사출 성형기, 멀티 컴포넌트

소개

다중 성분 사출 성형기는 단일 통합 사이클에서 두 개 이상의 재료, 색상 또는 기능층으로 하나의 통합된 플라스틱 부품을 생산하는 특수 사출 성형 시스템입니다. 이들은 강성 및 탄성, 구조적 강도 및 부드러운 터치 표면, 또는 투명 및 유색 구역과 같은 특성을 결합하는 데 사용되며, 2차 조립 작업을 줄이거나 제거합니다.

산업 현장에서 이러한 기계는 투샷, 2K, 멀티샷 또는 다중 재료 사출 성형 시스템으로도 불리지만, 일부 사용자는 다중 성분을 두 개 이상의 독립적으로 제어되는 사출 유닛과 첫 번째 샷을 다음 샷을 위해 재배치하는 금형 배열을 갖춘 기계에 한정하여 사용합니다. 일반적인 구성에는 회전 테이블, 턴테이블, 이동 코어, 이송 시스템, 코어-백 메커니즘, 병렬 또는 L-, V-, S형 사출 유닛 레이아웃이 포함됩니다.

이 기술은 설계 통합, 부품 품질 및 공정 효율성을 개선하기 때문에 자동차 조명, 소비재, 의료 기기, 전기 부품 및 소프트 터치 기능 부품에서 중요해졌습니다. 동시에 금형 설계, 동기화, 재료 호환성 및 자본 비용에서 엔지니어링 요구를 높이며, 따라서 경제적 가치는 부품 복잡성, 생산량 및 제거된 다운스트림 조립 비용에 크게 좌우됩니다.

역사 및 개발

초기 다중 성분 공정은 제조업체가 별도의 부품을 성형하고 조립하는 대신 하나의 부품에 여러 재료를 결합하려고 함에 따라 기존 사출 성형에서 발전했습니다. 주요 기술적 돌파구는 다중 사출 유닛과 금형 재배치 메커니즘의 결합으로, 첫 번째 샷을 정밀하게 배치한 후 두 번째 재료를 추가할 수 있게 했습니다.

현대 부문을 형성한 몇 가지 이정표:

• 회전 및 이송 성형 개념은 프리몰드된 기판을 오버몰딩을 위해 정렬하여 이동함으로써 최초의 실용적인 이중 재료 부품을 가능하게 했습니다.
• 코인젝션 및 샌드위치 구조는 두 용융물의 순서와 분포를 제어하여 스킨-코어 효과 또는 장식 표면 효과를 생성함으로써 단순 오버몰딩을 넘어 확장되었습니다.
• 서보 제어 회전 테이블, 모듈식 유닛 배열 및 자동화 인터페이스를 갖춘 산업화된 멀티샷 플랫폼은 자동차, 의료 및 소비재 제조에서 고부피 생산에 적합하게 만들었습니다.

최근 개발은 더 작은 기계 설치 공간, 더 정밀한 회전 정밀도, 더 유연한 유닛 레이아웃 및 더 나은 디지털 공정 제어에 집중되었습니다. 제조업체는 이제 2, 3, 4성분 성형을 위한 구성, 설치 공간을 줄이면서 금형 호환성을 넓히기 위한 병렬 다중 유닛 아키텍처를 제공합니다.

기술 개요

다중 성분 사출 성형기는 표준 사출 성형 프레스의 핵심 아키텍처인 사출 유닛, 클램핑 유닛 및 금형 조립체를 유지하지만 추가 사출 유닛과 특수 금형 이동 또는 이송 기능을 추가합니다. 기계는 공정 변형 및 금형 설계에 따라 순차적으로 또는 동시에 재료를 사출할 수 있습니다.

주요 작동 원리

첫 번째 재료는 기판 또는 기본 부품을 형성하기 위해 사출된 다음, 부품이 재배치되거나 캐비티가 재구성되어 두 번째 재료가 올바른 위치에 사출될 수 있습니다. 재료 간의 결합은 수지 쌍, 표면 온도 및 인터페이스 설계에 따라 기계적, 열적, 화학적 또는 이들의 조합일 수 있습니다.

