Business/산업의 세계

사출성형에 대해 알아보자(엔지니어링 플라스틱, 고온 플라스틱, 열가소성 플라스틱)

D.Jackson 2018. 7. 14.
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사출성형에 대해 알아보자

엔지니어링 플라스틱, 고온 플라스틱, 열가소성 플라스틱

사출성형에 대해 알아보자(엔지니어링, 고온 , 열가소성 플라스틱)

◇ 들어가며 : 사출이 뭔가요?

사출이란 한자로 射出 이라고 쓰는데, 쏠 사(사격할 때 사)와 나갈 출(출구할 때 출)의 합성어이다.

그럼 무엇이 사출된다는 것일까?

보통 사출성형이라고 한다면, 플라스틱 사출성형을 의미한다.

우리 주변엔 상당히 많은 플라스틱 소재의 물질들로 둘러싸여 있다.

자동차에 타면 콕핏, 범퍼 등이 플라스틱이며 혹은 도장이 되어있는 플라스틱이며, 집에 들어오면 플라스틱이 외관을 이루고 있는 선풍기와 에어컨이 있다. TV의 뒷면 판넬도 플라스틱이며 화장품 뚜껑도 도금이 된 플라스틱이다. 이외에도 샴푸통, PET병 등 너무나도 많은 플라스틱이 있는데 이것들을 찍어내는 공정이 바로 사출성형이다.

 

◇ 알아보기1 : 플라스틱 사출성형의 3요소

그렇다면 사출을 하려면 무엇이 필요할까?

사출은 소위 붕어빵에 비유가 된다.

붕어빵 틀(금형)액상의 붕어빵 반죽(레진)을 넣고 붕어빵 기계(사출기)를 통해 열을 가하면 굳어져 형상이 완성(성형)되듯이, 플라스틱 부품을 만들어 내기 위해서는 설계도대로 제작된 금형을 사출기에 클램핑하고, 레진을 녹여내어 금형안에 쏘아 채워넣고, 열을 가하고 압력을 줌으로써 일정한 형상을 만들어내고, 냉각시키는 과정을 통해 금형 밖으로 빼내면 설계도대로 형상을 갖추어 세상의 빛을 보게된다.

금형 : 붕어빵틀 / 사출기 : 붕어빵 기계 / 반죽 : 레진

 

금형
(Mold)
사출기
(Injection Machine)
 
레진
(Resin)

 

◇ 알아보기2 : 사출 Process

  ▶ 계량(적정량의 Resin 계량하여 투입) 

  ▶ 충진(레진을 가열하여 녹인 후 금형 틀 안으로 투입) 

  ▶ 보압(열과 압력을 가해 금형의 형내에 채워지도록 한다) 

  ▶ 냉각(형상이 갖춰지면 온도를 낮춰 형상이 고체화 되도록한다) 

  ▶ 취출(금형 밖으로 빼내고 다시 첫 번째 사이클을 준비)

◇ 알아보기3 : 플라스틱 사출의 쓰임새

플라스틱 사출의 쓰임새는 크게 3가지로 분류할 수 있다.

당연히 눈에 안보이는 내장재보다는 외장재나 기능성 부품의 기술적 난이도와 요구품질이 높지만, 이것을 관리할 수 있어야 제 값을 받고 품질 비용을 절감할 수 있다.

 구분 용도  기술상 특징 사례
외장재 - 제품의 외관을 구성 (심미성)
- 소비자와 직접적으로 접촉 (내오염성, 안전성)
- CMF 중요도 높음
- 디스플레이 등 투명 사출이 많아 외관 불량 관리 필요
- 도금에 용이한 ABS, 투명도가 높은 PC 등이 많이 사용됨
- 스마트폰 커버
- 에어컨 실내기
내장재 - 제품 내부에 위치함 - 양산성 확보가 중요
- 양산성이 좋고 값이 싼 PP 등이 고려됨
- 위, 아래 빼고 다 
기능성 - 제품의 특정 기능을 위해 설계, 양산 됨 - 고강성, 고내열, 고성능
- 강성이 높은 PEEK, 내열성이 높은 PCABS 등 다양한 물성의 레진이 고려됨 
- 에어컨 Fan
- 자동차 연료튜브 

 

◇ 국내/외 사출 Player

   국내에는 수없이 많은 사출업체가 존재하고 있다.

   아래는 2017년 연매출 기준으로 조사한 국내 Top 10 사출업체이다.

