There exist various methods to give a metallic texture to plastic products. Those are plating, coating, injection with pearl resin, etc. The most effective way among many methods is adhesion of metal and plastics directly through injection molding. Metal and plastics can be attached by metal insert molding after insertion the metal in the cavity of mold without any additional processes. However, the adhesion strength at the interface between metal and plastics can be weakened by shrinkage difference and dissimilar characteristics of two materials. In this study, adhesion strengths for metal insert molded specimens have been investigated with variously surface treated metal plates. Surface treatments of metal surfaces were done by etching, sand blasting, and laser machining. Adhesion strengths were diverse according to the surface treatment of metal and they depended upon surface morphology. In these experiments, the highest adhesion strength was exhibited in the metal insert molded specimen with laser machined metal plate by controlling the head angle of laser.

플라스틱 제품에 금속질감을 부여하는 방법은 도장, 코팅 그리고 펄수지를 이용한 사출성형 등 다양하다. 여러 방법 중 가장 효과적인 방법은 성형 중에 플라스틱과 금속을 접착시키는 방법이다. 가공된 금속을 금형 내에 넣고 사출하는 금속 인서트 몰딩을 이용하면 공정을 추가하지 않아도 금속과 플라스틱을 접착시킬 수 있다. 그러나 금속 인서트 몰딩에서는 금속과 플라스틱 소재 차이에 따른 이질감과 수축률의 차이로 인해 계면의 접착력이 약화된다. 본 연구에서는 에칭, 샌드 블라스팅, 레이저 가공 등의 다양한 표면처리방법을 사용하여 금속 표면을 가공하고, 인서트 몰딩을 수행한 후 금속과 플라스틱 사이의 접착강도를 평가하였다. 접착강도는 금속의 표면처리에 따라 다양했으며 이는 표면처리를 통해 생성된 표면형상에 크게 의존하였다. 본 실험에서는 레이저의 헤드각도를 조절하여 금속 표면을 가공한 금속과 플라스틱이 가장 좋은 접착강도를 보였다.

Keywords: metal insert molding; adhesion strength; etching; sand blasting; laser machining