일반적인 기계 요소

• 별도의 재료, 색상 또는 점도를 위한 두 개 이상의 사출 유닛.
• 부품을 재배치하거나 새로운 캐비티 영역을 생성하기 위한 회전 테이블, 턴테이블, 이송 시스템 또는 이동 코어.
• 별도의 게이트, 핫 러너, 콜드 러너, 슬라이드 또는 후퇴 가능한 코어가 있는 전문 금형 설계.
• 인서트 로딩, 부품 이송 및 탈형을 위한 로봇과 같은 자동화 시스템.
• 정확한 인덱싱, 샷 제어 및 반복성을 위한 서보 전기 또는 서보 유압 구동 시스템.

기술 벤치마크

발표된 예는 현대 다중 성분 기계가 정밀도와 고부피 출력 모두를 위해 설계되었음을 보여줍니다:

• 회전 위치 정밀도는 일부 고급 투플래튼 다중 성분 시스템에서 ±0.005°에 도달할 수 있습니다.
• 회전 각도는 일반적으로 2색 생산을 위한 180° 및 3색 배열을 위한 120°를 포함합니다.
• 사출 유닛 레이아웃은 기계 제품군 및 적용 범위에 따라 2~6개 유닛 범위일 수 있습니다.
• 처리량은 부품 크기 및 폴리머에 따라 크게 다르지만, 산업 시스템은 일반적으로 소형 정밀 부품에서 대형 자동차 부품까지 포괄합니다. 제조업체 포트폴리오는 소형 프레스에서 더 큰 금형에 적합한 대형 플랫폼까지 다양합니다.
• 원심 탈수 후 잔류 수분은 프레스 자체의 정의 지표가 아니지만, 통합 재활용 또는 재처리 라인에서 일반적으로 낮은 퍼센트 범위로 지정됩니다. 예를 들어, 세척 및 플레이크 준비 시스템은 종종 다운스트림 압출 또는 성형 전에 수분 감소를 목표로 합니다. 다중 성분 성형은 주로 세척 공정이 아닌 성형 공정이므로 수분 제어는 일반적으로 기계가 아닌 업스트림 건조로 관리됩니다.

공정 변형

유형 및 변형

다중 성분 기계는 일반적으로 기계 레이아웃, 성분 수 및 금형 모션 전략에 따라 분류됩니다.

기계 레이아웃별

• 수평 다중 성분 기계는 자동화된 부품 이송 및 높은 처리량이 중요한 자동차 및 소비재에 일반적입니다.
• 수직 기계는 인서트 오버몰딩, 중력에 민감한 인서트 또는 소형 셀 통합에 선호되는 경우가 많습니다.
• L자형, V자형, S자형 및 병렬 유닛 레이아웃은 설치 공간, 접근성 및 금형 형상을 균형 있게 사용합니다.

성분 수별

• 2성분 기계는 강성-연성, 색상-기능, 기판-오버몰드 조합에 가장 일반적으로 사용됩니다.
• 3성분 기계는 복잡한 미적 또는 기능적 부품을 위해 또 다른 재료 또는 색상 층을 추가합니다.
• 4성분 이상 구성은 하나의 사이클에서 여러 층, 재료 또는 색상이 필요한 특수 응용 분야에 존재합니다.

공정 전략별

• 순차 오버몰딩은 강력한 인터페이스 제어가 필요한 통합 부품에 지배적인 접근 방식입니다.
• 동시 또는 준동시 사출은 층상 흐름 구조 또는 복합 효과가 필요한 경우 사용됩니다.
• 인서트 지원 다중 성분 성형은 의료 또는 전기 제품에서 종종 금속 또는 사전 성형된 인서트와 다중 폴리머를 결합합니다.

