엘레사(ELESA) 슈퍼 테크노폴리머

제 2차 세계대전 이후 미국의 폴리아미드 기반의 폴리머와 이탈리아 밀라노 과학기술대학(Politecnico di Milano) 줄리오나타(Giulio Natta)가 연구한 폴리프로필렌 같은 폴리머(polymer)를 기능성 제품에 사용하는 사례가 그리 오래되지 않았다. 금속합금과 유리 그리고 목재와 같은 소위 ‘귀하다고’ 간주되는 재료들을 대체하고 있어, 이른바 엔지니어링(engineering)플라스틱이 우리 일상생활 속에 깊숙이 자리잡아 가고 있다.

자동차와 항공분야 그리고 전자 등 첨단 산업분야에서는 오래 전부터 엔지니어링 플라스틱에 대한 이점을 인지해왔으며, 새로운 고성능 폴리머 개발을 위한 연구센터 개설을 장려해왔다. 자동차를 구성하는 부품의 50%는 이미 플라스틱 소재로 생산하고 있다. 플라스틱 소재의 부품 중에는 예전에는 상상조차 어려웠던 공기흡입 매니폴드나 엔진부품, 라이트, 문 그리고 해치 등 여러 부품들이 포함되어 있다.

엘레사(ELESA)는 70년 이상 산업용 기계와 장비용 표준 부품의 설계하고 생산해온 업체이다. 폴리머 사용 초기부터 토리노과학 기술대학(Politecnico di Torino)의 자동차 산업연구센터와 알레산드리아 산학협력기관(Proplast of Alessandria)의 고분자 재료공학기술센터의 적극적인 협력을 통해 새로운 테크노폴리머들을 지속적으로 개발해왔다.

슈퍼 테크노폴리머와 금속 합금 사이의 인장 강도 특성 비교

슈퍼테크노폴리머(SUPER-Technopolymer) 금속대체

“슈퍼-테크노폴리머”는 최근에 개발된 가장 앞선 기술의 고분자 재료공학 소재를 대표한다. 유리섬유가 높은 비율로 함유되어 있으며, 적합한 프라이머와 아라미드 합성섬유가 있는 베이스폴리머와 같이 있기 때문에, 기존의 폴리머에 비해 기계적 열적 특성이 매우 우수하다.

슈퍼 테크노폴리머와 금속 합금 사이의 기계적 성질 비교

고성능 엔지니어링 플라스틱의 용도는 “금속재료의 대체용”으로 국한되지 않는다. 금속재질의 영역으로 여겨졌던 제품에 테크노폴리머를 적용하려면, 설계단계부터 폴리머의 특성과 최적화된 형상과 두께 그리고 낮은 밀도의 이점 등 각종 전문지식과 노하우를 활용할 수 있어야 한다.

슈퍼-테크노폴리머(SUPER-Technopolymer)와 엘레사(ELESA)의 설계와 플라스틱 소재성형에 대한 수 십 년간의 전문지식과 노하우가 융합되어, 기존시장에서 금속합금으로만 생산되던 경첩이나 인덱스 플런저, 캠레버, 유량레벨표시기와 그 보호프레임과 같은 다양한 부품들이 생산되고 있다. 이러한 제품들의 기계적, 열적 특성은 이에 상응하는 금속제품을 대체할 수 있는 정도이며, 플라스틱 소재만의 특성과 부식에 강하고 가볍다는 장점이 있다. 슈퍼-테크노폴리머 제품은 특수강과 스텐레스스틸 소재의 장점과 플라스틱의 장점들이 합친 것이라고 할 수 있다.

슈퍼테크노폴리머(SUPER-Technopolymer) 주요 장점

내부식성(Corrosion resistance)

습한 환경, 옥외 또는 주기적으로 빈번한 세척이 필요한 식품기계, 제약분야 등에 적합하다.

경량성(Lightness)

수퍼-테크노폴리머로 만든 부품은 가볍기 때문에 자주 이송하거나 운반하는 기계 또는 장비에 사용할 경우 운송, 보관, 취급비용 절감 등의 장점이 있다.

유지보수 불필요(Absence of maintenance)

자체 윤활성을 지닌 플라스틱 소재로 생산된 제품은 마찰계수가 낮아, 주기적인 윤활이 필요 없다.

비자성(Non-magnetic)

플라스틱소재는 자성의 영향을 받지 않는다.

전기 절연(Electrical insulation)

플라스틱 제품은 에너지 즉, 전류가 통과하는 것을 차단하는 효과가 있어. 작업자 손에 닿는 모든 부품에 안전하다.

색채 가미(Addition of color)

성형을 통하여 소재가 완성되어, 표면이 벗겨지는 일이 없으며, 높은 품질이 유지되고, 일정량 이상 생산하는 경우 경제적 측면에서도 일반적인 폴리머 제품과 비슷하다.

ELESA 공장 전경