KR100645467B1 - 자동차용 스포일러의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 스포일러의 제조방법에 관한 것으로서, 자동차용 스포일러의 제조방법에 있어서,

상기 제조방법은 가스사출성형방법이고, 상기 가스사출성형은, 유체-전기제어회로에 의하여 선택적으로 개방 또는 폐쇄되는 가스주입구와 수지주입구를 단일의 노즐유니트로 구비하는 가스주입유니트(G)를 사출성형기에 장착하여 구비하고,

상기 가스주입유니트(G)의 가스주입구(13)는 유체회로에 의하여 폐쇄된 상태로서 가스의 주입은 금지되면서 스포일러를 제조하기 위한 금형(1) 내로 1차로 수지주입구(12)를 개방하여 수지(R)를 전체 수지정량에 대하여 40 - 80 % 1차 충진하며,

상기 수지의 일부 충진된 상태에서 상기 수지주입구(12)는 폐쇄되면서, 유체회로는 가스주입구(13)로 가스를 주입함으로서 금형(1) 내부는 가스와 수지(R)의 혼합상태로 하여 가스압에 의하여 수지(R)가 금형(1)의 내벽면으로 밀려나가면서 피복하게 하고,

상기 가스주입구(13)와 수지주입구(12)는 동시에 개방되어 잔여분의 수지(R)와 가스가 함께 충진되어 전체 수지정량을 주입함으로서 수지(R)는 가스의 보압으로서 금형(1) 내의 내벽면을 압착하면서 분산되어 전체 스포일러(S)를 형성하도록 수지보상을 수행하며,

상기 보상충진된 스포일러(S)를 완성하기 위하여 수지주입구(12)와 가스주입구(13)를 가지는 가스주입유니트(G)를 금형(1)으로부터 이탈시키면서 가스를 배출하는 공정을 적어도 포함하는 것을 특징으로 한다.

스포일러,가스성형,블로우성형

Description

자동차용 스포일러의 제조방법{Manufacturing method of spoolers for vehicle}

도 1 은 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법이 적용되는 예시적인 구성의 스포일러의 사시도.

도 2 는 종래의 자동차용 스포일러의 제조방법에서 사용되던 블로우몰딩 노즐부를 도시하는 단면도.

도 3 a, b, c 는 종래의 자동차용 스포일러의 제조방법을 도시하는 설명도.

도 4 는 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법에 적용되는 노즐어셈블리를 도시하는 단면도.

도 5 a,b,c, d 는 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법을 도시하는 순차적인 작동의 설명도.

도 6 a,b,c, d 는 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법에서의 금형 내의 상태를 도시하는 순차적인 설명도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

G: 가스주입유니트

GN: (주입) 가스

R: 수지

S: 스포일러

1: 금형

본 발명은 자동차용 스포일러의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 자동차 등의 장착물의 하나인 스포일러의 개선된 성형방법을 제공하기 위한 것이다.

자동차, 특히 승용자동차는 초기 출하 상태의 자동차의 부착물 이외에도 운전자의 취향과 목적에 따라서 다양한 종류의 부착물이 존재하고 있다.

특히, 고속주행을 즐기는 운전자의 경우는 고속주행 시의 바퀴와 지면 사이의 접지력을 증대하여 엔진 동력전달의 손실에 의한 조향력 및 제동력의 약화를 감소시키기 위한 목적으로서의 부착물인 스포일러(Spoiler)가 다양한 형태로서 제작되어 판매되고 있다.

또한 장식을 위한 부가적인 다양한 형상체가 사출성형체로서 널리 사용되고 있다.

스포일러같은 비교적 대형의 부착물은 기계적으로 높은 정도의 강도는 요구되지 않고 전체 성형성이 중시되는 관계로 소재의 절감과 경량화를 가능하게 하도록 종래로부터도 다양한 성형방법으로 제조되고 있었다.

이러한 제조방법 중에는 성형재료를 튜브형으로 압출하거나 미리 사출된 준 비물을 금형에 안치시킨 뒤에, 내부에 공기를 불어넣어 중공품을 만드는 소위 “블로우(blow) 성형공법"이 널리 사용되고 있다.

이러한 블로우성형공법은 그 생산비용이 저렴하고 제품내의 스트레스가 낮기 때문에 널리 사용되지만 일정한 금형내에서의 확산성이 낮고, 통상적인 사출성형 시에 요청되는 압력에 비하여 대단히 낮은 정도의 압력으로 성형되므로 표면이 매끄럽지 못함으로서 후속공정에서 후가공이 필요한 중요한 공정상의 문제점을 가지게 된다.

