KR101738413B1 - 진공 성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 진공 성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제 1 금형이 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면을 구비하고, 제 1 성형면의 일측 또는 양측에 곡면형태의 제 1 곡면부가 형성되며, 제 1 성형면과 제 1 곡면부에 일정간격으로 복수개의 진공홀을 타공하되, 진공홀 주변이 개방되도록 하는 개구홈을 진공홀 주변에 형성하므로서, 진공홀로 진공압이 가해져 소재를 성형면에 흡착시켜 곡면부의 형상대로 소재가 성형되도록 할 때 진공홀 주변이 개구홈에 의해 개방되어 있기 때문에 소재 표면에 가해지는 진공압을 감쇄시키면서 자연스러운 방열기능을 제공하여 소재 표면에 흡착성형자국이 발생하지 않도록 하여 성형유리품질이 향상되도록 한 진공 성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 진공 성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제 1 금형이 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면을 구비하고, 제 1 성형면의 일측 또는 양측에 곡면형태의 제 1 곡면부가 형성되며, 제 1 성형면과 제 1 곡면부에 일정간격으로 복수개의 진공홀을 타공하되, 진공홀 주변이 개방되도록 하는 개구홈을 진공홀 주변에 형성하므로서, 진공홀로 진공압이 가해져 소재를 성형면에 흡착시켜 곡면부의 형상대로 소재가 성형되도록 할 때 진공홀 주변이 개구홈에 의해 개방되어 있기 때문에 소재 표면에 가해지는 진공압을 감쇄시키면서 자연스러운 방열기능을 제공하여 소재 표면에 흡착성형자국이 발생하지 않도록 하여 성형유리품질이 향상되도록 한 진공 성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 관한 것이다.
일반적으로 유리성형물이라 함은 유리렌즈, 곡면부를 갖는 글라스가 대표적이다.
렌즈는 적외선 유리렌즈, 카메라렌즈등 다양한 카메라에 장착되는 것이고, 곡면부를 갖는 글라스는 현재 도 2 에 도시된 바와같이 스마트폰과 같은 휴대단말기의 윈도우 글라스(100) 또는 백커버에 주로 사용되고 있다.
도 2a는 중간부가 밴딩된 타입이고, 도 2b는 윈도우 글라스(100)의 양측이 밴딩된 형태이며, 도 2c는 윈도우 글라스(100)의 일측이 밴딩된 형태이다.
이러한 곡면부를 갖는 글라스 성형장치의 종래기술로는 대한민국 선등록특허 제 10-1121449호가 개시되어 있다.
종래기술은 베이스의 상부를 전,후로 양분하여 베이스의 상부 전방에 평판형태의 소재가 투입된 금형체가 서서히 이송되면서 고온으로 가열되어 소재를 밴딩시키는 히팅라인을 형성하고, 베이스의 상부 후방에는 가열된 금형체가 서서히 이송되면서 냉각되는 냉각라인을 형성하며, 히팅라인을 통과한 금형체가 냉각라인으로 이송될 수 있도록 연결하는 연결라인을 히팅라인의 끝단에 형성하고, 히팅라인에는 질소가스가 충진되어 있는 챔버를 형성하되,
이송수단에 의해 히팅라인으로 순차 공급되는 금형체를 비접촉상태로 간접 가열하는 예열수단과;
예열된 금형체를 접촉상태로 직접 가열하여 금형체 내부의 소재를 밴딩시키는 성형수단과;
금형체를 히팅라인, 연결라인, 냉각라인으로 순차 공급 이송하는 이송수단; 으로 구성한 것이다.
그리고, 종래기술에 사용되는 금형체(200)는 상부금형(201)과 하부금형(203)으로 이루어지고, 상부금형(201)의 저면에는 볼록면(202)이 형성되며 하부금형(203)의 상부에는 오목면(204)이 형성된다.
따라서, 평판형태의 소재(102)가 상부금형(201)과 하부금형(203) 사이에 투입된 상태에서 고온의 환경 하에서 가압되면 소재(102)가 휘어진 형태, 즉, 밴딩된 형태로 성형될 수 있게되는 것이다.
그리고, 하부금형(203)의 바닥부에는 다수의 흡입홀(205)이 형성되어 있으며, 금형체(200)가 성형수단에 의해 성형될때 상기 흡입홀(205)을 통해 진공압이 유입되면서 소재(102)의 밴딩부위가 하부금형(203)의 바닥면에 완전히 밀착되면서 양질의 곡면부를 갖는 글라스를 성형할 수 있게된다.
