KR100356227B1 - 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법에 관한 것으로서, 원형에 설계 사양의 엠보싱이 형성된 스킨용 PVC를 접착하여 실리콘 몰드를 제작하고, 상기 실리콘 몰드를 이용하여 엠보스 스킨과 발포층이 일체형으로 구성된 시작형 제품을 성형함으로써, 최종 제품에 요구되는 엠보싱 형태를 제대로 구현할 수 있도록 하고, 엠보스 스킨과 발포층의 일체형 구성으로 제작일정의 단축과 제작단가의 절감을 이룰 수 있으며, 시작형 제작시 미적용되던 발포층의 성형이 가능하므로 설계 사양에 요구되는 특성의 만족과 품질의 향상을 이룰 수 있는 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법을 제공하고자 한 것이다.

Description

엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법{Method for forming prototype of foamed layer and embossed skin}

본 발명은 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원형에 설계 사양의 엠보싱이 형성된 스킨용 PVC를 접착하여 실리콘 몰드를 제작하고, 상기 실리콘 몰드를 이용하여 엠보스 스킨과 발포층이 일체형으로 구성된 시작형 제품을 성형하도록 한 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법에 관한 것이다.

일반적으로 엠보스 스킨과 발포층이 적용된 부품의 경우, 발포층의 제작기간이 길고 제작단가가 과다하므로 시작차 제작시 발포층을 성형하지 않고, 코어에 스킨만을 적용하여 제작하였다.

ABS수지를 재질로하여 딱딱한 상태의 코어를 발포층 두께를 포함하여 제작한 다음 엠보싱 페인트를 도포하거나 엠보스 스킨을 진공성형으로 접착하는 방법으로 제작하였다.

첨부한 도 2는 종래의 엠보스 스킨이 적용된 시작형 제품 성형방법을 나타내는 작업순서도로서, 이를 참조하여 시작차 제작을 위한 엠보스 스킨이 적용된 부품의 종래 성형방법을 설명하면 다음과 같다.

엠보스 스킨이 적용된 시작형 부품의 형상은 개발시 개발자의 의도에 따라 달라지게 되므로 성형방법에 대한 보다 명확한 설명을 위해 구체 형상은 생략하고, 첨부한 도면과 같이 단순화하여 도시한다.

우선, 발포층이 생략된 코어를 성형하여야 하는데, 이를 위해 상기 코어의 형상과 동일한 원형(10)을 NC 가공 등의 여러 가공방법으로 제작한다.

상기 원형(10)을 사용하여 코어성형을 위한 실리콘 몰드를 제작하여야 하는데, 상기 실리콘 몰드(32a, 32b)의 제작은 외곽틀(20)을 먼저 제작하고, 상기 원형(10)을 상기 외곽틀(20)의 중앙에 고정시킨 후, 실리콘(30)을 주입하여 경화시키게 된다.

상기 외곽틀(20)을 제작하고 상기 원형(10)을 고정할 때에는 제작되는 실리콘 몰드(32a, 32b)에 코어의 원료인 ABS수지를 용이하게 주입하고 코어(50)가 정확히 성형될 수 있도록 하는 수지주입구(34)와 탕도 등을 고려하여야 한다.

실리콘(30)이 경화된 후 외곽틀(20)을 제거하고, 실리콘(30)의 일부를 절개하여 상기 원형(10)을 제거한다.

이후, 제작된 실리콘 몰드(32a, 32b)의 캐비티 내로 수지를 주입하여 코어(50)를 성형한다.

상기와 같이 성형된 코어(50)에 엠보스 스킨을 적용하기 위해서는 엠보싱 페인트(60)를 이용하는 방법과 PVC 재질의 스킨을 진공성형으로 접착하는 방법이 이용된다.

엠보싱 페인트(60)를 이용하는 방법은 제품의 스킨 적용면에 엠보싱 페인트(60)를 도포함으로써 엠보싱의 사양을 설계상의 실제 사양과 유사하게 표현하는 것이다.

또한, 상기 PVC 재질의 스킨 접착은 상기 PVC 스킨의 접착면에 접착제를 도포한 후 상기 코어 위에서 진공성형으로 접착하는 것이다.

그러나, 종래의 엠보스 스킨이 적용된 시작형 제품의 성형방법은 상기 스킨과 코어 사이에 쿠션을 주기 위해 넣어지는 발포층이 제작일정과 단가의 문제로 미적용되고, 딱딱한 코어가 상기 발포층의 두께만큼 두껍게 가공된 형태이므로 실제와는 다른 시작형 부품을 제작할 수 밖에 없는 문제점이 있었다.