   함께 살펴보면서 성공한 사출업체의 조건에 대해 생각해 보면 좋을 것 같다.

순위 기업명  연매출액(억원)  기업규모  업종  소재지 
 1  ㈜니프코코리아 3,846  중견기업  자동차부품 충남 아산 
 2  ㈜대하 1,584  중견기업  자동차부품 충남 당진 
 3  ㈜티아이오토모티브 1,493  중견기업  자동차부품 충남 천안 
 4  대주정공㈜ 1,467  중견기업  자동차부품 경기 화성 
 5  삼신화학공업㈜ 1,401  중소기업  자동차부품 경기 안산 
 6  ㈜상아프론테크 1,321  중견기업  전자부품 인천 남동공단 
 7  ㈜삼광 1,044  중견기업  전자부품 경북 경산 
 8  플라텔㈜ 993  중소기업  전자부품 광주 평동산단 
 9  ㈜한맥전자 890  중소기업  전자부품 전남 장성 
 10  국림피엔텍 857  중소기업  자동차부품 경남 양산 
 
  특징1. 탑 10 중 6개 업체는 자동차부품 업계이다.
  추측컨대, 충남권은 현대차 아산공장을 기반으로, 대주정공은 기아차 화성공장을 기반으로 영업을 하는 것으로 보인다. 놀랍게도 삼성전자 광주사업장(가전)을 상대로 영업하는 플라텔과 한맥전자의 선전이 돋보인다.
 
  자동차는 전통적으로 우리나라 최대의 수출 품목이며 주력산업이었다.
  특히나 우리나라에서 부품을 공급하는 대부분의 중소/중견의 입장에서는 꾸준한 내수·수출 물량이 발생하는 자동차 산업은 우선적으로 고려하게 되는 고객사가 아닐 수 없다. 또 자동차는 기타 소비재 대비 적용되는 사출물이 중후장대(자동차 Cockfit, Door Trim)한 편이기에 같은 양을 찍어 내더라도 많은 값을 받을 가능성이 높다.
 
  
  특징2. 탁월한 기술력/품질을 가지고 있다.
  그렇다면 좋은 고객사만 잡으면 무조건 성공할 수 있을까? 결론부터 말하자면 당연히 그렇지 않다.
  대부분의 매력적인 고객사는 전 세계를 상대로 영업을 해야하기에 한, 두 개의 사출/프레스 가공업체가 감당할 물량도 아닐 뿐더러, 그러고 싶어하지도 않는다. 그럼 어떻게 해야하는 가? 다른 업체가 할 수 없는 것을 해야한다.
 
  그 차이를 만들 수 있는 것이 기술력과 품질이다. 가장 당연한 것이 당연한 성공의 원인이 될 수 있는 것이다.
  자동차 업계에 공급을 하려면? 자동차 업계에 부합하는 품질 인증을 획득해야한다. (예를들면 현대차 SQ인증)
  왜냐하면 자동차는 고객의 안전에 직결된 것이기에 부품의 신뢰성과 품질에 민감하게 반응해야 하기 때문이다.
  더구나 자동차의 안전이나 성능에 직결된 사출 부품을 공급하게 된다면, 고객사 입장에서도 쉬이 업체를 변경시키기는 어려울 것이다. 대표적인 업체가 니프코코리아이며 주식회사 대하이다. 엔지니어링 플라스틱을 통해 고정밀, 고성능의 부품을 자체 설계, 생산할 수 있기에 대체 불가능한 위치를 차지하게 된 것이다.
 
  
  특징3. 경영자의 경영능력이 도움을 주었다.
  아! 그렇구나 그럼 완성차 업계나 물량이 많은 고객(스마트폰, 가전)을 잡고, 최고의 기술력과 품질로 고집스럽게 영업을 하면 성공하겠구나? 라고 생각하면 당연히 그것 또한 그렇지 않다라고 말을 하고 싶다.
  물론, 기술력이나 특허로 인해 경쟁사 대비 압도적인 차이를 가지고 있다 라고 한다면 이 세 번째는 비교적 중요하지 않을 수도 있다. 왜냐면 고객사들이 돈을 싸들고 와서 그 업체로부터 그 기술력과 기술력이 담긴 부품을 사려고 할 것이기 때문이다.
 
