화장품 포장재에 적용되는 표면 처리 공정이 몇 가지나 되는지 아시나요? - 메이팩
우리가 보통 구매하는 화장품 용기는 ( 분무기 / 손 소독제 병 / 에어리스 로션 병 )는 브랜드 로고와 세부 정보를 인쇄합니다. 이 글자들이 어떻게 인쇄되는지 아시나요? 일반적인 인쇄 유형을 소개해 드리겠습니다.
스크린 인쇄는 실크, 합성 섬유 또는 철망을 스크린 프레임에 팽팽하게 당겨 놓고, 수동으로 페인트 필름을 조각하거나 감광판을 제작하는 방식으로 스크린 인쇄판을 만드는 기술입니다. 현대 스크린 인쇄 기술은 감광성 재료를 사용하여 사진 제판 방식으로 스크린 인쇄판을 제작합니다(따라서 인쇄판의 그림 부분의 스크린 구멍은 관통형이고, 그림이 없는 부분의 스크린 구멍은 막혀 있습니다). 인쇄 과정에서 스크레이퍼의 압출을 통해 잉크가 그림 부분의 메쉬를 통해 기판으로 전사되어 원본과 동일한 그림을 형성합니다. 스크린 인쇄 장비는 구조가 간단하고 조작이 용이하며, 인쇄 및 제판이 간편하고 비용이 저렴하며 적용성이 뛰어납니다. 스크린 인쇄가 널리 사용되는 일반적인 인쇄물로는 컬러 유화, 포스터, 명함, 제본 표지, 상품 간판, 인쇄 및 염색된 직물 등이 있습니다.
패드 인쇄는 특수 인쇄 방식 중 하나입니다. 패드 인쇄 공정은 매우 간단합니다. 강철(또는 구리, 열가소성 수지) 그라비아 활자를 사용하고, 실리콘 고무 재질의 곡면 패드 인쇄 헤드를 이용하여 잉크를 활자 활자 헤드 표면에 떨어뜨린 후, 원하는 물체의 표면을 눌러 글자, 무늬 등을 인쇄합니다. 예를 들어, 휴대폰 표면의 글자와 무늬는 이러한 방식으로 인쇄되며, 컴퓨터 키보드, 계측기 등 많은 전자 제품의 표면 인쇄도 패드 인쇄를 통해 이루어집니다.
곡면 인쇄 는 먼저 새겨진 글자나 무늬가 있는 오목판에 잉크를 넣은 다음, 그 글자나 무늬를 곡면에 복사하고, 곡면을 이용하여 성형 제품 표면에 글자나 무늬를 전사한 후, 마지막으로 열처리 또는 자외선 조사를 통해 잉크를 경화시키는 방식입니다.
석판 인쇄 공정에서는 인쇄면과 비인쇄면이 동일 평면상에 존재하기 때문에, 잉크가 인쇄판의 무늬 부분과 비무늬 부분을 구분할 수 있도록 유수분리 원리를 이용합니다. 먼저 인쇄판에 물을 공급하는 장치가 인쇄판의 비무늬 부분에 물을 공급하여 잉크가 닿지 않도록 보호합니다. 그런 다음, 인쇄부의 잉크 공급 장치를 통해 인쇄판에 잉크가 공급됩니다. 비무늬 부분이 물로 보호되어 있기 때문에 잉크는 인쇄면에만 공급될 수 있습니다. 마지막으로, 인쇄판의 잉크가 용지로 전사되고, 고무 롤러와 압인 실린더 사이의 압력을 이용하여 용지의 잉크를 기판으로 전사하여 인쇄를 완료합니다. 따라서 석판 인쇄는 간접 인쇄 방식의 일종입니다.
핫 스탬핑(레터링) , 흔히 "브론징"이라고도 불리는 이 기법은 우리나라에서 오랜 역사를 가지고 있습니다. 색깔 있는 포일이나 기타 재료를 사용하여 양장본 책의 앞면이나 뒷면에 글자나 무늬를 찍어내거나, 열을 가해 볼록하거나 오목한 형태로 책 제목이나 무늬를 양각하는 것을 말합니다.
수 전사 인쇄 기술은 물의 압력을 이용하여 색상 패턴이 있는 전사 용지/플라스틱 필름을 가수분해하는 인쇄 방식입니다. 이 기술 공정은 수전사 인쇄 용지 제작, 꽃무늬 용지 침지, 패턴 전사, 건조 및 완제품 생산으로 구성됩니다.
