일반기술

펄프를 이용한 1회용 식품용기 생산용 몰딩기

당사에서는 "자원의 절약과 재활용 촉진에 관한 법률"에 의거하여 기존의 1회용 합성수지용기 사용이 대폭 규제됨에 따라 환경부에서 대체품목으로 지정한 펄프몰드 식품용기의 생산에 필요한 설비를 개발중이다.[참고] http://one.me.go.kr/observe/one01.php식품용기 분야의 펄프몰드는 대량생산(25,000개/일,대)이 가능한 공정설계가 필수적이며, 공업용 펄프몰딩기를 개량한 설비로는 제품형태 및 적정 생산량을 달성하기에는 부적합하다. 이에따라 식품용기 생산용 펄프몰딩기는 생산 싸이클 단축에 필요한 단계별 공정설계와 식품용기의 기능에 적합한 외관 및 기능성을 충분히 확보할 수 있어야 한다.현재 당사에서는 펄프몰딩기에 대한 특허(우선심사 중) 및 실용신안 출원을 완료하였으며, 생산공정의 자동화를 위한 플랜트 설계를 진행중이다.현재 국내 관련 자동화설비로는 고가의 일본 자동 성형기(몰딩기) 25대 및 생산효율이 낮은 중국산 구형 설비류(30여대)가 가동중에 있다. 이러한 국내 생산현실에 따라 공급부족현상이 발생되어 현재에는중국산 제품의 수입이 증가하고 있는 실정이다. 이는 국내 펄프몰드 시장이 법적 규제에 따라 근래 형성되기 시작한 것과 더불어 식품용기 생산용 펄프몰딩기 전문 제조업체가 아직 전무한 상태에 기인한 것으로 판단된다. 당사에서는 일본 펄프몰딩기의 공정분석을 토대로 대량생산체제에 자동화에 적합한 중저가의 펄프몰딩기 개발 및 제작을 수행하고 있다.펄프몰드는 생산 싸이클 단축을 위한 세부공정의 설계, 자동화에 필요한 공정별 인터페이스, 성형제품의 기능성 확보를 위한 코팅공정의 자동화가 주요 항목으로 구분된다.원재료인 펄프(Sheet 상태)는 특정농도의 펄프액(펄프+용수)으로 가공된 후, 펄프몰딩기의 공정에 따라 탈수, 가압, 가열, 제품회수 등의 기본 공정에 따라 제품이 완성된다.이러한 기본 공정에서 대량생산 조건을 달성하기 위한 공정설계는 이미 일본 후지콘사에서 국내 특허를 보유한 상태이다.따라서 기존 국내에 출원된 특허범위를 침해하지 않는 영역에서의 설비개발은 다소 어려움이 따른 것으로 예상된다.당사에서는 일본 후지콘사의 자동화설비 운영기술에 대한 실무경험과 자동화 분야 연구개발 인력을 바탕으로 독자적인 모델설계가 진행중이다.플랜트 설계의 경우, 원료가공, 저장, 이송, 약품처리, 공급에서 제품성형(이 부분만 몰딩기에 해당)까지의 전체 공정의 자동화를 위한 최적설계가 요구된다. 성형완료 제품의 기능성 확보를 위한 코팅기의 경우 고형분을 포함한 식품용기용 코팅액의 분사, 흡착 및 건조방식에 따라 생산량이 현저히 차이가 난다.따라서 일반적인 접시형태의 포장용기와 컵라면용기 형태의 제품에 필요한 코팅방식 또한 별도로 적용하여, 대량처리 능력을 갖춘 코팅기의 공정설계를 완료하여, 특허출원(2004년2월 예정)을 준비중이다.