KR100299546B1 - 진공금형의성형방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 진공금형의 성형방법에 관한 것으로서, 상형 및 하형을 이용하여 기재 상에 표피재를 접합하는 진공금형의 성형방법에 있어서, 상하형의 패턴을 완성하는 단계(ST51)와, 상기 상하형 패턴을 면삭하면서 가공하는 단계(ST52)와, 상기 상하형 패턴 상에 냉각수 순환을 위한 복수의 냉각홀을 설치하는 단계(ST53)와, 상기 상하형 패턴을 사용하여 상하형을 주조하는 단계(ST54)와, 상기 상하형의 사상을 실시하는 단계(ST55)와, 상기 상하형 상에 진공홀을 가공하는 단계(ST56)와, 상기 상하형을 조립하여 금형장치를 완성하는 단계(ST57)와, 상기 상하형의 작동을 점검 및 보완하는 단계(ST58)와, 여러 가지 원단으로 시제품을 제작하는 단계(ST59)와, 시제품을 이용하여 엠보스를 결정하고 가공하는 단계(ST60)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서 자동차를 비롯한 각종 인테리어 제품의 제작에 사용되는 진공금형을 개발하는 과정에서 설계변경의 용이성, 개발기간의 단축, 개발비의 절감 등의 효과를 도모할 수 있다.
Description
본 발명은 진공금형의 성형방법(method of forming vacuum mold)에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 자동차를 비롯한 각종 인테리어 제품의 제작에 사용되는 진공금형을 개발하는 과정에서 설계변경의 용이성, 개발기간의 단축, 개발비의 절감 등의 효과를 도모하는 진공금형의 성형방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 인스트루먼트 패널, 도어 트림 등과 같은 인테리어 제품은 소정의 형상으로 사출성형된 기재 상에 표피재와 완충재를 접합하여 내충격성, 내열성 등의 내구성은 물론 외관상의 심미성도 향상시키게 된다. 이러한 공정에 사용되는 진공금형은 현재 메스비키 공법과 같은 해외 기술력에 의존하고 있는 실정이어서 형기술의 연구 개발을 통하여 기술력 확보와 자동차산업의 발전에 기여할 필요성이 증대된다.
도 1은 종래의 진공금형 성형방법의 일예에 의한 작업공정을 나타내는 플로우차트이다.
상형 및 하형으로 분할되는 진공금형의 사양이 확정되면 목형으로 스킨모델을 확정하고(ST11), 기재에 접합시킬 표피재의 무늬인 엠보스 커버링(emboss covering)을 확정하고(ST12), 실리콘 모델을 제작한 다음 석고로 전주모델을 완성한다.(ST13) 이어서 완성된 전주모델에 니켈을 약3~5mm 정도의 두께로 전착하고(ST14), 탈형 및 사상단계(ST15)를 거쳐 석고를 제거하고 상형을 완성한 다음, 상형에 진공홀 및 냉각수 배관을 형성한다.(ST16)
다른 한편으로 하형의 패턴을 완성하고(ST17), 니켈을 사용하여 패턴으로부터 하형을 주조하고(ST18), 니켈 상에 에폭시 등의 수지를 적층하고(ST19), 전술한 바와 동일한 방법으로 냉각수 배관을 형성한 다음(ST20), 면삭을 하고 진공홀을 가공한다.(ST21)
이어서 단계 ST22에서는 상하형을 조립하여 진공금형의 시제품을 완성하고, 단계 ST23에서는 이를 이용하여 엠보스가 형성된 시제품을 제작한 다음, 최종 단계 ST24에서 적절한 수정을 거쳐 진공금형 장치로 완성한다.
이와 같이 메스비키 공법은 상측 프레임 또는 상형에 니켈을 하측 프레임 또는 하형에 에폭시를 사용하는데, 금형 제작에 필수적인 엠보스의 조기 확정이 요구되고, 니켈의 전착 시간이 많이 소요되고, 엠보스 커버링 공정이 고난도를 요한다. 때문에 상당한 숙련도를 지닌 작업자가 필요로 되는 등 생산관리상의 제약을 받으며 국내 기술력으로 달성하기 곤란하여 해외 기술력에 의존하고 있는 실정이다.
