단일 품종 소량 생산에 제격인 QDM 금형

사출 금형 과정은 단일 품종 대량 생산의 대표로 손꼽힙니다. 반면, 소량 생산으로 대표적인 공정은 3D 프린팅이 있습니다. 3D 프린팅은 한 두 개에서 수 십개 정도로 아주 극소량을 시범적으로 생산할 때 사용하는 다품종 소량생산 방식입니다. 그것보다는 더 많은 수량으로 단일 품목을 생산하고 싶다면 도대체 어떤 제작 방식을 사용해야 하는 걸까요?

단일 품종 소량 생산을 위한 방법으로는 QDM 금형이 있습니다. 제품 제작 관련 상담을 하다 낯선 용어의 홍수에 어색한 미소만 흘리고 오셨던 분, 금형 제작 상담 전 미리 공부하고 싶은 분들을 위해 간단한 정의와 장단점, 양산 금형과의 차이점을 비교하겠습니다.

[QDM 금형이란 무엇인가?]

QDM이란 Quick Delivery Mold의 줄임말로 단기간에 납기할 수 있는 금형을 뜻합니다. 약어 속의 알파벳 M이 이미 금형(mold)이라는 의미를 담고 있습니다. 하지만 국내에서는 영어 알파벳의 약자만으로는 의미가 직관적으로 전달되지 않는 탓에 영어 약어 뒤에 금형이라는 단어를 덧붙여 표현하는 경우가 빈번합니다. 자세히 파고 들어가면 조금씩 차이가 있긴 하지만 시작금형, 시금형, 간이금형 등이 이를 부르는 다른 이름으로 여겨지곤 합니다.

시작 금형은 다른 금형 방식 대비 무른 소재를 사용한다는 점이 빠른 금형 제작을 가능하게 합니다. 하지만 금형을 열었다 닫았다 하며 제품 생산 숫자가 늘어날수록 금형의 수명은 줄어듭니다. 금형을 한번 여닫는 것을 1 shot이라 부르는데, 간이금형은 금형 소재가 물러 3,000~5,000 shot 이하의 수량으로 제품을 생산할 때 사용할 수 있습니다.

[내게 꼭 맞는 금형은 어떤 것일까? 장점과 단점 확인]

시작 금형은 양산 금형에 비해 적은 수량을 생산할 수 있기 때문에, 요즘처럼 상품의 수명 주기가 짧은 시기에 시장성 확인을 위해 도입할 수 있습니다.

시작 금형의 장점은 빠른 금형 제작 기간, 저렴한 금형 제작 비용이 있습니다. 상품 생산 과정에서 설계 이후 바로 제작을 시작하는 것으로 생각하지만, 금형을 파내는 시간도 짧지 않습니다. 시작 금형은 이름에서 알 수 있듯 빠르게 금형을 만들 수 있고 알루미늄과 같은 저렴한 소재를 사용해 금형 제작 비용도 낮습니다. 초기 시간과 비용 투자가 적다는 것이 시작 금형 이용의 가장 큰 장점입니다.

3D 프린팅과 양산 금형의 중간 정도에 있는 절충안이지만 제작 목적에 따라 단점도 존재합니다. 시작 금형은 금형에 새길 수 있는 부분을 뜻하는 ‘코어’의 크기가 정해져 있습니다. 이 코어의 크기를 넘어서는 제품은 시작 금형을 이용할 수 없습니다. 코어 재질이 무르기 때문에 이 코어가 견딜 수 있는 일정 수준을 넘어서면 사출 품질이 떨어지게 됩니다. 또한, 단단한 소재일수록 세밀하고 정교하게 다듬을 수 있기 때문에 시작 금형은 금형의 정밀도가 비교적 떨어진다는 점도 있습니다.

[양산 금형과의 차이는?]

양산 금형과 간이금형의 가장 큰 차이는 몰드 제작 기간입니다. 양산 금형은 금형을 파는데만 30일 이상의 시간이 걸리는데 반해 간이금형을 도입하면 약 일주일정도로 3분의 1이상이 줄어듭니다. 오랜 시간 공들여 깎아낸 몰드이기 때문에 양산금형은 100,000개~1,000,000개 이상의 사출이 가능합니다. 간이금형의 사출 한계는 앞서 말씀드렸듯 3,000~5,000개 이하로 ‘제작’이라는 분야에서는 다소 적은 수량입니다.

양산금형은 비싸고 강도가 높은 재료로 오랜시간을 들이기 때문에 금형을 제작하는 것 자체의 비용이 많이 소요됩니다. 하지만 사출을 하면 할수록 이 비용이 나누어져 사출 비용은 적습니다. 반면 간이금형은 금형 제작 자체는 저렴한 대신 개당 사출 비용이 높습니다.

즉, 양산 금형은 초기에 투자를 해두면 그 이후에는 비용 부담이 적고, 간이 금형은 초기 부담이 적은 대신 사출할 때마다 비용이 조금씩 더 들어가게 됩니다.

QDM 금형: 금형 제작 기간 짧음, 금형 제작비 저렴, 코어 재질 무름, 약 3,000개에서 5,000개 이하 사출 가능, 개당 사출 비용은 높은 편

양산금형: 금형 제작 기간 긺, 금형 제작비 비쌈, 코어 재질 단단, 100,000개 이상 대량 사출, 개당 사출 비용 낮음

사출 금형을 선택하는 데에 있어 절대적인 정답은 없습니다. 제품과 시장에 대한 충분한 이해가 바탕이 되어야 합니다. 초기 투자 비용을 아끼려다 추후에 시간과 비용을 더 들여야 하는 경우가 발생할 수도, 초기에 무리하게 투자했다 투자대비 수익을 볼 수 없는 상황이 발생할수도 있습니다. 따라서 제품의 크기, 시장성을 바탕으로 한 판매 예상 수량 등을 다각도로 살펴본 뒤 사출 금형 방식을 선정하는 것이 권장됩니다.

사출 금형 방식을 생산 가능 수량에 따라 양산 금형과 QDM 금형으로 나누어 비교 설명했습니다. 특히 이번 게시글은 조금 더 낯설다고 생각하실만한 시금형에 집중해서 서술했는데요. 시작금형은 무른 알루미늄 계열 소재를 이용해 저렴하고 빠르게 몰드를 완성할 수 있고, 이 금형을 이용한 사출물 제작 수량도 수천개 단위로 적은 편이라는 요약을 남겨드리며 여기서 마치겠습니다. 잘 이해가 되지 않거나 새로 원하는 제조 관련 정보가 있으시다면 댓글 또는 (주)본시스템즈 홈페이지를 통해 남겨주시기 바랍니다.