상기 설명에서 상부금형(201)과 하부금형(203)은 상징적으로 구분된 것이며, 서로 위치를 바꿔 사용할 수도 있다.
그러나, 종래에는 진공압을 이용하여 소재를 밴딩 성형할 때 흡입홀(205)과 소재가 직접적으로 접촉되면서 강하게 흡착되므로 성형시 흡입홀의 형상이 소재 표면에 자국으로 남게되는 흡착성형자국이 발생하게되어 유리 성형제품의 품질이 현저히 떨어지게되는 문제점이 발생하고 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 제 1 금형이 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면을 구비하고, 제 1 성형면의 일측 또는 양측에 곡면형태의 제 1 곡면부가 형성되며, 제 1 성형면과 제 1 곡면부에 일정간격으로 복수개의 진공홀을 타공하되, 진공홀 주변이 개방되도록 하는 개구홈을 진공홀 주변에 형성하므로서, 진공홀로 진공압이 가해져 소재를 성형면에 흡착시켜 곡면부의 형상대로 소재가 성형되도록 할 때 진공홀 주변이 개구홈에 의해 개방되어 있기 때문에 소재 표면에 가해지는 진공압을 감쇄시키면서 자연스러운 방열기능을 제공하여 소재 표면에 흡착성형자국이 발생하지 않도록 하여 성형유리품질이 향상되도록 한 진공 성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치를 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은,
제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)이 서로 형합되고, 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)의 사이에 소재(30)가 투입되어 성형되는 것을 포함하는 진공성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 있어서,
제 1 금형(10)에 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면(11)을 구비하고, 제 1 성형면(11)의 일측 또는 양측에 소재(30)를 밴딩하기 위한 곡면형태의 제 1 곡면부(12)가 형성되며, 제 1 성형면(11) 또는 제 1 성형면(11)과 제 1 곡면부(12)에 일정간격으로 복수개의 진공홀(13)을 타공하되, 진공홀(13) 주변이 개방되도록 하여 진공홀(13)과 소재(30) 표면이 직접 접촉되지 않도록 하는 개구홈(14)을 진공홀 주변에 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 진공홀로 진공압이 가해져 소재를 성형면에 흡착시켜 곡면부의 형상대로 소재가 성형되도록 할 때 진공홀 주변이 개구홈에 의해 개방되어 있기 때문에 소재 표면에 가해지는 진공압을 감쇄시키면서 자연스러운 방열기능을 제공하여 소재 표면에 흡착성형자국이 발생하지 않도록 하여 성형유리품질이 향상되도록 한 진공 성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 하는 효과를 기대할 수 있다.
도 1 은 종래 진공 유리성형용 금형장치를 보인 도면.
도 2 는 종래 윈도우글라스의 형상을 예시한 도면.
도 3 은 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 1 실시예를 보인 도면.
도 4 와 도 5 는 본 발명 제 1 실시예의 단면도.
도 6 은 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 2 실시예를 보인 도면.
도 7 은 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 3 실시예를 보인 도면.
도 8 은 본 발명 제 3 실시예의 단면도.
도 9 는 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 4 실시예를 보인 도면.
도 10 과 도 11 은 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 5 실시예를 보인 도면.
도 2 는 종래 윈도우글라스의 형상을 예시한 도면.
도 3 은 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 1 실시예를 보인 도면.
도 4 와 도 5 는 본 발명 제 1 실시예의 단면도.
도 6 은 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 2 실시예를 보인 도면.
도 7 은 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 3 실시예를 보인 도면.
도 8 은 본 발명 제 3 실시예의 단면도.
도 9 는 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 4 실시예를 보인 도면.
도 10 과 도 11 은 본 발명 유리성형용 금형장치의 제 5 실시예를 보인 도면.
이하, 첨부된 도면 도 3 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
◈ 제 1 실시예 ◈
도 3 내지 도 5 는 본 발명의 제 1 실시예를 도시한 것으로서,
제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)이 서로 형합되고, 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)의 사이에 소재(30)가 투입되어 성형되는 것을 포함하는 진공성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 있어서,
제 1 금형(10)에 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면(11)을 구비하고, 제 1 성형면(11)의 일측 또는 양측에 소재(30)를 밴딩하기 위한 곡면형태의 제 1 곡면부(12)가 형성되며, 제 1 성형면(11) 또는 제 1 성형면(11)과 제 1 곡면부(12)에 일정간격으로 복수개의 진공홀(13)을 타공하되, 진공홀(13) 주변이 개방되도록 하여 진공홀(13)과 소재(30) 표면이 직접 접촉되지 않도록 하는 개구홈(14)을 진공홀 주변에 형성한 것을 특징으로 한다.