이에 따라 본 발명은 자동차를 비롯한 각종 인테리어 제품의 제작에 사용되는 진공금형을 개발하는 과정에서 설계변경의 용이성, 개발기간의 단축, 개발비의 절감 등의 효과를 도모하는 진공금형의 성형방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
제1도는 종래의 진공금형 성형방법의 일예에 의한 작업공정을 나타내는 플로우차트.
제2도는 본 발명에 따른 진공금형 성형방법에 의한 작업공정을 나타내는 플로우차트.
제3도는 본 발명의 방법에 의해 완성된 진공금형을 나타내는 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 프레임 11 : 상형
12 : 하형 13 : 냉각홀
14 : 진공홀 ST11~ST24 : 종래의 공정
ST51~ST60 : 본 발명의 공정
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 진공금형의 성형방법은, 상형 및 하형을 이용하여 기재 상에 표피재를 접합하는 진공금형의 성형방법에 있어서, 상하형의 패턴을 완성하는 단계(ST51)와, 상기 상하형 패턴을 면삭하면서 가공하는 단계(ST52)와, 상기 상하형 패턴 상에 냉각수 순환을 위한 복수의 냉각홀을 설치하는 단계(ST53)와, 상기 상하형 패턴을 사용하여 상하형을 주조하는 단계(ST54)와, 상기 상하형의 사상을 실시하는 단계(ST55)와, 상기 상하형 상에 진공홀을 가공하는 단계(ST56)와, 상기 상하형을 조립하여 금형장치를 완성하는 단계(ST57)와, 상기 상하형의 작동을 점검 및 보완하는 단계(ST58)와, 여러 가지 원단으로 시제품을 제작하는 단계(ST59)와, 시제품을 이용하여 엠보스를 결정하고 가공하는 단계(ST60)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 진공금형 성형방법에 의한 작업공정을 나타내는 플로우차트가 도시되고, 도 3은 본 발명의 방법에 의해 완성된 진공금형을 나타내는 구성도가 도시된다.
도 3에서, 본 발명은 상형(11) 및 하형(12)을 이용하여 기재 상에 표피재를 접합하는 진공금형의 성형방법에 관련되는 바, 상형(11) 및 하형(12)은 각각의 프레임(10)에 지지되고 각각 냉각홀(13)과 진공홀(14)을 구비한다. 냉각홀(13)은 외부의 냉각수 공급장치와 연결되고 금형 및 성형제품을 냉각하는 기능을 지닌다. 진공홀(14)은 외부의 공압장치와 연결되고 기재 및 표피재의 접합력을 증대하는 기능을 지닌다.
도 2 및 도 3에서, 본 발명에 따르면 목형 또는 스티로폼을 이용하여 상하형 패턴을 완성하고(ST51), 캐드캠을 이용하여 상기 상하형 패턴을 면삭하면서 가공한다.(ST52) 이때 상형(11)은 클리어런스를 고려하는 것이 중요하고, 하형(12)은 브라케트, 리브 등의 간섭을 피하며 기재가 안착되도록 성형한다.
다음으로 단계 ST53에서 상기 상하형 패턴 상에 냉각수 순환을 위한 복수의 냉각홀(13)을 설치한다. 냉각홀(13)은 비교적 크기가 크고 수량이 적기 때문에 단계 ST54의 주조에 앞서 상하형 패턴 상에 형성하는 것이 공수절감의 측면에서 유리하다. 그러나 냉각홀(13)은 주조 전에 가공하는 대신 주조 후에 드릴 가공하는 것도 가능하다.
다음으로 단계 ST54에서 상기 상하형 패턴을 사용하여 상하형을 주조하는데, 주조에 사용되는 용탕으로 강은 물론 합금도 사용하는 가능하다. 단계 ST55에서 상기 상하형의 사상을 실시하여 상하형(11)(12)으로부터 패턴을 청결하게 분리한다. 상형(11)은 기준이 되는 부분으로서 도면에 입각하여 성형되는 것이 중요한 반면, 하형(12)은 기재의 안착상태가 양호한 정도로 성형되면 충분하다.