응용 및 사용

다중 성분 사출 성형은 하나의 완성된 부품에서 서로 다른 성능 프로파일을 결합하는 데 이점이 있는 제품에 가장 적합합니다. 일반적인 분야:

• 자동차
  • 소프트 터치 컨트롤, 조명 렌즈, 씰, 베젤 및 인테리어 트림
  • 단일 부품의 기능적 및 장식적 층
• 의료 및 헬스케어
  • 인체공학적 그립, 기기 하우징, 씰 및 오버몰드된 LSR 부품
• 소비재
  • 칫솔, 도구, 주방용품, 키패드, 가전 부품 및 개인 위생 용품
• 전기 및 전자
  • 스위치, 키, 하우징 및 다색 표시기
• 포장 및 클로저
  • 통합 씰 링이 있는 클로저 본체 및 기타 기능적 클로저
• 광학 및 조명 부품
  • 투명 및 유색 구조, 렌즈 하우징, 라이트 가이드 및 장식 조명 요소

부적합한 응용 분야는 혼합 재료나 조립 제거가 필요 없는 단순 고부피 부품입니다. 단일 재료 부품이 더 경제적으로 요구 사항을 충족할 수 있을 때 추가 기계 복잡성과 툴링 비용이 일반적으로 정당화되지 않기 때문입니다.

설계 및 엔지니어링 고려 사항

다중 성분 기계의 성능은 명목 클램프 톤수보다는 인터페이스 제어, 금형 정확도 및 샷 간 열 조정에 더 크게 좌우됩니다. 중요한 설계 문제:

• 특히 용융 온도, 수축 거동, 접착력 및 화학적 결합 가능성에 대한 재료 호환성.
• 인터페이스 품질, 색상 경계 정의 및 압력 균형에 영향을 미치는 게이트 및 러너 설계.
• 회전 및 이송 시스템에서 정렬 불량이 플래시 또는 불량 등록을 유발할 수 있는 인덱싱 정확도.
• 두 번째 샷이 결합에 유리한 온도에서 적용되어야 하는 경우가 많기 때문에 사이클 타임 관리.
• 슬라이드, 코어-백 동작 및 다중 캐비티가 하나의 금형에 결합될 때 급격히 증가하는 툴링 복잡성.

부품 설계자는 종종 초음파 용접, 접착 본딩, 기계적 체결 또는 수동 조립이 필요한 조립품을 대체하기 위해 이 기술을 사용합니다.

기술 혁신 및 자동화

최근 기계 개발은 서보 구동 정밀도, 모듈식 사출 유닛 배치 및 로봇 공학 및 디지털 공정 모니터링과의 통합을 강조했습니다. 일부 시스템은 더 넓은 범위의 금형에 대한 접근을 유지하면서 기계 설치 공간을 줄이기 위해 집중된 유닛 레이아웃으로 설계됩니다.

자동화는 다중 성분 생산이 종종 샷 또는 스테이션 간의 정밀한 부품 처리를 요구하기 때문에 특히 중요합니다. 로봇은 인서트를 배치하고, 프리폼을 이동시키며, 방향을 방해하지 않고 완성된 부품을 제거할 수 있어 반복성을 개선하고 더 높은 출력 속도를 지원합니다.

디지털 제어는 점점 더 다음을 조정하는 데 사용됩니다:

• 샷 크기 일관성,
• 금형 회전 타이밍,
• 압력 및 속도 프로파일,
• 다중 재료에 걸친 온도 관리,
• 및 공정 내 품질 모니터링.

환경 및 지속 가능성 측면

다중 성분 성형은 조립품을 대체하고, 스크랩을 줄이며, 부품 내구성을 개선할 때 지속 가능성을 지원할 수 있습니다. 하나의 사이클에서 완성된 부품을 생산함으로써 handling 에너지, 재고를 줄이고 다운스트림 접합 또는 마감 단계를 제거할 수 있습니다.

환경적 이점은 다음을 가능하게 할 때 가장 분명합니다:

• 기능적 통합을 통한 재료 감소,
• 접착 또는 기계적으로 체결된 하위 조립체를 제거함으로써 폐기물 감소,
• 국부적 재료 배치를 통한 경량 설계,
• 더 나은 밀봉 또는 내마모성 표면으로 인한 더 긴 부품 수명.