유리 소재(30)를 밴딩 성형하기 위한 금형체는 서로 형합되는 제 1 금형(10)고 제 2 금형(20)으로 이루어지고, 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20) 사이에 소재(30)가 투입되어 성형된다.
금형체는 고온의 환경 내에서 가열되어 소재(30)를 성형하게되는데, 제 1 금형(10)에는 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면(11)이 형성되고, 이 제 1 성형면(11)의 일측 또는 양측에 소재(30)를 밴딩하기 위한 곡면형태의 제 1 곡면부(12)가 형성된다.
상기 제 1 금형(10)과 형합되는 제 2 금형(20)에는 볼록하거나 오목하게 형성된 제 2 성형면(21)이 형성되고, 이 제 2 성형면(21)의 일측 또는 타측에 제 2 곡면부(22)가 형성된다.
제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)은 서로 형합되는 것이기 때문에 어느것이 아래쪽에 위치하더라도 소재(30) 성형에 아무런 문제가 발생하지 않는다.
상기 제 1 성형면(11) 또는 제 1 성형면(11)과 제 1 곡면부(12)에 일정간격으로 복수개의 진공홀(13)을 제 1 곡면부(12)에 대해 직교하는 방향으로 타공하는데, 도 3 에 도시된 바와같이 진공홀(13) 주변이 개방되도록 하여 진공홀(13)과 소재(30) 표면이 직접 접촉되지 않도록 하는 개구홈(14)을 진공홀(13) 주변에 형성한다.
도 4 는 도 3 의 A-A선 단면도이고, 도 5 는 도 3 의 B-B선 단면도를 나타내는 것으로서, 이 도면에 도시된 바와같이 성형시 진공홀(13)과 소재(30)의 표면이 직접적으로 접촉되지 않는다.
따라서, 진공성형시 진공압이 진공홀(13)을 통해 인가되더라도 진공홀(13)의 끝단부가 개구홈(14)에 의해 개방되어 있으므로 소재(30) 표면에 가해지는 진공압이 일부분 상쇄되어 소재(30) 표면에 진공홀(13) 형상의 자국이 발생하지 않게된다.
또한, 진공홀을 제 2 금형(20)의 제 2 성형면(21)과 제 2 곡면부(22)에도 동일하게 형성할 수 있다.
◈ 제 2 실시예 ◈
도 6 은 제 2 실시예를 도시한 것으로서,
제 1 금형(10)에 볼록하게 형성된 제 1 성형면(11)을 형성하고, 이 제 1 성형면(11)의 양측에 길이방향으로 제 1 곡면부(12)를 형성한 것이며, 제 1 성형면(11)과 제 1 곡면부(12)에 길이방향에 대해 직교하도록 다수의 진공홀(13)을 형성하고, 진공홀(13)의 끝단부에 개구홈(14)을 형성한 것이다.
제 2 실시예 역시 진공홀(13)과 소재(30)가 직접적으로 접촉하지 않게되므로 소재(30)에 전달되는 진공압을 줄여줄 수 있게되어 진공성형시 소재 표면에 흡착성형자국이 발생하지 않게되는 교화를 기대할 수 있다.
◈ 제 3 실시예 ◈
도 7 과 도 8 은 제 3 실시예를 도시한 것으로서,
제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)이 서로 형합되고, 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)의 사이에 소재(30)가 투입되어 성형되는 것을 포함하는 진공성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 있어서,
제 1 금형(10)에 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면(11)을 구비하고, 제 1 성형면(11)의 일측 또는 양측에 소재(30)를 밴딩하기 위한 곡면형태의 제 1 곡면부(12)가 길이 방향으로 형성되며, 제 1 성형면(11)의 평면부 가장자리에는 곡면부(12)와 나란해지도록 일정간격으로 복수개의 진공홀(13a)을 타공하되, 진공홀(13a) 주변이 개방되도록 하여 진공홀(13a)과 소재(30) 표면이 직접 접촉되지 않도록 하는 개구홈(14a)을 진공홀(13a) 주변에 형성한 것을 특징으로 한다.