또한, 상기 스킨의 적용시 엠보싱 페인트를 도포한 경우에는 엠보싱의 사양을 실제 설계상의 사양과 유사하게는 표현할 수 있으나 감성품질이 요구되는 부품의 제작에 적용된 경우에는 설계시 요구되었던 엠보싱 특성을 만족시키지 못하는 문제점이 있었다.

특히, 미소한 스크래치에 의해서도 페인트가 손상되어 벗겨지므로 원하는 사양의 엠보싱을 구현할 수 없었다.

또한, 코어 위에 진공성형으로 스킨을 접착할 경우, 진공성형으로 스킨의 두께가 얇아지게 되는데, 이를 위해 스킨의 두께를 어느 정도 감안하여 성형을 하게 되나 제품의 형상에 따라 부분적으로 두께가 달라져 정확한 두께를 구현하기가 쉽지 않다.

특히, 엠보싱이 형성된 스킨을 진공성형하게 되면 스킨이 늘어나는 만큼 상기 두께뿐만 아니라 엠보싱의 형태까지 변하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 원형에 설계 사양의 엠보싱이 형성된 스킨용 PVC를 접착하여 실리콘 몰드를 제작하고, 상기 실리콘 몰드를 이용하여 엠보스 스킨과 발포층이 일체형으로 구성된 시작형 제품을 성형하도록 한 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법을 나타내는 작업순서도

도 2는 종래의 엠보스 스킨이 적용된 시작형 제품 성형방법을 나타내는 작업순서도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 10a : 원형 12 : 스킨형성용 PVC

20 : 외곽틀 30 : 실리콘

32a, 32b : 실리콘 몰드 34, 34a : 주입구

50 : 코어 60 : 엠보싱 페인트

70 : 발포층 72 : 엠보스 형상부

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 엠보싱 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법은 코어(50)의 두께와 발포층(70)의 두께만을 적용하여 소정의 가공방법에 의해 코어(50)와 동재질인 원형(10a)을 제작하고, 상면에 엠보싱이 형성된 스킨형성용 PVC(12)를 접착시켜, 스킨형성용 PVC(12)가 접착된 상태의 원형(10a)을 제작하는 단계와;

외곽틀(20)을 제작한 후 상기 원형(10a)을 상기 외곽틀(20)의 내부에 고정시키고, 실리콘(30)을 주입하여 경화시킨 후 상기 외곽틀(20)을 제거하고, 상기 실리콘(30)의 일부를 절개한 후 상기 원형(10a)을 분리하여 상형의 내면에 엠보싱이 전사된 실리콘 몰드(32a, 32b)를 제작하는 단계와;

상기 원형(10a)을 발포층(70)의 두께만큼 NC 가공하여 실제품의 코어(50)를 제작하는 단계와;

상기 코어(50)를 실리콘 몰드(32a, 32b) 내에 삽입하여 고정시킨 후 실리콘 몰드(32a, 32b) 내부에 발포액을 주입하는 발포층 성형단계와;

상기 발포액이 경화된 후 실리콘 몰드(32a, 32b)에서 코어(50)와 발포층(70)과 엠보싱 형상부(72)가 일체인 완성된 제품을 분리하는 탈형단계;

로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법을 나타내는 작업순서도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 성형방법은 우선 제작하고자 하는 코어의 두께에 발포층의 두께는 더해지고, 스킨의 두께(보통 0.7mm)는 빠진 상태의 원형(10a)을 NC 가공을 통해 제작한다.

첨부한 도 1에서는 상기 원형으로부터 시작하여, 최종 제작하고자 하는 시작형 제품을 마지막에 도시하였다.

도 1에서 상기 원형(10a)에 표시된 점선은 발포층이 적용될 두께를 표시한다.

점선 상측의 부분이 발포층이 적용될 부분이며, 점선 하측의 부분이 코어가 될 부분이다.

우선, 상면에 최종 스킨의 엠보싱과 동일한 형태의 엠보싱이 형성된 스킨형성용 PVC(12)를 상기 원형(10a)의 상면에 접착한다.

이후, 종래와 동일한 방법으로 실리콘 몰드(32a, 32b)를 제작하되,외곽틀(20)을 제작한 후 상기 원형(10a)을 상기 외곽틀(20)의 중앙에 고정시키고, 실리콘(30)을 주입하여 경화시킨다.