  어쩌면 위 표에 속하게 된 탑 10개 업체와 비슷한 수준의 품질이나 기술력을 갖춘 업체는 분명 있을 것이다.
  그들과 탑 10 업체의 차이를 만든 것은 바로 경영자의 경영능력 혹은 영업마인드일 것이다. 산업계는 상당히 빠른 트렌드를 가지고 변화를 하게 되는데 예를 들면, 자동차의 경량화라던지, 사물인터넷 시대가 확산되면서 가전이나 자동차의 전장(전자장비) 비중이 확대되는 것, 휴대폰의 CMF(색상, 재질, 마감) 트렌드가 변화됨에 따라 플라스틱에서 고급스런 메탈, 메탈에서 글라스로 이동하는 등 고객사의 Needs를 파악하고 그것에 잘 대응할 수 있는 준비가 된 업체가 시간의 흐름에도 불구하고 그 자리를 지킬 수 있게끔 하는 것이다.
 
 
  이것이 왜 중요한가? 위험을 감당하기에, 또 보상이 있는 것이기 때문이다.
  고객사 입장에서도 자동차를 경량화 하면서 성능저하가 적게끔 하는 것, 이미 어느정도 검증된 휴대폰의 소재를 다른 것으로 바꾸면서도 양산성을 확보하는 것 등 상당한 위험 부담을 걸고 사업에 반영하는 것이다. 그것에 대해서 먼저 제안하거나, 그 기회를 붙잡기 위해서 대규모 설비투자, 기술 고도화 등 도전을 하였기에 성공적인 사업 성과를 가져왔다라고 생각한다.
 

◇ 글을 마치며 : 좋은 사출업체란?

  최근 최저임금 상승으로 인해 관리부담이 큰 상황으로 보여지는데 금형·사출 업계는 국가산업의 뿌리가 되는 만큼 많이 살아날 수 있었으면 하는 희망이 있다. 더이상 원가절감이나 관리적 노하우에만 의존하는 비즈니스는 생존을 보장하기가 어려울 것으로 예상이되며, 또 국내 완성차, 제품이 세계 무역분쟁에서 어려움을 겪을 가능성이 높아져 가는 바 한,두개의 고객사에게 회사의 모든 운명을 맡기는 것 또한 쉽지 않은 상황이다. 천수답에서 비가 내리기를 기다리는 것 마냥 고객사가 물량을 주거나, 금형을 주거나, 그렇지 않으면 적게 먹고 적게 싸면서 버티면 다른 업체가 망할 것이고 그 파이를 나눠 먹으면 되지 않겠냐라는 생각을 할 수도 있다.

  결국 살 길을 알아서 찾아야 하는 상황인 것 같다.

  현재까지 지켜본 결과 가장 좋은 것은 니프코 社의 모델이다.

  먼저 그들은 검증된 지니어링 플라스틱 사출 경쟁력을 가지고 있기 때문에, 고객사가 신뢰할 수 있는 핵심 부품을 맡기게 되고 그런 부품은 함부로 검증되지 않은 다른 업체에게 이원화를 하거나 안정성이 검증 안된 다른 재료로 VE를 하면서 대체를 하기가 어렵기 때문에 사업 포트폴리오를 짜거나, 원가절감을 방어하는 데에도 유리했을 것으로 보여진다. 이외에도 자체적인 설계와 특허 역량이 중요할 것으로 보인다. 동작제어(Latch, Damper, Hinge) 부품을 100% 자체 설계함으로써 다른 경쟁사의 진입을 어렵게하였음은 물론, 고객사로 하여금 해당 기술을 쓰지 않으려면 비슷한 경쟁력을 갖춘 다른 업체를 개발하기 전에는 쓸 수 밖에 없게끔하는 숙제를 주었다. 

  다른 대안도 분명 있을 것이다. 직접 B2C(소비자시장) 시장을 개척할 수있는 역량을 확보하여 완제품에서 영업 마진을 만들어내는 방법도 있을 것이고, 전/후방 산업과의 시너지를 만들어 내는 방법도 있을 것이다. 사출과는 뗄 수 없는 CMF인 도장, 도금, 증착, 조립 등을 내제화하여 시너지를 만들어내는 방법도 예상이 된다.

 

  결론적으론 최고의 기술력을 바탕으로 트렌드를 이끌거나 맞춰갈 수 있는 준비를 하여 해당 산업계와 동반하여 경쟁력을 제공하고, 또 유지해야하는 과제가 남겨져있다.

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