06.신발제조공정 : 미드솔(중창)공정


미드솔
미드솔


신발 제조 과정에서 미드솔은 중요한 역할을 하며, 신발의 품질적인 면과 고객이 신발을 신었을 때, 편안함을 결정하는 핵심 요소중 하나입니다. 신발제조공정 중 하나인 미드솔 공정의 생산 과정을 알아보도록 하겠습니다. 아래 그림을 먼저 보시고 공정을 머리속에 그리시길 바랍니다.

신발제조공정
신발제조공정

1.1. 미드솔(Midsole)의 중요성

신발의 내구성과 편안함은 미드솔에 달려있습니다. 미드솔은 발을 보호하고 외부 충격을 흡수하여 편안한 착용감을 제공합니다. 미드솔의 품질이 고객이 제품을 고르는 기준 중의 하나가 될 수 있습니다. 어느 회사의 미드솔이 쿠션감이 좋은가 본인에게 적합한가에 따라 충성 고객을 확보할 수 있기 때문입니다.

1.2 글의 목적

이 글의 목적은 다양한 종류의 중창과 그 생산 과정을 알아봄으로써, 중창이 어떻게 만들어지며 어떤 특성을 가지는지를 간략한 개요 형태로 알아보는 것입니다. 신발을 잘 모르시는 분들에게 큰 흐름을 볼 수 있는 역할이 될 것입니다.








미드솔(중창)의 종류


미드솔은 소재와 생산 방식에 따라 여러 종류로 나눌 수 있습니다. EVA계열인 파이론, IP와 PU계열로 나뉩니다. 여기에서는 크게 세가지 형태의 미드솔의 특성을 알아보겠습니다.

2.1. EVA계열 (파이론, IP)

EVA계열의 미드솔의 장점은 경량성과 편안함입니다. 비 메이커 신발들의 경우, 신발을 신었을 때 무게감을 느낄 수있습니다. 그러나, EVA계열의 신발은 가볍고, 보행 시 편안한 쿠션감을 줍니다. 따라서 많은 사람들에게 인기가 있는 모델들인 경우가 많습니다.

EVA(에틸렌 비닐 아세테이트)의 특성

EVA는 파이론 중창의 주요 재료로 사용되며, 다양한 특성을 가지고 있습니다. 이러한 특성은 중창의 품질과 성능에 영향을 미칩니다.

  1. 경량성
    • EVA는 가볍고 경량 소재로, 신발의 무게를 느낄 수 없을 정도로 가벼운 특성을 가집니다.
    • 이로써 신발의 착용감을 향상시키고 피로감을 줄여줍니다.
  2. 탄성과 유연성
    • EVA는 뛰어난 탄성과 유연성을 가집니다.
    • 중창은 외부 충격을 흡수하고 발을 보호하는 역할을 수행하며, 탄성과 유연성은 신발의 편안함을 크게 향상시켜줍니다.
  3. 내구성
    • EVA 소재는 내구성이 뛰어나며, 오랜 기간 동안 신발의 형태와 기능을 유지할 수 있습니다.
    • 이는 신발의 수명을 연장시키고 사용자에게 경제적인 이점을 제공합니다.
  4. 화학적 안정성
    • EVA는 화학적으로 안정된 소재로, 다양한 환경에서 변형되지 않습니다.
    • 중창은 다양한 기후 조건에서도 일관된 성능을 유지할 수 있습니다.
  5. 가공 용이성
    • EVA 소재는 가공이 용이하며, 다양한 형태와 디자인으로 제조될 수 있습니다.
    • 이로써 중창의 다양한 모양과 스타일을 구현할 수 있습니다.
  6. 친환경성
    • EVA는 친환경적인 소재로, 재활용이 가능하고 생산 과정에서 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다.

2.2. PU계열

PU계열 중창은 내구성이 좋으며, 다양한 디자인을 적용할 수 있습니다. 그 세부적인 특성은 아래와 같습니다.