또한, 자동차 등으로의 장착을 위한 브라켓 등을 설치하기 위해서는 저온, 저압의 성형공정으로 인하여 인서트 성형이 어렵고 성형된 상태의 기계적인 강도 또한 높지 않다는 문제점도 가진다.

또한, 금형이 좌우로 벌어지는 형상으로 그 내부에 미리 예비 성형된 블로우 대상물이 안치되어야 하므로 금형간의 간극에 의한 버어(Burr)가 필연적으로 발생하게 되고,

그에 따라서 이러한 버어를 제거하기 위한 트리밍(Trimming)공정, 도색공정이 요청되고 당연히 성형수지의 낭비가 발생하는 등의 소망스럽지 못한 문제점을 가지고 있다.

이에 부가하여 저온저압으로 공기를 취입하여 성형하게 되므로 복잡한 형상체는 성형이 극히 어려고 대형의 금형내벽면으로의 수지의 분산력이 저하되어 표면 조도가 저하되거나 성형성이 저하되는 등의 제반의 문제점을 가지고 있었다.

본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법은 이러한 종래의 블로우성형공법의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서 새로운 가스성형공법을 적용함으로서 상술한 제반의 문제점을 일소하고,

표면가공도가 증대되면서도 소재의 낭비가 없이 생산원가의 저감을 가능하게 할 뿐만 아니라 다양한 복잡한 형상의 성형이 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.

상기하는 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법은;

자동차용 스포일러의 제조방법에 있어서, 상기 제조방법은 가스사출성형방법이고, 상기 가스사출성형은, 유체-전기제어회로에 의하여 선택적으로 개방 또는 폐쇄되는 가스주입구와 수지주입구를 단일의 노즐유니트로 구비하는 가스주입유니트를 사출성형기에 장착하여 구비하고,

상기 가스주입유니트의 가스주입구는 유체회로에 의하여 폐쇄된 상태로서 가스의 주입은 금지되면서 스포일러를 제조하기 위한 금형 내로 1차로 수지주입구를 개방하여 수지를 전체 수지정량에 대하여 40 - 80 % 1차 충진하고,

상기 수지의 일부 충진된 상태에서 상기 수지주입구는 폐쇄되면서, 유체회로는 가스주입구로 가스를 주입함으로서 금형 내부는 가스와 수지의 혼합상태로 하여 가스압에 의하여 수지가 금형의 내벽면으로 밀려나가면서 피복하게 하고,

상기 가스주입구와 수지주입구는 동시에 개방되어 잔여분의 수지와 가스가 함께 충진되어 전체 수지정량을 주입함으로서 수지는 가스의 보압으로서 금형 내의 내벽면을 압착하면서 분산되어 전체 스포일러를 형성하도록 수지보상을 수행하거,

상기 보상충진된 스포일러를 완성하기 위하여 수지주입구와 가스주입구를 가지는 가스주입유니트를 금형으로부터 이탈시키면서 가스를 배출하는 공정을 적어도 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 특징적인 제조방법을 구현하기 위하여 가스사출성형기에 장착되는 가스주입유니트는, 통상적인 사출성형기의 노즐부에 장착되는 구성부품이며, 상기 사출성형기에 장착되는 금형의 주입구에 일치하는 주입노즐과 유체연결되는 유니트노즐, 상기 유니트노즐에 동시 연통하는 수지주입구와 가스주입구가 일체로 유체연결되고,

상기 가스주입구는 가스실린더에 의하여 공급되는 가스를 차단하기 위한 유압제어장치와 전기제어장치 및 제어패널을 장착하는 유체회로에 의하여 상기 수지주입구의 개폐에 대하여 선택적으로 개폐되는 것을 특징으로 하고 있다

이하의 부수된 도면과 함께 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법을 종래의 방법과 비교하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법이 적용되는 예시적인 구성의 스포일러의 사시도, 도 2 는 종래의 자동차용 스포일러의 제조방법에서 사용되던 블로우몰딩 노즐부를 도시하는 단면도, 도 3 a, b, c 는 종래의 자동차용 스포일러의 제조방법을 도시하는 설명도이고, 도 4 는 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법에 적용되는 노즐어셈블리를 도시하는 단면도, 도 5 a,b,c, d 는 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법을 도시하는 순차적인 작동의 설명도, 도 6 a,b,c, d 는 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법에서의 금형 내의 상태를 도시하는 순차적인 설명도이다.

도 1 에 도시하는 바와 같이,

자동차(C)에 부착되는 다양한 형상과 크기의 스포일러(S)는 비교적 크기가 크므로 중공체의 성형품으로 제조된다.