상기 외곽틀(20)을 제작하고 상기 원형(10a)을 고정할 때에는 제작되는 실리콘 몰드(32a, 32b)에 발포층(70)의 원료인 폴리우레탄을 용이하게 주입하고 발포층(70)이 정확히 성형될 수 있도록 하는 주입구(34a)와 탕도 등을 고려하여야 한다.

실리콘(30)이 경화된 후 외곽틀(20)을 제거하고, 실리콘(30)의 일부를 절개하여 상기 원형(10a)을 실리콘 몰드(32a, 32b)와 분리한다.

이때, 상기 실리콘 몰드 상형(32a)의 내면에는 스킨형성용 PVC(12)에 의해 최종 스킨의 엠보싱에 대응하는 엠보싱이 형성되어 있다.

이후, 상기 원형(10a)을 발포층(70)의 뚜께만큼 NC 가공하여 코어(50)를 제작한다.

상기 코어(50)는 실제품의 코어이며, 상기 코어(50)를 실리콘 몰드(32a, 32b) 내에 삽입하여 고정시킨다.

상기 주입구(34a)를 통해 실리콘 몰드(32a, 32b) 내에 발포액인 폴리우레탄을 주입하고, 상기 폴리우레탄이 경화된 후 실리콘 몰드(32a, 32b) 내의 제품을 탈형하여 최종의 시작형 제품을 완성한다.

상기 폴리우레탄 재질의 발포층(70) 상면에는 상기 실리콘 몰드 상형(32a)의 내면에 형성된 엠보싱(36)에 대응하는 최종의 엠보스 형상부(72)가 형성되게 되며, 이로써 본 발명의 성형방법에 의한 최종의 시작형 제품은 엠보스 스킨과 상기 발포층(70)이 일체인 제품이 되는 것이다.

결국, 성형과정에서 설계 사양의 엠보싱이 형성된 스킨형성용 PVC(12)를 접착하여 실리콘 몰드(32a, 32b)를 제작하였으므로, 엠보싱 사양이 원래 상태로 유지되어 최종 제품이 성형되었을 때 요구된 엠보싱 사양을 구현할 수 있다.

또한, 발포층(70) 상면에 상기 엠보스 형상부(72)를 성형시킴으로써, 발포층(70)과 엠보스 스킨이 일체형인 제품을 제작할 수 있고, 이로써 제작일정의 단축 및 제작단가의 절감을 이룰 수 있으며, 설계 사양에 요구되는 특성의 만족과 품질의 향상을 이룰 수 있다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법에 의하면 최종 제품에 요구되는 엠보싱 형태를 제대로 구현할 수 있도록 하고, 엠보스 스킨과 발포층의 일체형 구성으로 제작일정의 단축과 제작단가의 절감을 이룰 수 있으며, 시작형 제작시 미적용되던 발포층의 성형이 가능하므로 설계 사양에 요구되는 특성의 만족과 품질의 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 코어(50)의 두께와 발포층(70)의 두께만을 적용하여 소정의 가공방법에 의해 코어(50)와 동재질인 원형(10a)을 제작하고, 상면에 엠보싱이 형성된 스킨형성용 PVC(12)를 접착시켜, 스킨형성용 PVC(12)가 접착된 상태의 원형(10a)을 제작하는 단계와;

   외곽틀(20)을 제작한 후 상기 원형(10a)을 상기 외곽틀(20)의 내부에 고정시키고, 실리콘(30)을 주입하여 경화시킨 후 상기 외곽틀(20)을 제거하고, 상기 실리콘(30)의 일부를 절개한 후 상기 원형(10a)을 분리하여 상형의 내면에 엠보싱이 전사된 실리콘 몰드(32a, 32b)를 제작하는 단계와;

   상기 원형(10a)을 발포층(70)의 두께만큼 NC 가공하여 실제품의 코어(50)를 제작하는 단계와;

   상기 코어(50)를 실리콘 몰드(32a, 32b) 내에 삽입하여 고정시킨 후 실리콘 몰드(32a, 32b) 내부에 발포액을 주입하는 발포층 성형단계와;

   상기 발포액이 경화된 후 실리콘 몰드(32a, 32b)에서 코어(50)와 발포층(70)과 엠보싱 형상부(72)가 일체인 완성된 제품을 분리하는 탈형단계;

   로 구성된 것을 특징으로 하는 엠보스 스킨과 발포층 일체의 시작형 제품 성형방법.