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장섬유 강화 열가소성 플라스틱 (Long Fiber Reinforced Thermoplastic). 회사 소개. 2008 년 1 월 설립 2008 년 6 월 충남유구 공장 완공 (5 라인 설치 계획용 Layout 포함 ) 2008 년 Pilot Line 설치 2010 년 8 월 장섬유 복합소재 제조공정 기술 개발 및 상업 # 1 라인 가동 (Capa’ 90 MTM)
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장섬유 강화 열가소성 플라스틱 (Long Fiber Reinforced Thermoplastic)
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 / 유리섬유함량 50 wt% 기준) • 장섬유 복합소재에 대한 자체 제조 기술,설비 및 제조공정에 대한 특허 보유
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
LFT Global Market 현황 • 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.
LFT Market 현황 • 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 요트산업의 활성화가 전개될 것으로 판단되어 현재 국가연구지원 프로젝트로 • 진행될 만큼 LFT 소재의 가치가 급속도로 인식되고 있는 추세임.
타소재 대비 LFT의 잇점 • Metal 대비 • Weight Reduction • Corrosion Resistance • Design flexibility • Part Consolidation • Cost Saving Potential • SGF 대비 • Better Impact • (Even at Low Temp.) • Strength @ High Temp. • Better Surface Finish • Long Term Behavior • Creep and Fatigue • Dimensional Stability
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.
SEM Analysis of Net Structure of Glass Fiber Excellent Drop Impact Strength of LFT PP (GF40%) Dynatup Impact Tester Poor Drop Impact Strength of SGF PP (GF 50%)
SEM Analysis of G/F bonding status with PP Matrix Good Adhesion with Matrix Poor Adhesion with Matrix
LFT 의 G/F 함량에 따른 수축률 단섬유 PP LFT
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.
CREACHEM 품질 관리 및 개발 계획 • 범용 LFT의 품질 관리 강화 및 양질의 고객 기술 지원 • TS 인증에 따른 신뢰성 높은 품질 관리 쳬계 준수 Present • 정밀 분석을 통한 고객 Need 의 부응 방안 신속 제공 • 고객의 생산성 향상을 도모하는 Win-Win 관계 구축 • Super Toughness/ Super Heat Resistance • Specialty LFT 개발을 통한 업계 Leading Company로 도약 Future • Nano LFT를 통한 제품 경량화 (Eco Material) • Combination with Engineering Plastic • Diversification of LFT with Advanced Long Fiber
PPS PPO TPU HDPE POM PC/ABS HDPE PP PET/PBT Long Fiber Reinforced Plastic의 다양성 Create Excellent Innovative Material through Best Combination of Fibers with Resins Glass Fiber Aramid Fiber Carbon Fiber
Nomenclature MATRIX HOMO PP : H BLOCK PP : B NYLON :A GLASS FIBER (%) 10 : 10 % 20 : 20 % 30 : 30 % 40 : 40 % • H 2001 • Homo PP Matrix • Glass Fiber 20 % • General Property • High MFR • B 3012 • Block PP Matrix • Glass Fiber 30 % • Super Impact • UV Resistant Example H (B/A)■ ■ ■ ■ Main Property 0 : General 1 : Super Impact 2 : Super Stiffness Tailored Property 0 : General 1 : High Flow 2 : UV resistant 3 : Super Heat resistant
Application_Auto • Door Module : LFT 30% • Front End Module • : LFT 40% • Pedal Block : LFT 50%
Application_Auto • Sunroof Beam : LFT 50 % • Arm Rest : LFT 40 %
Application_Auto • Engine Noise • Decreasing Case • :LFT 40 % • Fan Shroud : LFT 40 %
Application_Auto • Mirror Exterior Housing • & Mirror Stay • : LFT 25 % • Engine Cover : LFT 30 %
Application_Auto • Battery Tray • : LFT 50 % • Luggage Garnish • : LFT 30 %
Application_E&E • Washing M/C Tub • : LFT 15 % ~ 20% • LCD Monitor 받침대 • : LFT 40 %
Application_E&E • Washing M/C • Motor Stator • : LFT 30% • Washing M/C • Motor Rotor • : LFT 30% • Pump Housing • & Motor Interface • : LFT 40%
Application_Industrial • Oil Pipe Stand • : LFT 40% • High Pressure Pipe Fitting • : LFT 30%
Application_Industrial • Elliptical M/C Foot Base • : LFT 30% • Chair Back Frame • : LFT 40%