KR100586844B1 - 냉각수통로를 갖는 압출금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압출실에 냉각수를 유입시켜 급속 냉각을 이루어 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 냉각수통로를 갖는 압출금형에 관한 것으로, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은, 열가소성 수지를 평판형의 성형품으로 성형하기 위한 금형에 있어서, 한쌍의 상부금형 및 하부금형이 체결수단으로 조립되어 연통된 주입구와 토출구를 갖는 압출실을 구비하고, 상기 압출실에는 냉각수가 출입할 수 있도록 냉각수 입수구와 냉각수 출수구를 갖는 하나 이상의 냉각수통로가 노출되어 구비된 것을 특징으로 한다.

금형, 압출, 수지, 몰드, 냉각수, 히터, 사출스크류

Description

냉각수통로를 갖는 압출금형{Extruiding mold having coolant passage}

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.

도 1은 종래 압출금형의 사시도.

도 2는 도 1의 분해 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 압출금형의 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 압출금형의 분해사시도.

도 5는 도 3의 A-A선에서 본 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 압출금형을 이용한 압출성형 시스템의 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 상부금형

120 : 하부금형

140 : 압출실

140a : 주입구

140b : 토출구

150 : 냉각수통로

150a : 입수구

150b : 출수구

본 발명은 열가소성 수지로 성형품을 얻기 위한 압출금형에 관한 것으로, 특히 압출실에 냉각수를 유입시켜 급속 냉각을 이루어 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 냉각수통로를 갖는 압출금형에 관한 것이다.

일반적으로 압출성형을 이용하여 열가소성 수지의 성형품을 얻기 위해서 압출금형이 사용된다.

종래, 압출금형이 도 1,2에 나타나 있다. 도 1은 압출금형의 조립상태도이고, 도 2는 도 1의 분리사시도이다.

도 1,2에서와 같이 압출금형(10)은 상부금형(12)과 하부금형(14)이 다수의 조임볼트(16)로 체결되어 있고, 상부금형(12)과 하부금형(14)의 사이에는 주입구(18a)와 토출구(18b)를 갖는 압출실(18)이 구비되어 있고, 이 압출실(18)에는 에어흡입구(20)를 통해 에어가 흡입되게 되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 압출금형(10)은 도 6에 도시된 바와 같이 이송스크류(20)에 의해 재료(수지 팰릿)가 공급되어 1차 히터(22)에 의해 용융되고 보조금형(24)과 2차 히터(26)를 통해 주입구(18a)로 공급되어 압출실(18)에서 압출되어 토출구(18b)로 배출되면서 제품이 성형된다.

이와 같은 금형(10)을 이용한 압출방법의 경우 냉각이 서서히 진행되기 때문에 생산속도가 저하되고, 변형이 쉽게 이루어진다는 단점을 갖는다. 즉, 냉각속도가 느려지고 이로 인해 굳힘상태가 더뎌져 변형을 일으키기 쉽다는 것이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 금형내 압출실에 냉각수를 유입시켜 급속 냉각을 이루어 변형을 방지하고 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 냉각수통로를 갖는 압출금형을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은,

열가소성 수지를 평판형의 성형품으로 성형하기 위한 금형에 있어서,

한쌍의 상부금형 및 하부금형이 체결수단으로 조립되어 연통된 주입구와 토출구를 갖는 압출실을 구비하고, 상기 압출실에는 냉각수가 출입할 수 있도록 냉각수 입수구와 냉각수 출수구를 갖는 하나 이상의 냉각수통로가 노출되어 구비된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 압출금형(100)의 사시도이고, 도 4는 도 3의 분리사시도이고, 도 5는 도 3의 A-A선에서 본 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 압출금형(100)을 이용한 전체적인 압출 성형 시스템을 나타내는 도면이다.

도 3 내지 도 5에서와 같이 압출금형(100)은 한쌍의 상부금형(110)과 하부금형(120)이 구비된다.

상기 상부금형(110)과 하부금형(120)은 상부금형(110)에서 삽입되어 하부금형(120)에 나사결합되는 복수개의 조임볼트(130)에 의해 서로 체결 조립된다.

이같이 조립된 압출금형(100)은 상부금형(110)에 형성된 에어흡입구(112)를 통해 압출실(140)내 에어가 진공상태로 유지하게 되어 있다.