이 기술에도 한계가 있습니다. 툴링은 더 복잡하고, 기계 플랫폼은 더 비싸며, 일부 재료 조합은 영구적으로 결합될 때 재활용하기 어렵습니다. 순환 경제 응용 분야에서 설계자는 점점 더 폴리머 호환성, 리그라인드 전략 및 결합이 재활용 스트림을 위해 분리되거나 재지정될 수 있는지 여부를 고려합니다.

경제 및 글로벌 시장 영향

다중 성분 사출 성형은 더 높은 자본 비용을 정당화하는 성능, 미학 및 조립 감소가 필요한 부품을 제공하기 때문에 광범위한 사출 성형기 시장에서 프리미엄 틈새를 차지합니다. ARBURG, KraussMaffei, WITTMANN BATTENFELD, Milacron, Haitian, YIZUMI, Tederic 등 제조업체는 일반적으로 다른 기계 크기, 레이아웃 및 응용 강점에 중점을 두고 이 부문에서 시스템 또는 공정 제품군을 제공합니다.

경제적 근거는 공정이 다음을 줄일 때 가장 강력합니다:

• 부품 수,
• 조립 노동,
• 인터페이스에서의 결함 기회,
• 및 별도의 성형 및 조립 라인 간 물류 복잡성.

수요는 기능성과 외관이 모두 중요한 자동차 인테리어, 소비자 전자 제품, 의료 기기 및 프리미엄 소비재와 밀접하게 연관되어 있습니다.

현재 과제 및 혁신

이 부문은 여러 기술적 및 상업적 과제에 직면해 있습니다:

• 특히 정밀 인덱싱 및 다중 핫 러너 시스템을 갖춘 회전 또는 이송 금형에 대한 높은 툴링 비용.
• 모든 폴리머가 효과적으로 결합하거나 호환 가능하게 수축하지 않는 재료 쌍 제한.
• 특히 의료 제조와 같은 규제 부문에서 긴 설정 및 검증 시간.
• 온도, 압력 및 타이밍이 재료 전반에 걸쳐 일치해야 하는 복잡한 공정 창.
• 더 많은 모션 축 및 사출 회로로 인해 서비스 복잡성이 증가하는 수리 및 유지보수 요구.

혁신은 더 컴팩트한 레이아웃, 더 나은 서보 제어, 더 쉬운 금형 변경 및 다중 재료 및 다색 생산을 위한 더 넓은 공정 유연성에 집중되어 있습니다. 또한 인터페이스 품질을 안정화하고 시행착오 설정을 줄이기 위해 디지털 트윈 방법, 기계 학습 및 폐쇄 루프 품질 제어와 다중 성분 성형을 결합하는 데 대한 관심이 커지고 있습니다.

미래 전망

다중 성분 사출 성형의 미래는 더 큰 재료 통합, 더 높은 자동화 및 더 컴팩트한 기계 아키텍처에 의해 형성될 가능성이 높습니다. 제품 설계자가 계속해서 더 부드러운 그립, 더 나은 밀봉, 더 높은 시각적 품질 및 더 적은 조립 단계를 요구함에 따라 이 기술은 기능적 소비재 및 산업 부품에 매력적으로 남을 것으로 예상됩니다.

특히 중요한 세 가지 추세:

• 단일 성형 부품이 조립품을 대체하는 경우 특히 다중 재료 기능 설계의 광범위한 채택.
• 하나의 프레스가 여러 성분 수 및 금형 제품군에 맞게 구성될 수 있도록 하는 모듈식 기계 플랫폼의 확장.
• 호환 가능한 폴리머를 사용하고, 스크랩을 줄이며, 가능할 때 분해 또는 재활용을 지원하는 설계를 선호할 더 엄격한 지속 가능성 요구 사항.