제 3 실시예 설명시 제 1 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 표기하여 중복설명을 피하기로 한다.
제 3 실시예는 제 1 성형면(11)의 일측 또는 양측에 길이방향으로 제 1 곡면부(12)가 형성될때, 그 제 1 곡면부(12)와 나란하도록 제 1 성형면(11)의 가장자리에 진공홀(13a)을 길이방향으로 타공하고, 그 진공홀(13a)의 주변이 개구홈(14a)에 의해 개방되도록 구성한 것이다.
도 8 과 같이 제 1 금형(10) 위에 소재(30)를 올려놓고 제 2 금형(20)을 소재(30) 상측으로 부터 하강시켜 고온환경에서 소재(30)의 양측 또는 일측 끝단이 휘어지면서 밴딩 성형되도록 할 때 제 2 금형(20)의 하강에 의해 소재(30)의 양끝단이 눌려지면서 밴딩될때 A부분이 상대적으로 들려지는 현상, 이른바 곡면 경계부 들림 현상이 발생하게 되는데, 제 3 실시예와 같이 제 1 곡면부(12)와 나란해지도록 길이방향으로 진공홀(13a)을 형성하게되면 소재(30)의 양측이 눌려질때 진공홀(13a)을 통해 인가되는 진공압이 소재(30)의 곡면 경계부 들림부위를 잡아당기게되므로 A 부위에 곡면 경계부 들림 현상이 전혀 발생하지 않게되는 것이다.
또한, 진공홀(13a)로 진공압이 가해질때 진공홀(13a)과 소재(30)의 표면이 직접적으로 접촉되지 않으므로 소재(30)에 가해지는 진공압이 감쇄되어 흡착성형자국이 전혀 발생하지 않게되는 것이며, 제 2 금형의 하강시 가해지는 폴리싱계수 또한 감소하게되므로서 금형 형압 오차에 따른 자국도 발생하지 않게되는 효과를 기대할 수 있다.
◈ 제 4 실시예 ◈
도 9 는 제 4 실시예를 도시한 것으로서,
제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)이 서로 형합되고, 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)의 사이에 소재(30)가 투입되어 성형되는 것을 포함하는 진공성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 있어서,
제 1 금형(10)에 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면(11)을 구비하고, 제 1 성형면(11)의 일측 또는 양측에 소재(30)를 밴딩하기 위한 곡면형태의 제 1 곡면부(12)가 길이방향으로 형성되며, 길이방향에 직교하도록 복수개의 진공홀(13)을 타공하면서 제 1 성형면(11)의 평면부 가장자리에는 곡면부(12)와 나란해지도록 일정간격으로 복수개의 진공홀(13a)을 타공하되, 진공홀(13,13a) 주변이 개방되도록 하여 진공홀(13,13a)과 소재(30) 표면이 직접 접촉되지 않도록 하는 개구홈(14,14a)을 진공홀(13a) 주변에 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 실시예의 설명에 있어서 제 1 실시예 및 제 3 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 표기하여 중복설명을 피하기로 한다.
제 4 실시예는 제 1 곡면부(12)에 대해 직교하도록 진공홀(13)을 제 1 성형면(11)과 제 1 곡면부(12)에 라인 형태로 형성하고, 또한 제 1 곡면부(12)와 나란하도록 제 1 성형면(11)의 양측 가장자리에 다수의 진공홀(13a)을 길이방향으로 타공하는 것이며, 각각의 진공홀(13,13a) 주변이 개방되도록 하여 진공홀(13,13a)과 소재(30) 표면이 직접 접촉되지 않도록 하는 개구홈(14,14a)을 진공홀(13a) 주변에 형성한 것이다.
도 9 를 참조하면 제 1 금형(10)의 제 1 성형면(11) 위에 마치 격자형태로 진공홀(13,13a)이 형성되어 있고, 이 진공홀(13,13a)주변에 개구홈(14,14a)이 형성되어 있다.
따라서, 진공 성형시 각각의 진공홀(13,13a)을 통해 진공압이 공급되므로서, 소재의 곡면 경계부 들림현상이 방지됨은 물론 소재(30)의 표면에 흡착성형자국이 전혀 발생하지 않게되는 효과를 기대할 수 있게되는 것이다.