상기 압출실(또는 압출 캐비티)(140)은 상부금형(110)과 하부금형(120)이 체결되면 연통된 주입구(140a)와 토출구(140b)를 갖고 열가소성 수지의 제품을 성형하는 공간을 제공하는 곳이다.

상기 압출실(140)내의 바닥면과 상면에는 압출실(140)에 노출되는 냉각수통로(150)가 구비되어 있고, 냉각수통로(150)에는 냉각수 입수구(150a)와 출수구(150b)가 연결되어 있다. 이때 냉각수통로(150)는 폭방향 또는 길이방향 중 어느 하나가 선택될 수 있다.

본 실시예는 냉각수통로(150)가 압출실(140)의 바닥면과 상면에 폭방향으로 서로 대향적으로 형성되어 있고 사각단면의 통로를 이루고 있다. 이때 통로의 단면구조는 반원형으로 구성될 수도 있다.

본 실시예는 압출실(140)의 길이방향(압출방향)에 대해 일정 간격으로 5개의 냉각수통로(150)가 형성되어 있으나 본 발명은 이러한 개수에 한정되는 것은 아니며 압출품의 크기에 따라 증감될 수 있다. 'H'는 공기흡입구(20)에 연결된 에어호스이다.

이와 같이 구성된 압출금형(100)을 이용한 압출 성형 시스템의 구성이 도 6에 도시되어 있다.

도 6에서 이송스크류(20)는 도시안된 팰릿공급수단으로부터 수지 알갱이를 공급받아 보조금형(24)으로 밀어낸다. 이때 이송스크류(20)의 선단부를 감싸고 있는 히터(22)에 의해 수지 알갱이는 용융되어 보조금형(24)으로 공급된다. 보조금형(24)을 빠져나온 수지 반죽물은 2차 히터(26)를 통하여 1차적인 성형품(P1)으로 성형되어 압출금형(100)의 주입구(140a)를 통해 압출실(140)로 공급된다. 여기서 보조금형(24)은 재료를 고르게 펴주는 역할을 한다.

이때 압출실(140)은 압출금형(100)이 냉각수(5)에 잠겨져 있게 되므로 냉각수 입,출수구(150a,150b)를 통해 냉각수통로(150)에는 냉각수가 유입되어 있게 된다.

여기서 냉각수(5)는 압출금형(100)이 탑재되는 프레임(200)의 상면에 형성된 냉각수챔버(202)에 채워진다.

따라서 압출실(140)내로 유입된 압출물은 냉각수통로(150)에 채워져 있는 냉각수와 접촉하면서 성형제품(P2)이 토출구(140b)로 배출된다.

따라서 성형제품(P2)은 압출실(140)내에서 냉각수에 의해 급속 냉각이 이루어져 변형이 이루어질 여지가 없게 된다. 동시에 압출실(140)이 갖추고 있는 형태로 성형되어 생산속도가 빠르게 진행된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

상술한 바와 같이 본 발명의 압출금형에 따르면, 압출실내에 노출된 냉각수통로가 형성되고, 이 냉각수통로에 채워진 냉각수가 압출물에 접촉되어 급속한 냉각을 이룰 수 있고, 이로인해 제품의 변형이 방지되고, 생산속도를 높일 수 있는 이점을 갖는다.

Claims (4)

1. 열가소성 수지를 평판형 및 몰딩 성형품으로 성형하기 위한 금형에 있어서,

   한쌍의 상부금형(110) 및 하부금형(120)이 체결수단으로 조립되어 연통된 주입구(140a)와 토출구(140b)를 갖는 압출실(140)을 구비하고, 상기 압출실(140)에는 냉각수가 출입할 수 있도록 냉각수 입수구(150a)와 냉각수 출수구(150b)를 갖는 하나 이상의 냉각수통로(150)가 노출되어 구비된 것을 특징으로 하는 냉각수통로를 갖는 압출금형.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 냉각수통로(150)는 압출실(140)의 상면과 하면에 서로 대칭적으로 형성된 것을 특징으로 하는 냉각수통로를 갖는 압출금형.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 냉각수통로(140)는 압출실의 폭 방향으로 형성되어 사각 또는 반원단면중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각수통로를 갖는 압출금형.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 냉각수통로(140)는 압출실의 길이방향에 대해 일정 간격의 다수열로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각수통로를 갖는 압출금형.

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