IMD는 금형 내 장식(In-Mold Decoration) 기술의 약자로, 생산 및 가공 방법에 따라 IMR, IML, IMF로 나뉩니다. IMR(In-Mold Roller)은 금형 내 잉크 전사 인쇄 기술로, 필름에 부착된 잉크를 사출 성형을 통해 제품 표면에 전사한 후 금형 개방 공정을 통해 필름을 제거하는 방식입니다. ML(In-Mold Labeling)은 인쇄 및 재단된 외관 라벨을 수동 또는 로봇 팔을 이용하여 금형에 넣은 후 사출 성형을 통해 완제품의 외관 표면에 부착하는 방식입니다.
기계적 연마는 재료 표면의 볼록한 부분을 절삭 및 소성 변형시켜 매끄러운 표면을 얻는 연마 방법입니다. 일반적으로 오일 스톤 스트립, 울 휠, 사포 등이 사용되며 주로 수작업으로 이루어집니다. 회전체 표면과 같은 특수 부품의 경우 턴테이블과 같은 보조 공구를 사용할 수 있으며, 높은 표면 품질이 요구되는 경우에는 초정밀 연삭 및 연마 방법을 사용할 수 있습니다. 초정밀 연마는 특수 연마 공구를 연마제가 포함된 작동액 내에서 고속 회전하며 가공 대상물에 단단히 밀착시켜 연마하는 방식입니다. 이 기술을 사용하면 Ra 0.008μm의 표면 조도를 달성할 수 있으며, 이는 다양한 연마 방법 중 가장 높은 수준입니다. 광학 렌즈 금형에 이 방법이 자주 사용됩니다.
전해 연마는 연마할 공작물을 양극으로, 불용성 금속을 음극으로 사용하는 공정입니다. 두 극을 동시에 전해조에 담그고 직류 이온화 반응을 통해 양극의 선택적 용해를 일으켜 미세한 버(burr)를 제거하고 공작물 표면의 광택을 향상시키는 효과를 얻습니다.
화학적 연마는 시료 표면의 고르지 않은 부분에 화학 시약을 선택적으로 용해시켜 마모 흔적과 부식 자국을 제거하고 표면을 평평하게 하는 방법입니다.
에칭은 화학 반응이나 물리적 충격을 이용하여 재료를 제거하는 기술입니다. 에칭 기술은 습식 에칭과 건식 에칭으로 분류할 수 있습니다. 일반적으로 에칭이라고 하면 광화학 에칭을 의미하며, 제판 및 현상 후 에칭할 부위의 보호막을 제거하고 에칭 과정에서 화학 용액과 접촉시켜 용해 및 부식 효과를 얻어 오목-볼록 또는 오목한 형태의 성형 효과를 내는 것을 말합니다.
아연 도금은 금속, 합금 또는 기타 재료의 표면에 아연층을 코팅하여 미관을 개선하고 녹을 방지하는 표면 처리 기술입니다.
분체 도장은 분말 분무 장비(정전기 분무기)를 사용하여 공작물 표면에 분말을 분사하는 공정입니다. 정전기 작용으로 분말이 공작물 표면에 고르게 흡착되어 분체 도장층이 형성됩니다. 이 분체 도장층은 고온에서 소성, 평탄화 및 경화 과정을 거쳐 다양한 효과(분체 도장 효과의 종류)를 가진 최종 코팅으로 완성됩니다.
미세아크 산화(MAO) , 또는 미세플라즈마 산화(MPO)는 전해질과 해당 전기적 매개변수의 조합을 통해 알루미늄, 마그네슘, 티타늄 및 이들의 합금 표면에서 아크 방전에 의해 순간적으로 발생하는 고온 현상입니다. 고압의 작용으로 주로 기지 금속 산화물로 구성된 세라믹 필름층이 성장합니다.
금속 와이어 드로잉 은 알루미늄 판을 사포로 반복적으로 문질러 표면을 매끄럽게 하는 제조 공정입니다. 이 공정의 주요 단계는 탈에스테르화, 샌드밀링, 그리고 물 세척의 세 부분으로 나뉩니다. 와이어 드로잉 공정에서, 양극 산화 처리 후 특수 필름 기술을 적용하면 금속 표면에 금속 성분을 함유한 필름층이 형성되어 미세한 실 가닥 하나하나가 선명하게 드러나 금속의 무광택 표면에 마치 가는 머리카락처럼 보이는 효과를 냅니다.