요약

다중 성분 생산용 사출 성형기는 특수 사출 유닛 배열 및 금형 모션 메커니즘을 사용하여 하나의 통합 사이클에서 여러 재료 또는 색상을 결합하는 고급 시스템입니다. 주요 가치는 기능적 통합, 미적 유연성 및 조립 감소에 있으며, 주요 제약은 툴링 복잡성, 재료 호환성 및 더 높은 자본 비용입니다.

참고 문헌

• •

  Multi-component injection moulding. (n.d.). Arburg. https://www.arburg.com/en/solutions/by-technology/multi-component-injection-moulding/Link

• •

  Multi-component injection molding machines for complex.... (2026, July 31). Yizumi. https://www.yizumi.com/en/news/product/industry-trend/multi-component-injection-molding-machines-built-for-complexityLink

• •

  Core competence: Multi-component injection molding. (2026, March 5). Rkt. https://www.rkt.de/en/mold-making-expertise/core-competence-multi-component-injection-molding/Link

• •

  Yizumi global. (2026, August 25). Yizumi. https://www.yizumi.com/en/Link

• •

  BM series - Borche. (2024, January 25). Borche. https://borche.co.uk/products/bm-series/Link

• •

  Multi the multi-function machine. (n.d.). Interempresas. https://www.interempresas.net/FeriaVirtual/Catalogos_y_documentos/197307/TP_Multi_gb.pdfLink

• •

  Multi-component injection moulding - Arburg. (n.d.). Arburg. https://www.arburg.com/en/gb/solutions/by-technology/multi-component-injection-moulding/Link

• •

  Modular allrounders for multi-component technology. (n.d.). Arburg. https://www.arburg.com/en/us/solutions/by-technology/multi-component-injection-moulding/Link

• •

  Discover DD. (n.d.). Tedericglobal. https://www.tedericglobal.com/sites/default/files/2020-12/DH-mm-en.pdfLink

• •

  Adding components to add value. (n.d.). Kraussmaffei. https://www.kraussmaffei.com/Processes/IMM/01%20Mehrkomponenten/Mulitinject/KM_BR_Multinject_en.pdfLink

• •

  Haitian multi-component injection molding.... (n.d.). Mesimaquinas. https://www.mesimaquinas.com.br/wp-content/uploads/2022/08/HT_MULTI_Image_20210810_EN.pdfLink

• •

  HM multicomponent 400 kN–2700 kN. (n.d.). Wittmann Group. http://www.wittmann-group.ru/fileadmin/templates/docs/imm/hmkomponenten_40-270_en.pdfLink

• •

  Combimould – Multi-component technology. (n.d.). Wittmann-group. https://www.wittmann-group.com/en/combimould-multi-component-technologyLink

• •

  Multi-component injection moulding - Efficient plastic solutions. (2025, December 9). Ke-technik. https://www.ke-technik.de/en/technology/injection-moulding/multi-component-injection-moulding/Link

• •

  Multi component injection moulding | two shot LSR. (2021, April 28). Simtec-silicone. https://www.simtec-silicone.com/blogs/two-shot-lsr-expertise-and-experience/Link

• •

  Arburg launches a new series for production-efficient multi-component injection molding: The Allrounder More, with its particularly flexible configuration, can be perfectly adapted to specific customer and market requirements. (2022, January 20). Specialchem. https://www.specialchem.com/plastics/news/arburg-injection-molding-all-rounder-000225357Link

• •

  What can artificial intelligence do for multi-material injection molding. (n.d.). Sciltp. https://media.sciltp.com/articles/2604003737/2604003737.pdfLink

• •

  Tederic DD multi-component injection molding machine. (2025, July 29). Hitech-machinery. https://hitech-machinery.com/injection-molding-machine/tederic-imm/dd-machine/Link

• •

  UN260-BTP – MultiPro injection moulding solution - PBE-Roboplas. (2018, November 19). Pbe-roboplas. https://pbe-roboplas.com.au/un260-btp-high-end-multi-component-injection-molding-machine/Link

