE
Aramid Fiber
HDPE
PP
PET/PBT
Carbon Fiber
15
Nomenclature
MATRIX
HOMO PP : H
BLOCK PP : B
NYLON : A
GLASS FIBER (%)
10 : 10 %
20 : 20 %
30 : 30 %
40 : 40 %
H 2001
Example
H (B/A) ■ ■ ■ ■




Homo PP Matrix
Glass Fiber 20 %
General Property
High MFR
B 3012
Main Property
0 : General
1 : Super Impact
2 : Super Stiffness
Tailored Property
0 : General
1 : High Flow
2 : UV resistant
3 : Super Heat
resistant




Block PP Matrix
Glass Fiber 30 %
Super Impact
UV Resistant
16
Application_Auto
 Door Module : LFT 30%
 Front End Module
: LFT 40%
 Pedal Block : LFT 50%
17
Application_Auto
 Sunroof Beam : LFT 50 %
 Arm Rest : LFT 40 %
18
Application_Auto
 Engine Noise
Decreasing Case
:LFT 40 %
 Fan Shroud : LFT 40 %
19
Application_Auto
 Mirror Exterior Housing
& Mirror Stay
: LFT 25 %
 Engine Cover : LFT 30 %
20
Application_Auto
 Battery Tray
: LFT 50 %
 Luggage Garnish
: LFT 30 %
21
Application_E&E
 Washing M/C Tub
: LFT 15 % ~ 20%
 LCD Monitor 받침대
: LFT 40 %
22
Application_E&E
 Washing M/C
Motor Stator
: LFT 30%
 Washing M/C
Motor Rotor
: LFT 30%
 Pump Housing
& Motor Interface
: LFT 40%
23
Application_Industrial
 Oil Pipe Stand
: LFT 40%
 High Pressure Pipe Fitting
: LFT 30%
24
Application_Industrial
 Elliptical M/C Foot Base
: LFT 30%
 Chair Back Frame
: LFT 40%
25