버닝 블루 기법 은 도자기 전체에 유색 유약을 채운 후 약 800도에 달하는 고온의 용광로에서 구워내는 것입니다. 모래알갱이 같은 고체 유약이 녹아 액체가 되고, 식으면서 도자기 표면에 아름다운 색으로 고정됩니다. 이때 유약층이 구리선 높이보다 낮으면 다시 유약을 채워 넣고 소성하는 과정을 네다섯 번 반복하여 무늬가 세공 무늬와 같은 높이가 될 때까지 채웁니다.
표면처리(프로스팅) 란 매끄러운 표면을 거칠게 만들어 빛이 표면에 반사되어 은은한 빛을 내도록 하는 공정입니다. 화학적으로 표면처리를 할 때는 커런덤, 규사, 석류 가루 등의 연마제를 사용하여 유리를 기계적 또는 수작업으로 연마하여 균일하고 거친 표면을 만듭니다. 또한 불산 용액을 이용하여 유리나 다른 물체의 표면을 처리할 수도 있습니다. 이렇게 하면 표면이 불투명해진 유리(프로스팅 유리)를 얻을 수 있습니다.
열전사 인쇄는 해외에서 도입된 새로운 인쇄 공정입니다. 열전사 인쇄 방식은 크게 전사 필름 인쇄와 전사 공정으로 나뉩니다. 전사 필름 인쇄는 도트 인쇄(해상도 최대 300dpi) 방식을 사용하며, 필름 표면에 패턴이 미리 인쇄됩니다. 인쇄된 패턴은 레이어가 풍부하고 색상이 선명하며, 끊임없이 변화하는 패턴 표현이 가능하고, 색차가 적으며, 재현성이 뛰어나 디자이너가 원하는 효과를 구현할 수 있어 대량 생산에 적합합니다.
레이저 조각 (레이저 인그레이빙 또는 레이저 마킹이라고도 함)은 광학적 원리를 이용한 표면 처리 공정입니다. 레이저 빔을 사용하여 재료 표면이나 투명한 재료 내부에 영구적인 표시를 새깁니다. 레이저 빔은 물질에 두 가지 종류의 화학적 효과와 특수 효과를 일으킬 수 있습니다. 재료가 레이저 빛을 순간적으로 흡수하면 물리적 또는 화학적 반응이 일어나 표시를 새기거나 패턴 또는 문자를 나타냅니다.
PVDPVD(물리 증착)는 저전압, 고전류 아크 방전 기술을 진공 조건에서 사용하여 가스 방전으로 타겟을 증발시키고, 증발된 물질과 가스를 이온화시킨 후, 전기장의 가속을 이용하여 증발된 물질과 그 반응 생성물을 공작물 표면에 증착시키는 기술입니다. PVD로 제작된 박막은 높은 경도, 낮은 마찰 계수, 우수한 내마모성 및 화학적 안정성 등의 장점을 가집니다.
전기 도금은 전기분해 원리를 이용하여 특정 금속 표면에 다른 금속이나 합금의 얇은 층을 입히는 공정입니다. 이는 전기분해를 통해 금속이나 기타 재료 표면에 금속막을 부착하여 금속 산화(예: 녹)를 방지하고, 내마모성, 전기 전도성, 반사 특성, 내식성(황산구리 등)을 향상시키며, 외관을 개선하는 공정입니다. 많은 동전의 외피 또한 전기 도금으로 처리됩니다.
캘린더링( Calendering)은 두꺼운 가죽 마감 공정의 마지막 단계입니다. 섬유의 가소성을 이용하여 열처리 조건에서 직물 표면을 평평하게 하거나, 평행하고 미세한 사선 무늬를 만들어 직물의 광택을 향상시키는 공정입니다. 재료를 투입하여 가열 및 용융시킨 후, 시트 또는 필름 형태로 성형하고 냉각시킨 다음 말아 올립니다. 가장 일반적으로 사용되는 캘린더링 재료는 폴리염화비닐(PVC)입니다.