• •

  © 2015 Milacron LLC. All Rights Reserved. Mold- Masters® and the Mold-Masters. (n.d.). Milacron. https://s3-us-east-2.amazonaws.com/milacron-website-media-offload/wp-content/uploads/2015/08/12195857/Multi-Component-Technology-Retrofit-Sell-Sheet1.pdfLink

• •

  Multi-component molding | Accuplast accurate plastics solutions. (n.d.). Accuplast. http://www.accuplast.com/node/45Link

• •

  New multicomponent injection molding machine line launches. (2025, February 4). Ptonline. https://www.ptonline.com/products/new-multicomponent-injection-molding-machine-line-launchesLink

• •

  Multi-component molding: Which way should you go? (2025, September 16). Ptonline. https://www.ptonline.com/articles/multi-component-molding-which-way-should-you-goLink

• •

  Introduction of multi-component injection molding process. (2023, November 2). Gudmould. https://gudmould.wordpress.com/2023/11/02/introduction-of-multi-component-injection-molding-process/Link

• •

  High-end multi-component injection molding machine - Yizumi. (n.d.). Yizumi. https://www.yizumi.com/uploads/2024-01-19/7b98cdbf-9ad2-4407-976e-677352c151fc1705655255906.pdfLink

• •

  Injection: High performance injection molding machines. (2025, July 21). Milacron. https://www.milacron.com/injection/Link

• •

  Ht-multi-ma.pdf. (n.d.). Haitian. https://www.haitian.com.tr/uploads/docs/ht-multi-ma.pdfLink

• •

  Multi-material injection molding. (2016, January 28). Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Multi-material_injection_moldingLink

• •

  Arburg-examples of multi component mould designs GB PDF. (2025, August 29). Scribd. https://www.scribd.com/document/306914112/ARBURG-Examples-of-multi-component-mould-designs-GB-pdfLink

• •

  Multi-component injection molding and 2K technology. (2025, October 21). Tedesolutions. https://www.tedesolutions.pl/en/blog/multi-component-injection-molding-2k-technologyLink

• •

  Multi-color injection molding: Process, benefits and.... (2023, June 1). Clf. https://www.clf.com.tw/en/article/Multi-color-Plastic-Injection-Molding-Machine-tips.htmlLink

• •

  Multicomponent. (2026, August 26). Ptonline. https://www.ptonline.com/topics/multicomponentLink

• •

  Multi-component injection molding machine - OUCO. (2024, January 16). Ouco-machinery. https://ouco-machinery.com/multi-series/Link

• •

  Two shot injection molding / 2K molding - Trelleborg. (n.d.). Trelleborg. https://www.trelleborg.com/en/medical/products-capabilities/custom-designs/multicomponent-moldingLink

• •

  10 parts of an injection molding machine - Xometry. (2022, April 29). Xometry. https://www.xometry.com/resources/injection-molding/injection-mold-components/Link

• •

  Is a multi-component injection molding machine worth.... (2026, February 25). Yizumi. https://www.yizumi.com/en/news/product/IMM/is-a-multi-component-injection-molding-machine-worth-the-investmentLink

• •

  How injection molding machines work. (2024, October 14). Rjginc. https://rjginc.com/back-to-basics-how-does-a-plastic-injection-molding-machine-work/Link

• •

  What is plastic injection molding and how does it work? (2023, December 11). Essentracomponents. https://www.essentracomponents.com/en-us/news/manufacturing/injection-molding/what-is-plastic-injection-molding-and-how-does-it-workLink

• •

  How does an injection molding machine work with animation. (2023, September 30). Boyanmfg. https://boyanmfg.com/how-does-injection-molding-machine-work/Link

• •

  Injection moulding. (2003, September 23). Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Injection_mouldingLink

• •

  Different types of injection molding technology. (2025, February 3). Rapiddirect. https://www.rapiddirect.com/blog/types-of-injection-molding-technology/Link

• •

  Comprehensive guide to plastic injection molding. (2022, April 29). Xometry. https://www.xometry.com/resources/injection-molding/basics-of-plastic-injection-molding/Link