◈ 제 5 실시예 ◈
도 10 과 도 11 은 본 발명의 제 5 실시예를 도시한 것으로서,
제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)이 서로 형합되고, 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)의 사이에 소재(30)가 투입되어 성형되는 것을 포함하는 진공성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 있어서,
제 1 금형(10)에 적어도 1개 이상의 소재를 투입하여 성형할 수 있는 복수개의 성형공간(40)을 형성하고, 그 성형공간(40) 내부에 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면(11)을 구비하고, 제 1 성형면(11)의 일측 또는 양측에 소재(30)를 밴딩하기 위한 곡면형태의 제 1 곡면부(12)가 형성되며, 제 1 성형면(11) 또는 제 1 성형면(11)과 제 1 곡면부(12)에 일정간격으로 복수개의 진공홀(13)을 타공하되, 진공홀(13) 주변이 개방되도록 하여 진공홀(13)과 소재(30) 표면이 직접 접촉되지 않도록 하는 개구홈(14)을 진공홀 주변에 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 5 실시예를 설명함에 있어 제 1 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 표기하여 중복설명을 피하기로 한다.
본 발명의 제 5 실시예는 제 1 금형(10)에 적어도 1개 이상의 소재(30)를 투입하여 성형할 수 있는 복수개의 성형공간(40)을 형성하고, 이 성형공간(40) 내에 제 1 성형면(11)과 제 1 곡면부(12)를 각각 형성하면서 진공홀(13)과 개구홈(14)을 형성하는 것이다.
제 1 금형(10)과 형합되는 제 2 금형(20)에도 제 1 금형(10)에 형성된 성형공간(40)과 동일한 갯수의 성형공간(40)이 형성된다.
이러한 제 5 실시예에 의하면, 하나의 금형에 적어도 1개 이상의 다수개의 소재(30)를 한번에 투입하여 밴딩성형 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 한번에 여러개의 유리소재를 진공성형방식으로 밴딩 성형하면서도 소재의 표면에 흡착성형자국이 전혀 발생하지 않도록 하는 교과를 기대할 수 있다.
10: 제 1 금형, 11: 제 1 성형면,
12: 제 1 곡면부, 13,13a: 진공홀,
14,14a: 개구홈, 20: 제 2 금형,
21: 제 2 성형면, 22: 제 2 곡면부,
30: 소재, 40: 성형공간,
12: 제 1 곡면부, 13,13a: 진공홀,
14,14a: 개구홈, 20: 제 2 금형,
21: 제 2 성형면, 22: 제 2 곡면부,
30: 소재, 40: 성형공간,
Claims (4)
- 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)이 서로 형합되고, 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)의 사이에 소재(30)가 투입되어 성형되는 것을 포함하는 진공성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 있어서,
제 1 금형(10)에 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면(11)을 구비하고, 제 1 성형면(11)의 일측 또는 양측에 소재(30)를 밴딩하기 위한 곡면형태의 제 1 곡면부(12)가 형성되며, 제 1 성형면(11) 또는 제 1 성형면(11)과 제 1 곡면부(12)에 일정간격으로 복수개의 진공홀(13)을 타공하되, 진공홀(13) 주변이 개방되도록 하여 진공홀(13)과 소재(30) 표면이 직접 접촉되지 않도록 하는 개구홈(14)을 진공홀 주변에 형성한 것을 특징으로 하는 진공성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치.
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- 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)이 서로 형합되고, 제 1 금형(10)과 제 2 금형(20)의 사이에 소재(30)가 투입되어 성형되는 것을 포함하는 진공성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치에 있어서,
제 1 금형(10)에 적어도 1개 이상의 소재를 투입하여 성형할 수 있는 복수개의 성형공간(40)을 형성하고, 그 성형공간(40) 내부에 오목하거나 볼록하게 형성된 제 1 성형면(11)을 구비하고, 제 1 성형면(11)의 일측 또는 양측에 소재(30)를 밴딩하기 위한 곡면형태의 제 1 곡면부(12)가 형성되며, 제 1 성형면(11) 또는 제 1 성형면(11)과 제 1 곡면부(12)에 일정간격으로 복수개의 진공홀(13)을 타공하되, 진공홀(13) 주변이 개방되도록 하여 진공홀(13)과 소재(30) 표면이 직접 접촉되지 않도록 하는 개구홈(14)을 진공홀 주변에 형성한 것을 특징으로 하는 진공성형시 흡착성형자국이 발생하지 않도록 한 유리성형용 금형장치.
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