평판 스크린 인쇄 는 속이 빈 패턴이 있는 사각형 프레임에 폴리에스터 또는 나일론 스크린(꽃무늬)을 고정한 인쇄판으로 구성됩니다. 염료는 꽃무늬판의 패턴을 통과하며, 패턴이 없는 폴리머 필름 층으로 막혀 있습니다. 인쇄 시, 꽃무늬판을 원단에 단단히 밀착시키고, 꽃무늬판에 염료를 채운 후, 스크레이퍼를 사용하여 앞뒤로 문질러 염료가 패턴을 통과하여 원단 표면에 도달하도록 합니다. 평판 스크린 인쇄는 생산 효율이 낮지만, 적용 범위가 넓고 유연하게 사용할 수 있어 소량 생산 및 다양한 제품 생산에 적합합니다.
분무는 스프레이 건이나 디스크 분무기를 통해 압력 또는 원심력을 이용하여 균일하고 미세한 안개 입자로 분산시켜 코팅 대상물의 표면에 도포하는 코팅 방법입니다. 분무 방식은 공기 분무, 에어리스 분무, 정전기 분무 및 이러한 기본 분무 방식에서 파생된 다양한 방식(예: 대유량 저압 분무, 열 분무, 자동 분무, 다중 그룹 분무 등)으로 나눌 수 있습니다.
필름 성형은 필름을 가열하여 연화시킨 후 외부 힘을 가하여 모양을 만들고 냉각시켜 3D 필름을 만드는 공정입니다. 이 공정은 크게 열압착과 성형으로 나뉩니다. 금형의 압력으로 연화된 필름이 열압착 금형의 캐비티 안에서 성형되고, 냉각 후 굳어집니다.
접착제 주입 공정 은 두 종류의 접착제를 혼합하여 제품 표면에 코팅하는 방식으로, 제품 표면에 투명하고 매끄러운 효과를 줍니다. 주요 기능은 표면 효과 향상, 전체 도료 도포, 부분 도료 도포, 글꼴 모양 접착제 도포 효과, 충진 효과, 부분 충진, 중량 조절 충진 등 다양한 효과를 구현하는 것입니다.
레이저 가공은 고에너지 밀도의 레이저를 사용하여 강철 표면에 뱀가죽/에칭 패턴/배밭 무늬 등 다양한 질감을 구현합니다. 이를 통해 제품을 더욱 아름답고 고급스럽게 만들 수 있으며, 쉽게 마모되는 인쇄나 스프레이 페인트의 단점을 극복합니다. 또한 시각적인 만족감을 제공합니다. 제품 표면이 거울처럼 매끄러우면 긁힘이나 먼지, 지문이 쉽게 묻고, 성형 과정에서 발생하는 미세한 흠집이나 물결무늬가 드러나기 쉽습니다. 하지만 가죽결, 오렌지 껍질결, 나뭇결, 빗방울 무늬, 무광택 등의 장식 패턴은 성형 과정에서 발생하는 이러한 결함을 가려주어 제품의 아름다운 외관을 완성하고 시각적인 만족감을 높여줍니다.
샌드 블라스팅은 압축 공기를 동력으로 사용하여 고속 제트 빔을 형성하고, 이 분사 재료(구리 광석 모래, 석영 모래, 코런덤, 철 모래, 하이난 모래)를 처리할 공작물 표면에 고속으로 분사하는 공정입니다. 이를 통해 공작물 표면의 외관이나 형상이 변화됩니다. 연마재가 공작물 표면에 충격 및 절삭 효과를 가하여 표면이 일정 수준의 청결도와 다양한 조도를 얻게 되므로, 공작물 표면의 기계적 특성이 향상됩니다. 결과적으로 공작물의 피로 저항성이 개선되고, 코팅과의 접착력이 증가하여 코팅막의 내구성이 연장되며, 코팅의 평활도와 장식성 향상에도 도움이 됩니다.
EDM전기 부식은 작동 유체에 잠긴 두 전극 사이의 펄스 방전에 의해 발생하는 전기 부식 효과를 이용하여 전도성 재료를 부식시키는 특수 가공 방법입니다. 공구 전극은 일반적으로 구리, 흑연, 구리-텅스텐 합금, 몰리브덴과 같이 전도성이 좋고 융점이 높으며 가공이 용이한 전기 부식 방지 재료로 만들어집니다. 가공 과정에서 공구 전극에도 손실이 발생하지만, 그 손실량은 공작물 금속의 부식량보다 훨씬 적으며, 거의 손실이 없는 수준입니다.
2006년에 설립된 유야오 메이팩 패키징 유한회사는 제품 디자인, 연구 개발, 생산 및 판매를 통합하는 현대적이고 전문적인 화장품 용기 공급업체입니다.
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