종래에는 이러한 스포일러(S)를 제조함에 있어서 도 2 내지 3 에서와 같이, 압출기(I)의 노즐(N)에 장착되는 노즐다이(D)에 대하여 삽입다이(IS)를 구비하고, 이 삽입다이(IS)에 미리 성형된 튜브형상의 예비성형품인 패리슨(P)을 삽입한 뒤, 개방되는 좌,우 한쌍의 블로우금형(B1,B2)을 개방시켜(도 3a), 패리슨(P)을 수용시킨 뒤,에 다시 블로우금형(B1,B2)을 폐쇄하여 금형체를 구성(도3b)한다.

블로우성형 후에는 다시 블로우금형(B1,B2)을 개방시켜 성형된 스포일러(S)를 취출(도3(c))한 뒤에 다시 주입구(J)나 버어(B)를 제거하고 벨트샌딩 및 휠샌딩등의 방법으로 표면을 가공한 뒤에 필요한 경우, 도장을 수행하게 된다.

따라서, 상기의 블로우공법의 물성적인 문제점 이외에 블로우금형(B1,B2)을 개폐하기 위한 작업공수가 많은 등의 생산원가 상의 문제점도 상존하고 있었다.

상기하는 종래의 자동차용 스포일러의 제조방법의 문제점을 감안하여 안출된 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법을 도 4 이하와 함께 설명한다.

본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법은 가스사출성형방법을 제안하면서 그에 적합한 가스주입유니트를 함께 제공하는 것을 특징으로 한다.

가스사출성형은 종래로 부터도 다른 사출성형품의 제조에 사용되는 것이 제 안되어 왔으나 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법에서는 스포일러 제조에 가장 적합한 구성의 가스주입유니트와 그것을 사용한 최적의 제조방법을 제공하고 있다.

본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법에 적합한 형태의 가스주입유니트(G)가 도 4 에 모식도로서 도시되어 있다.

가스주입유니트(G)는 종래의 사출성형기의 노즐부에 장착되는 구성부품으로서 도시하지 아니하는 사출성형기에 장착되는 금형(1)의 주입구(2)에 일치하는 주입노즐(11)을 가지는 유니트노즐(10)을 구비한다.

상기의 유니트노즐(10)에는 성형을 위한 수지가 주입되는 수지주입구(12)와 가스를 주입하기 위한 가스주입구(13)가 상기의 주입노즐(11)에 연통하여 구비되어 있다.

상기하는 구성에 부가하여 수지주입구(12)는 종래로부터의 수지급송스크류(20)를 가지는 수지급송관(21)의 단부에 설치되고, 가스주입구(13)는 가스실린더(30)에 의하여 공급되는 가스를 차단하기 위한 유압제어장치(31)와 전기제어장치(32) 및 제어패널(34)을 장착하는 일반적인 유체회로를 구성하고 있고 이러한 전기적-유체적인 제어에 의한 유체회로는 일반적인 기술로서 본 발명에서는 상세하게 설명하지 아니한다.

상기하는 구성으로서 금형(1)의 주입구(2)에 급송되는 수지와 가스는 유체회로의 작동과 수지급송스크류(20)의 선택적인 회로작동으로서 수지가 공급되거나 가스가 공급되는 선택적인 공정이 가능하다.

상기의 구성의 가스주입유니트(G)를 이용하여 성형하는 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법을 도 5 와 6 을 참조하여 상세히 설명한다.

스포일러를 제조하기 위한 금형(1) 내로 1차적으로 수지주입구(12)를 개방하여 수지(R)를 충진하되, 전체 수지정량에 대하여 40 - 80 % 정도의 수지를 일차충진한다.

이 경우, 물론 가스주입유니트(G)의 가스주입구(13)는 유체회로에 의하여 폐쇄된 상태로서 가스의 주입은 금지된다. (도 5 (a), 도 6 (a) 참조)

이 수지의 일부 충진된 상태에서 수지주입구(12)는 폐쇄되면서, 유체회로는 가스주입구(13)로 가스, 특히 바람직하게는 질소가스를 주입함으로서 금형(1) 내부는 가스와 수지(R)의 혼합상태가 되고 가스압에 의하여 수지(R)는 금형(1)의 내벽면으로 밀려나가면서 피복하는 상태가 진행되게 되는 것이다. (도 5 (b), 도 6 (b) 참조)

상기의 상태에서 가스주입구(13)와 수지주입구(12)는 동시에 개방되어 잔여분의 수지(R)와 가스가 함께 충진되어 전체 수지정량을 주입하게 된다.

이 과정에서 가스압에 의하여 잔여 수지(R)는 가스의 보압으로서 금형(1) 내의 내벽면을 압착하면서 분산되어 전체 스포일러(S)를 형성하도록 수지보상공정을 수행하게 된다.(도 5 (c), 도 6 (d) 참조)

이러한 보상충진된 스포일러(S)를 완성하기 위하여 수지주입구(12)와 가스주입구(13)를 가지는 가스주입유니트(G)를 금형(1)으로부터 이탈시키면서 가스를 배출하면 전체 성형은 완성되는 것이다.

