LPM과 포팅, 왜 비교해야 할까?
자동차 센서, 배터리 부품, 산업용 커넥터처럼 PCB와 전선이 들어간 부품은 습기·진동·화학물질로부터 보호해야 합니다. 오랫동안 이 역할은 에폭시나 우레탄 수지를 부어 굳히는 포팅(Potting)이 맡아왔습니다. 그런데 최근 전장 부품 생산량이 늘고 사이클 타임 단축 요구가 커지면서, 폴리아마이드 핫멜트를 낮은 압력으로 사출해 부품을 감싸는 LPM(Low Pressure Molding, 저압성형)으로 전환을 검토하는 제조사가 늘고 있습니다.
이 글에서는 두 공정의 원리와 차이를 정리하고, LPM으로 전환할 때 소재를 어떤 기준으로 골라야 하는지 살펴봅니다.
포팅(Potting) 공정의 구조와 한계
포팅은 부품을 하우징(케이스)에 넣고 2액형 수지를 주입한 뒤 경화시키는 방식입니다. 보호 성능은 검증되어 있지만, 양산 관점에서는 다음과 같은 부담이 따릅니다.
- 경화 시간 — 수지 종류에 따라 수십 분에서 수 시간까지 경화 대기가 필요하고, 경화 오븐 공간도 차지합니다.
- 공정 단계 — 하우징 조립, 수지 혼합, 주입, 탈포, 경화 등 단계가 많아 관리 포인트가 늘어납니다.
- 재료 관리 — 2액 혼합비, 가사시간(pot life), 잔여 수지 폐기 등을 계속 관리해야 합니다.
- 하우징 필요 — 수지를 담을 케이스가 있어야 해서 부품 수와 무게가 늘어납니다.
LPM 저압성형은 어떻게 작동하나
LPM은 녹인 폴리아마이드 핫멜트를 일반 사출성형보다 훨씬 낮은 압력으로 금형에 주입해 부품을 직접 감싸는 공정입니다. 압력이 낮기 때문에 PCB의 납땜부나 미세 전선이 손상되지 않고, 금형 안에서 냉각되면 바로 꺼낼 수 있어 별도의 경화 대기가 없습니다. 공정은 크게 세 단계로 이루어집니다.
① 삽입(Insert) — PCB나 센서 등 보호할 부품을 금형에 고정합니다.
② 성형(Mold) — 녹인 폴리아마이드 핫멜트를 저압으로 주입하고, 금형 안에서 냉각·고화합니다. 사이클 타임이 일반적으로 수십 초 단위로 짧습니다.
③ 검사(Test) — 금형에서 꺼낸 부품은 경화 대기 없이 바로 검사 공정으로 넘어갑니다.
하우징 없이 성형체 자체가 외관과 보호층 역할을 하므로, 부품 수를 줄이고 형상 설계의 자유도를 높일 수 있다는 점도 장점입니다.
한눈에 보는 비교표
| 항목 | 포팅 (에폭시·우레탄) | LPM (폴리아마이드 핫멜트) |
|---|---|---|
| 사이클 타임 | 경화 대기 필요 (수십 분~수 시간) | 냉각 후 즉시 탈형 (수십 초 단위) |
| 공정 단계 | 하우징 조립·혼합·주입·탈포·경화 | 삽입·성형·검사 |
| 하우징 | 필요 | 대부분 불필요 |
| 재료 형태 | 2액형, 혼합비·가사시간 관리 | 1액형 고형 수지, 용제 없음 |
| 부품 손상 위험 | 낮음 | 낮음 (저압 주입) |
| 초기 투자 | 디스펜서·경화 설비 | LPM 장비·금형 |
| 적합한 경우 | 소량·대형 부품, 깊은 충진 | 중대량 양산, 센서·커넥터·PCB |
정리하면, 생산량이 많고 사이클 타임과 공정 단순화가 중요한 부품일수록 LPM의 이점이 커집니다. 반대로 대형 부품이나 소량 생산에서는 포팅이 여전히 합리적인 선택일 수 있습니다.
LPM 소재 선택 시 확인할 4가지 물성
LPM의 성능은 결국 소재가 좌우합니다. 실버스타케미칼이 고객사와 샘플 평가를 진행할 때 가장 먼저 확인하는 물성 축은 다음 네 가지입니다.
- 접착력 — PCB 기판, 전선 피복(PVC·PA 등), 하우징 소재와의 접착이 충분해야 수분 침투 경로가 생기지 않습니다.
- 열충격 저항 — 영하와 고온을 반복하는 환경에서 크랙이나 박리가 생기지 않는지가 자동차 부품 신뢰성의 핵심입니다.
- 연화점 — 부품이 사용되는 최고 온도보다 충분히 높아야 형상이 유지됩니다.
- 경도 — 너무 단단하면 충격에 깨지기 쉽고, 너무 무르면 외관 보호가 약해집니다. 용도에 맞는 균형이 필요합니다.
자동차용으로는 여기에 UL 94 V-0 수준의 난연성, 오일·연료에 대한 내화학성, 낮은 수분 흡수율이 추가로 요구되는 경우가 많습니다. 실버스타케미칼의 ERAMID LPM용 폴리아마이드는 최대 200°C의 열 안정성과 UL 94 V-0 난연 등급을 갖춘 그레이드를 보유하고 있으며, 무용제 소재로 작업 환경 부담도 줄였습니다.
현재 포팅 공정을 사용 중이거나 기존 LPM 소재의 대체를 검토하고 있다면, 부품 사양과 요구 물성을 알려주세요. 적합한 그레이드 추천과 샘플 테스트를 지원해 드립니다. LPM 솔루션 자세히 보기 →
자주 묻는 질문
Q. LPM은 기존 사출성형과 무엇이 다른가요?
일반 사출성형은 높은 압력으로 플라스틱을 주입하기 때문에 PCB 같은 민감한 부품을 직접 감싸기 어렵습니다. LPM은 훨씬 낮은 압력과 비교적 낮은 온도에서 폴리아마이드 핫멜트를 주입해, 부품 손상 없이 직접 캡슐화할 수 있습니다.
Q. 포팅에서 LPM으로 바꾸면 방수 성능이 떨어지지 않나요?
소재와 부품 소재 간 접착력이 충분하면 우수한 방수 성능을 얻을 수 있습니다. 다만 전선 피복이나 기판 소재에 따라 접착력이 달라지므로, 실제 부품으로 샘플 테스트를 거쳐 확인하는 것이 중요합니다.
Q. LPM 전환 시 무엇부터 준비해야 하나요?
보호할 부품의 형상, 사용 온도 범위, 요구 인증(난연·내화학 등)을 정리하는 것이 출발점입니다. 이를 바탕으로 소재 그레이드를 고르고, 금형 설계와 장비 조건을 함께 검토하면 됩니다.