  1. 내구성
    • PU는 내구성이 뛰어나며, 오랜 기간 동안 신발의 형태와 기능을 유지할 수 있습니다.
    • 중창은 일상적인 활동에서 발생하는 부하와 마찰에 강하게 견딜 수 있습니다.
  2. 다양한 디자인과 스타일
    • PU 중창은 다양한 디자인과 스타일로 제조될 수 있습니다.
    • 신발 제조자는 다양한 고객 요구에 부응하여 다양한 중창 스타일을 제공할 수 있습니다.
  3. 편안한 착용감
    • PU 소재는 발의 형태에 맞게 유연하게 변형되어 편안한 착용감을 제공합니다.
    • 중창은 발의 곡선에 잘 맞아 신발이 편안하게 착용됩니다.
  4. 내열성과 내충격성
    • PU 중창은 내열성이 있어 높은 온도에서도 형태가 유지됩니다.
    • 또한 내충격성이 높아 충격을 흡수하여 발의 피로를 줄여줍니다.
  5. 유연성과 탄성
    • PU는 뛰어난 유연성과 탄성을 가집니다.
    • 중창은 발의 움직임에 따라 유연하게 변형되며, 걷기나 뛰기 시에도 편안한 동작을 유지할 수 있습니다.
  6. 접착성과 가공 용이성
    • PU는 다른 소재와의 접착성이 뛰어나며, 신발의 부품을 안정적으로 결합시킵니다.
    • 가공이 용이하고 다양한 형태로 가공하여 다양한 중창 스타일을 제작할 수 있습니다.
  7. 친환경성
    • PU는 친환경적인 소재로, 생산 과정에서 환경에 미치는 영향을 최소화합니다.
    • 또한 재활용이 가능하여 환경 보호에 기여할 수 있습니다.








미드솔(중창)별 생산공정 : 미드솔 공정


각 중창의 생산 과정은 재료와 기술에 따라 다양합니다. 앞서 언급했듯이 세가지 미드솔의 특성에 따라 생산의 핵심 과정과 차이점을 알아보겠습니다.

3.1. 파이론

생산 과정

  • 파이론 미드솔은 고밀도 EVA 소재를 사용하여 열과 압력을 가하여 생산됩니다. 이로써 미드솔의 밀도와 탄성을 조절할 수 있습니다.
  • CMP 공정을 1차로 거쳐서 EVA 재료를 가류시켜 발포시킵니다. 이때 미드솔은 두리뭉실한 형태를 보입니다.
  • 발포된 CMP 미드솔은 버핑(Buffing)을 거친 뒤 파이론 공정으로 이송됩니다.
  • 파이론 공정에서는 열금형과 냉금형의 공정을 각각 거친 뒤 미드솔의 형태로 제품이 완성됩니다.
  • 이어서 세척, UV선처리 공정을 거친 뒤 파이론 공정이 마무리 됩니다.

3.1.1. EVA 소재 선택

파이론 미드솔의 제작 과정은 EVA(에틸렌 비닐 아세테이트) 소재를 기반으로 합니다. EVA는 가볍고 탄성이 뛰어나며, 신발의 내구성과 편안함을 높이는 데 이상적인 소재입니다.

3.1.2. 성형 단계

파이론 미드솔은 CMP 공정에서 1차로 고온과 고압의 조건에서 EVA 소재를 성형합니다. 이렇게 성형된 미드솔은 숙성과정을 거치고, 버핑을 함으로써 표면을 거칠게 만들어 주게 됩니다. 버핑을 통해 표면층을 날려 주어야만 다음 공정에서 제대로 된 품질의 파이론 폼을 만들 수 있게 됩니다.

다음으로 파이론 프레스(Phylon Press)라는 기계로 이동합니다. 먼저 열금형에서 특정 시간 동안 가열하게 되며, 가류시간이 완료된 후에는 냉금형으로 바로 이동시켜 냉각을 시킵니다. 이 조건에서 파이론의 특성이 드러나게 되고, CMP후 두리뭉실했던 미드솔이 아주 잘생긴(?) 미드솔로 거듭나게 됩니다.

3.1.3. 세척과 선처리

금형에서 취출된 미드솔에는 금형에 적용된 이형제 성분이 묻어 있기 때문에 이를 제거해 주는 공정이 필요합니다. 세척공정을 통해 표면에 있는 기름기와 이형제 성분을 모두 제거합니다. 이를 제거하지 않으면 뒷공정에서 접착시 문제가 생길 수 있으므로 세척과 선처리는 중요한 공정이라 할 수 있습니다.

세척이 완료되면 UV 공정으로 이동해서 선처리를 하게 됩니다. 프리히팅 후, UV 프라이머 도포 및 건조를 통해서 접착이 잘 될 수 있는 상태로 제품을 유지하게 됩니다.

