ABS와 폴리프로필렌(PP)의 차이점은 무엇인가요?

엔지니어나 제품 설계자라면 시제품 제작 및 양산 부품에 사용할 수 있는 수백 가지의 상업용 열가소성 플라스틱이 있다는 것을 이미 알고 계실 것입니다. 하지만 다양한 플라스틱 중에서도 더 널리 사용되는 두 가지 소재가 있습니다. 바로 ABS와 폴리프로필렌입니다.

ABS와 폴리프로필렌은 산업용 3D 프린팅(적층 제조)에 사용됩니다. CNC 가공 및 사출 성형아래에서는 이 두 가지 주요 소재의 장점과 응용 분야를 살펴보겠습니다. 표를 참고하여 기계 가공, 사출 성형, 3D 프린팅에 사용되는 두 플라스틱의 일반적인 물성을 비교해 보겠습니다.

ABS란 무엇인가요?

ABS (아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌)은 다양한 분자의 혼합물입니다. 또한, ABS는 가장 비용 효율적인 열가소성 수지 중 하나입니다. 우수한 기계적 물성과 함께 내구성 및 강성과 같은 강력한 열 변형 능력을 갖추고 있습니다. 또한, ABS는 가공 및 제작이 용이하고 "작업성"이 우수합니다.

장점 및 에이ABS의 응용 분야

실제로 ABS는 다재다능한 소재임이 입증되었습니다. 가공이 빠르고 쉬울 뿐만 아니라, 넓은 온도 범위에서 우수한 내충격성, 강도, 그리고 강성을 제공합니다. ABS는 내열성, 크리프 저항성, 낮은 블리드스루, 그리고 낮은 탄성률로 인해 3D 프린팅에 널리 사용되는 소재입니다. 또한, 저렴하고 강하며 단단한 플라스틱이 필요한 사출 성형에도 널리 사용됩니다.

ABS의 장점

• 저렴하다: ABS는 사출 성형에 적합한 비교적 저렴한 소재입니다. 이 때문에 성형 제조업체에서 매우 인기가 높습니다. 또한, 다양한 성형 기법과 현재 사용되는 거의 모든 성형 장비와 호환됩니다.
• 느린 분해: ABS는 매우 강한 폴리머입니다. 극한 환경에서도 물성을 잃지 않고 견딜 수 있습니다. 가열하여 액체로 만들었다가 다시 고체로 되돌려도 물성이 거의 변하지 않습니다. 이러한 이유로 ABS 제품은 계속 사용해도 깨끗하고 우아한 외관을 유지합니다.
• 용해도: ABS는 아세톤과 같은 다른 액체에 용해되므로 ABS 제작 방식을 쉽게 변경할 수 있습니다. 여기에는 각인 추가 및 변형된 부분 매끄럽게 다듬기가 포함됩니다. 이러한 유연성은 제조업체에 큰 이점을 제공합니다.
• 기계 부품과 잘 작동합니다: ABS는 기계 및 구동 부품과의 호환성이 우수합니다. 이러한 이유로 자동차 프로토타입 제작과 항공우주 산업에서 널리 사용됩니다. ABS는 높은 연성과 신장성을 가지고 있어 파손 없이 어떤 형태로든 성형할 수 있습니다.

ABS의 단점

• 불쾌한 냄새: ABS는 특히 가열 시 매우 불쾌한 냄새가 나며 취급이 어렵습니다. 이러한 이유로 ABS 제조업체들은 작업자의 호흡기 질환 발생을 방지하기 위해 환기를 철저히 하는 경우가 많습니다.
• 열 수축: ABS는 매력적인 원자재의 주요 특성을 그대로 유지합니다. 하지만 열에 노출되면 수축합니다. 열에 오래 노출될수록 수축률이 더 커집니다. 결국 가공할 재료가 부족해집니다.
• 많은 열이 필요합니다: ABS는 녹는점이 매우 낮아 녹는 것은 쉽지만, 녹는점을 유지하는 것은 어렵습니다. 예를 들어 ABS를 사출 성형기에 공급하려면 높은 온도를 유지해야 합니다. 그렇지 않으면 재료가 너무 빨리 냉각되어 완제품에 구조적 결함이 발생할 수 있습니다.

ABS의 용도

ABS는 다양한 용도, 응용 분야 및 제품에 적합합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

• 항공우주 응용 분야
• 가전제품
• 자동차 애플리케이션
• 건설 및 산업용 응용 분야
• 전자제품(소비자 및 상업용)
• 가정 용품
• 하우징
• 잔디 및 정원 장비
• 렌즈
• 조명
• 의료/건강 관리(수술 도구, IV 시스템 구성 요소, 의료 기기, 테스트 키트 등)
• 장난감

폴리프로필렌이란?

폴리프로필렌은 비용 효율적인 열가소성 플라스틱으로, 대부분의 경우 ABS보다 가격이 저렴합니다. 대부분의 경우 ABS보다 가격이 저렴하며, 다른 플라스틱보다 더 강하고, 더 유연하며, 더 가볍고, 습기 흡수율이 낮습니다.

폴리프로필렌은 밀도가 1ml당 1g 미만이기 때문에 물에 뜰 수 있습니다. 폴리프로필렌은 폴리에틸렌과 유사한 특성을 가지고 있지만, 강도가 약간 더 강하고 내열성이 더 뛰어납니다. 실제로 이 점에서 ABS보다 우수합니다.

폴리프로필렌(PP)의 장점과 응용 분야

폴리프로필렌은 추출이 용이하여 가장 일반적으로 사용되는 플라스틱 소재입니다. 또한 내화학성이 매우 뛰어나 부식성이 강한 물질을 보관하는 데 이상적입니다.