다음으로 단계 ST56에서 상기 상하형 상에 진공홀(14)을 가공하는데, 진공홀(14)은 크기가 작고 수량이 많아 진공홀(14)과는 달리 단계 ST54의 주조 후에 가공하는 것이 바람직하다. 그럼에도 진공홀(14)의 가공은 상당한 시간을 요하므로 다축을 사용하여 복수의 진공홀(14)을 동시에 가공한다.
다음으로 단계 ST57에서 상기 상하형을 조립하여 금형장치를 완성하고, 단계 ST58에서 상기 상하형의 작동을 점검 및 보완한다. 금형장치는 냉각수 순환을 위한 배관을 연결하고, 진공압 형성을 위한 배관을 연결하고, 상하운동을 위한 가이드 포스트를 연결하는 등 주변장치와의 결합을 요한다. 단계 ST58은 습합이라고하며 클램프 위치, 금형의 두께, 냉각수 및 진공의 작동상태 점검 등 전반적인 사항을 포함한다.
다음으로 단계 ST59에서 여러 가지 원단으로 시제품을 제작하고, 최종적으로 단계 ST60에서는 시제품을 이용하여 엠보스를 결정하고 가공을 실시한다. 종래에는 초기단계인 ST11, ST12를 거쳐 엠보스 커버링을 형성하기 때문에 상하형(11)(12)이 성형된 후에 수정을 하는 것이 곤란해지는 반면, 본 발명은 단계 ST59에서 시제품을 성형한 다음 실차조립, 현장맞춤을 통해 사전에 문제점을 확인하고 단계 ST60의 가공전에 반영하기 용이하다.
도 1 및 도 2를 비교하면 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에서는 종래의 단계 ST13~단계 ST15까지의 공정을 생략하는 것이 가능하다. 특히 니켈을 전착하는 공정을 생략함으로써 상당한 공수절감을 기대할 수 있다.
실제의 적용에 있어서 본 발명의 공법은 메스비키 공법에 비하여 금형 개발 기간을 약 20% 정도 단축할 수 있고 금형비를 약 50% 정도 절감할 수 있는 유형적 장점 외에, 형소재를 다양하게 선택할 수 있고 설계변경에 따른 금형수정이 가능하다는 등의 무형적 장점도 제공하고 있다.
이상의 실시예를 통하여 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 진공금형의 성형방법은 자동차를 비롯한 각종 인테리어 제품의 제작에 사용되는 진공금형을 개발하는 과정에서 설계변경의 용이성, 개발기간의 단축, 개발비의 절감 등의 효과를 도모할 수 있다.
Claims (1)
- 상형 및 하형을 이용하여 기재 상에 표피재를 접합하는 진공금형의 성형방법에 있어서, 상하형의 패턴을 완성하는 단계(ST51)와, 상기 상하형 패턴을 면삭하면서 가공하는 단계(ST52)와, 상기 상하형 패턴 상에 냉각수 순환을 위한 복수의 냉각홀을 설치하는 단계(ST53)와, 상기 상하형 패턴을 사용하여 상하형을 주조하는 단계(ST54)와, 상기 상하형의 사상을 실시하는 단계(ST55)와, 상기 상하형 상에 진공홀을 가공하는 단계(ST56)와, 상기 상하형을 조립하여 금형장치를 완성하는 단계(ST57)와, 상기 상하형의 작동을 점검 및 보완하는 단계(ST58)와, 여러 가지 원단으로 시제품을 제작하는 단계(ST59)와, 시제품을 이용하여 엠보스를 결정하고 가공하는 단계(ST60)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공금형의 성형방법.
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| KR1019980036603A KR100299546B1 (ko) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 진공금형의성형방법 |
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| KR1019980036603A KR100299546B1 (ko) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 진공금형의성형방법 |
Publications (2)
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| KR20000018826A KR20000018826A (ko) | 2000-04-06 |
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| KR1019980036603A KR100299546B1 (ko) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 진공금형의성형방법 |
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| KR (1) | KR100299546B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100738997B1 (ko) | 2006-05-08 | 2007-07-13 | (주)썬테크 | 금형 냉각장치 |
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1998
- 1998-09-04 KR KR1019980036603A patent/KR100299546B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100738997B1 (ko) | 2006-05-08 | 2007-07-13 | (주)썬테크 | 금형 냉각장치 |
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| KR20000018826A (ko) | 2000-04-06 |
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