적용설비와 특성

파이론 미드솔을 생산하기 위해서는 먼저 EVA 재료를 배합하는 공정 등이 선행되지만, 그 부분은 추후 다루기로 하고, 순수하게 파이론 공정만 보도록 하겠습니다.

  • CMP 프레스 : 1차 EVA재료를 부풀려 발포하는 공정에 필요 합니다.
  • 버핑기 : CMP 폼의 표면층을 날리고, 다음공정에서 성형이 잘 되도록 합닏.
  • 파이론 프레스 : 열공정과 냉공정이 하나의 설비에서 운용되며, 열금형과 냉금형으로 구성되어 있습니다.
  • 세척기 : 이형제 및 기름기와 오염부분을 세척합니다.
  • UV 라인 : 프라이머 도포와 선처리를 하는 공정으로, 주요설비는 라인과 챔버가 되겠습니다.
파이론 프레스 : 미드솔공정
파이론 프레스 : 미드솔공정


3.2. IP(Injection Preform)

생산 과정

  • IP(Injection Preform) 공정은 EVA재료를 펠렛 형태로 가공하고, 열로 녹여서 주사기 처럼 몰드에 인젝션해서 미드솔을 생산하는 공정입니다.

3.2.1. 성형 단계

  • EVA 펠렛 원료를 습기 제거한 후, 설비의 호퍼로 재료를 이송합니다.
  • 이송된 원료는 인젝터내에서 열로 녹여서 액체 상태로 만듭니다.
  • 몰드에 녹여진 원료를 인젝션해서 주입하고 특정기간 동안 가류를 한 후 제품을 취출합니다.
  • 취출된 미드솔은 숙성챔버에서 일정시간 숙성한 후, 세척공정으로 넘겨집니다.
  • IP 미드솔의 경우, 수축에 의한 변동이 심하기 때문에 치수를 다시 측정해서 스펙에 적합한지 검사합니다.
  • 파이론과 같이 UV 스프레이 공정으로 이송합니다.

적용설비와 특성

  • IP machine : EVA를 인젝션해서 프리폼을 만드는 설비입니다.
  • 숙성챔버 : IP에서 취출된 폼을 숙성하는 설비입니다.
  • 세척기 : 세척하는 설비입니다.
  • UV 라인 : UV프라이머 도포 및 건조 하는 라인입니다.
IP 머신 :미드솔 설비
IP 머신 :미드솔 설비

3.3. PU

생산 과정

  • PU 미드솔은 겨울철에 길에서 파는 붕어빵을 굽는 원리와 비슷하다고 보시며 이해가 쉽습니다.
  • PU 원액을 적정비율로 배합해서 몰드에 Pouring 합니다.
  • 금형 상판을 덮은 후, 특정 시간동안 가류합니다.
  • 제품을 취출한 후 세척하고 건조 시킵니다.
  • 미드솔의 표면에 튀어나온 fur(이바리)를 제거하고 검사하는 공정으로 마무리 됩니다.
적용설비와 특성

PU 미드솔의 경우는 다음과 같은 설비가 필요합니다.

  • PU 원료 믹싱기 및 배합기 : 원액과 발포를 위해 교반해서 배합합니다.
  • PU 설비 : 포링기(Pouring) 머신을 포함한 설비입니다. 로터리형과 라인형이 있습니다.
  • 세척기 : PU 폼을 세척합니다.
  • 챔버 : PU폼을 건조합니다.
  • 트리밍기 : 이바리를 제거하고 사상하는 공정입니다.
PU머신 : 미드솔 설비
PU머신 : 미드솔 설비


미드솔(중창)별 생산공정 : 미드솔 공정


파이론 프레스 유튜브 보기

IP 머신 유튜브 보기

PU 머신 유튜브 보기

전체적인 신발을 만드는 공정을 아래 순서대로 보시면 더욱 이해하는데 도움이 될 것입니다.

순서포스트 글 내용
101.신발의 구성요소 알아보기:구성부품과 요소
202.신발 제작의 본질과 품질 관리
303.신발제조공정 자세히 알아보기
404.신발제조공정 : 재단공정
505.신발제조공정 : 재봉공정
606.신발제조공정 : 미드솔(중창)공정
707.신발제조공정 : 아웃솔 제조공정
808.신발제조공정 : 인솔 제조공정
909.신발제조공정 : 준비공정(Stockfit)
1010.신발제조공정 : 제조공정





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