폴리프로필렌(PP)의 장점

• 적응할 수 있는: 폴리프로필렌은 매우 유용하며 언제든지 교체할 수 있습니다. 이러한 유연성 덕분에 생산 공정을 방해하지 않고 오류를 수정할 수 있습니다. 따라서 폴리프로필렌을 사용하면 폐기물 발생 가능성을 줄이는 데 도움이 됩니다.
• 튼튼하고 내구성이 뛰어납니다: 폴리프로필렌 소재는 매우 튼튼하고 오래 사용할 수 있습니다. 따라서 폴리프로필렌은 다양한 일상 생활용품에 사용될 수 있습니다. 예를 들어 식품 용기, 전기 절연재, 자동차 부품 등이 있습니다.
• 내화학성: 폴리프로필렌은 내화학성이 매우 우수합니다. 산업 단지나 병원에서 사용되는 부식성 화합물의 저장 용기 제작에 가장 적합한 소재입니다. 또한, 붕산, 염소산, 염산을 포함한 다양한 화학 물질에도 내성이 있습니다.
• 저밀도: 폴리프로필렌은 밀도는 낮지만 질감이 매우 강합니다. 따라서 가벼운 제품을 만드는 데 이상적인 원료입니다. 하지만 이러한 가벼운 제품은 못처럼 단단하여, 부피가 큰 고품질 소재에 대한 오랜 고민을 해결합니다. 폴리프로필렌 제품은 밀도가 낮아 매우 가볍고 운반이 용이합니다.

폴리프로필렌(PP)의 단점

• 빠른 수축: PP는 ABS와 마찬가지로 열에서 제거되면 빠르게 수축하여 결정화를 일으킵니다. 이러한 상황은 모든 금형 제작자의 악몽입니다. 결정화는 심각한 구조적 무결성 문제를 야기하고 최종 제품을 쓸모없게 만들 수 있습니다.
• 접착력 불량: 폴리프로필렌은 접착제에 잘 붙지 않아 생산 비용이 증가합니다. 따라서 더 비싼 다른 접착제를 선택해야 합니다. 다른 소재용으로 설계된 일반 접착제를 사용하면 PP 제품의 강도가 약해질 뿐입니다.
• 낮은 녹는점: 폴리프로필렌은 아주 약간의 열에도 녹기 때문에 많은 사람들에게 걱정거리가 될 수 있습니다. 녹는점이 낮기 때문에 일반 가정용 오븐에서는 PP 제품을 사용하면 안 됩니다.

폴리프로필렌(PP) 응용 분야

폴리프로필렌은 다양한 용도, 응용 분야 및 제품에 적합합니다. 목록에서 PP와 ABS 사이에 중복되는 부분이 있을 수 있습니다. 다음과 같은 여러 가지 예가 있습니다.

• 가전제품
• 자동차 애플리케이션
• 캡과 클로저
• 전자 부품
• 팬들
• 식품 용기
• 음식 트레이
• 일체형 또는 살아있는 힌지
• 가정 용품
• 의료/건강 관리 애플리케이션
• 스냅식 뚜껑과 같은 스냅식 맞춤
• 스포츠용품
• 열성형 용기
• 테이크아웃 용기
• 장난감

ABS와 폴리프로필렌의 차이점

ABS와 폴리프로필렌은 모두 플라스틱 소재입니다. 하지만 서로 다른 특성과 장점을 가지고 있습니다.

• ABS는 세 가지 단량체로 구성된 공중합체입니다. 반면, 폴리프로필렌은 단일 단량체로만 구성된 호모폴리머입니다.
• ABS는 PP보다 밀도, 녹는점, 유리 전이 온도, 인장 강도, 굽힘 강도, 충격 강도, 경도가 높습니다. 그러나 파단 신율, 열팽창 계수, 전기 저항률은 PP보다 낮습니다.
• ABS는 고강도, 강성, 내열성이 요구되는 용도에 더 적합합니다. 반대로 PP는 높은 유연성, 경량성, 전기 절연성이 요구되는 용도에 더 적합합니다.
• ABS와 PP는 각각 장단점을 가지고 있습니다. 낮은 비용, 우수한 내화학성, 가공 용이성, 낮은 내열성, 낮은 내후성, 높은 가연성 등이 있습니다.
• ABS와 PP는 자동차, 전자제품, 의료, 소비재, 포장재, 섬유, 가구, 가정용품 등 다양한 분야에 사용됩니다.

ABS와 PP 중에서 선택하기

따라서 어떤 일을 시작하기 전에 CNC 가공사출 성형이나 3D 프린팅 프로젝트를 진행할 때는 부품 설계에 영향을 미치는 모든 기본 사항을 신중하게 고려해야 합니다. 예를 들어 필요한 강도, 내열성, 유연성 등이 고려됩니다. 실제로 재료 선택은 고려 중인 생산 기술에 따라 달라질 가능성이 높습니다.

두 플라스틱의 응용 분야, 용도 및 개발 프로젝트 목록을 검토해 보세요. 그런 다음 이를 자신의 부품 설계 프로젝트와 비교해 보세요. 사출 성형용 ABS와 폴리프로필렌 컴파운드의 몇 가지 품질 비교는 다음과 같습니다. CNC 가공 및 3D 프린팅.

이 표의 속성은 실제 재료 등급, 부품 두께 및 사용된 형상에 따라 결정됩니다. 각 재료에 대한 데이터 표는 추정치이므로 개별적으로 검토하시기 바랍니다.

요약

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