이후에 완성된 스포일러(S)를 검사하고 필요한 경우, 임의의 색상으로 도장을 시행함으로서 전체 스포일러(S)를 완성품이 되는 것이다.

본 발명에서 스포일러(S)를 구성함에 있어서 다단적인 충진을 시행하는 것은 중공체로서 비교적 부피가 큰 스포일러(S)에서의 수지적용성을 증대하기 위한 것이다.

또한 가스사출성형을 실시함으로서 가스에 의한 수축보상이 가능하게 되므로 중공체의 대형 사출물인 스포일러(S)의 제조에 가장 적합한 공정성을 보여주고 있다.

이상과 같은 방법에 의한 본 발명의 스포일러(S)는 그 성형표면이 대단히 매끄럽게 형성되어 버어의 제거를 위한 트리밍작업이나 표면의 연마 등의 후공정이 거의 불요하게 되고 조직 또한 가스압에 의하여 가압압입 및 보상, 충진됨으로서 대단히 미려한 장점을 가진다.

따라서 다양한 차종과 요구에 따른 스포일러(S)의 제조가 가능한 등의 장점을 가진다.

또한 종래의 일반적인 사출성형에 의한 스포일러(S)는 차량으로의 장착을 위한 브릿지 또는 브라켓을 구성하기 위하여 별도의 금속재의 코어를 삽입하여 구성하여야 하나 본 발명에서와 같은 가스사출성형에 의한 방법을 이러한 브릿지나 브라켓도 일체로 성형이 가능하여 제조공정 수가 대폭 저감되는 유용성을 가진다.

이상과 같은 본 발명의 자동차용 스포일러의 제조방법은; 종래의 사출성형에 비하여 진보된 가스사출성형을 채택하고 그 가스사출성형에 최적인 성형방법을 제공함으로서 비교적 크기가 큰 스포일러(S)의 제조에 가장 적합한 방법을 제공하는 것이다.

Claims (2)

1. 가스사출성형방법에 의한 자동차용 스포일러의 제조방법에 있어서;

   상기 가스사출성형은, 유체-전기제어회로에 의하여 선택적으로 개방 또는 폐쇄되는 가스주입구와 수지주입구를 단일의 노즐유니트로 유체연결하여 가지는 가스주입유니트(G)로 구성하여 가지고,

   상기 가스주입유니트(G)의 가스주입구(13)는 유체회로에 의하여 폐쇄된 상태로서 가스의 주입은 금지되면서 스포일러를 제조하기 위한 금형(1) 내로 1차로 수지주입구(12)를 개방하여 수지(R)를 전체 수지정량에 대하여 40 - 80 % 1차 충진하며,

   상기 수지의 일부 충진된 상태에서 상기 수지주입구(12)는 폐쇄되면서, 유체회로는 가스주입구(13)로 가스를 주입함으로서 금형(1) 내부는 가스와 수지(R)의 혼합상태로 하여 가스압에 의하여 수지(R)가 금형(1)의 내벽면으로 밀려나가면서 피복하게 하고,

   상기 가스주입구(13)와 수지주입구(12)는 동시에 개방되어 잔여분의 수지(R)와 가스가 함께 충진되어 전체 수지정량을 주입함으로서 수지(R)는 가스의 보압으로서 금형(1) 내의 내벽면을 압착하면서 분산되어 전체 스포일러(S)를 형성하도록 수지보상을 수행하고,

   상기 보상충진된 스포일러(S)를 완성하기 위하여 수지주입구(12)와 가스주입구(13)를 가지는 가스주입유니트(G)를 금형(1)으로부터 이탈시키면서 가스를 배출하는 다단의 공정을 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 스포일러의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 가스주입유니트(G)는 통상적인 사출성형기의 노즐부에 장착되는 구성부품이며, 상기 사출성형기에 장착되는 금형(1)의 주입구(2)에 일치하는 주입노즐(11)과 유체연결되고 동시에 연통하는 수지주입구(12)와 가스주입구(13)가 일체로 유체연결된 는 유니트노즐(10)을 구비하고,

   상기 가스주입구(13)는 가스실린더(30)에 의하여 공급되는 가스를 차단하기 위한 유압제어장치(31)와 전기제어장치(32) 및 제어패널(34)을 장착하는 유체회로에 의하여 상기 수지주입구(12)의 개폐에 대하여 선택적으로 개폐되는 것을 특징으로 하는 자동차용 스포일러의 제조방법.

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