KR100709452B1 - 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 성형방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 성형과정에서 금형에 달라 붙은 용융된 파우더를 압착시켜 성형후 취출되는 제품의 균일한 두께를 보장함과 더불어 보다 적극적인 냉각을 통해 성형의 소요되는 시간을 단축시킬 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 소정 형상의 파우더 슬러쉬 금형을 가열하는 단계와; 상기 가열된 금형을 파우더가 담긴 파우더링장치에 조립한 다음, 상기 파우더링장치를 회전시켜 상기 가열된 금형의 표면에 상기 파우더가 용융되어 달라 붙게 하는 단계; 상기 파우더링장치로부터 상기 용융된 파우더가 달라 붙은 상기 금형을 이탈시킨 다음, 상기 용융된 파우더가 달라 붙은 상기 금형에 동일한 형상의 지그를 가압하여 상기 용융된 파우더를 압착시킴과 동시에, 상기 금형을 냉각시키는 단계 및; 상기 금형으로부터 상기 압착된 상태의 파우더를 취출하여 완제품의 표피재를 얻는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

파우더, 슬러쉬, 몰딩, 지그, 압착, 냉각

Description

파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 성형방법{forming method for skin material by a powder slush molding}

도 1은 종래 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 제조 공정을 설명하는 도면.

도 2는 본 발명에 따른 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 제조 공정을 설명하는 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1-금형 3-오븐

5-파우더 7-파우더링장치

9-냉각수 11-표피재

13-지그 15-공기

본 발명은 표피재의 성형방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 성형과정에서 용융된 파우더의 압착을 통해 제품의 균일한 두께를 형성함과 더불어, 보다 적극적인 냉각을 통해 성형의 소요되는 시간을 단축시킬 수 있도록 하는 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 성형방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 내장재로서 많은 부분에서 사용되고 있는 폴리염화비닐 수지는, 가격에 비해 다양한 형태로의 성형이 가능하고 여러 가지 기계적인 물성이 양호하기 때문에, 인판넬과 도어트림 및 선바이저 등 다양한 형태의 자동차 내장재의 표피재 또는, 자동차의 내장 매트재로 널리 사용되고 있는 실정이다.

이와 같은 표피재의 성형은 주로 파우더 슬러쉬 몰딩(powder slush molding)이라 지칭되는 성형 공법에 의해 이루어지는 바, 상기 파우더 슬러쉬 몰딩은 가열에 의해 달구어진 금형에 파우더 형성의 수지를 분무시켜 녹임으로써 표피재로 제조하는 방식으로, 성형 방식상 급속한 용융 속도를 가져야만 정상적인 제품으로 성형이 가능한 것이다.

도 1은 종래 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 성형 공정을 설명하는 것인 바, 먼저, 파우더 슬러쉬 몰딩을 위해 원하는 표피재와 동일한 형상으로 가공된 금형(1)을 오븐(3)에 넣고 이를 가열한다.(S10)

이어, 상기 가열된 금형(1)을 파우더(5)가 담긴 파우더링장치(7)에 조립한 다음, 상기 파우더링장치(7)를 회전시켜 상기 파우더(5)가 상기 가열된 금형(1)의 표면에 용융되어 달라 붙게 한다.(S12)

이어, 상기 파우더링장치(7)로부터 상기 용융된 파우더(5')가 달라 붙은 상기 금형(1)을 이탈시킨 다음, 상기 금형(1)에 냉각수(9)를 분사시켜 상기 용융된 파우더(5')를 고형화시킨다.(S14)

마지막으로, 상기 용융된 파우더(5)의 고형화가 완료되면, 상기 금형(1)으로부터 고형화된 상태의 표피재(11)를 취출시킨다.(S16)

그런데, 상기와 같은 공정의 파우더 슬러쉬 몰딩을 통해 표피재(11)의 성형시에는 상기 가열된 금형(1)의 표면에 파우더(5)가 용융되어 달라 붙는 방식이기 때문에, 제품의 형상 및 비산되는 파우더의 양에 따라, 몰딩후 표피재(11)의 각 부위에 대한 두께가 일정하게 유지되지 못하는 문제가 있었다.

또한, 상기 가열된 금형(1)의 표면에 달라 붙은 상기 용융된 파우더(5')의 냉각 과정에서 상기 금형(1)의 일면에 국한되어 냉각수(9)의 분사가 이루어질 수 밖에 없기 때문에, 냉각에 소요되는 시간이 길어져 생산성이 저하되는 문제가 있어 왔다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 성형과정에서 금형에 달라 붙은 용융된 파우더를 압착시켜 성형후 취출되는 제품의 균일한 두께를 보장함과 더불어, 보다 적극적인 냉각을 통해 성형의 소요되는 시간을 단축시킬 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 소정 형상의 파우더 슬러쉬 금형을 가열하는 단계와;
상기 가열된 금형을 파우더가 담긴 파우더링 장치에 조립한 다음, 상기 파우더링장치를 회전시켜 상기 가열된 금형의 표면에 상기 파우더가 용융되어 달라붙게 하는 단계;
상기 파우더링 장치로부터 상기 용융된 파우더가 달라붙은 상기 금형을 이탈시킨 다음, 상기 용융된 파우더가 달라붙은 상기 금형에 성형되는 표피재의 두께를 감안하여 동일한 형상의 알루미늄재의 지그를 가압하면서 상기 용융된 파우더를 압착시키는 가압 단계;
상기 가압 단계를 수행하는 지그의 배면에 공기를 송풍시키고, 상기 지그와 대향되어 상기 용융된 파우더가 달라붙은 상기 금형의 배면에 냉각수를 분사해, 상기 금형을 냉각시키는 단계 및;
상기 금형으로부터 상기 압착된 상태의 파우더를 취출하여 완제품의 표피재를 얻는 단계;
로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

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이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 원하는 소정 형상으로 가공된 금형(1)을 오븐(3)에 넣고 이를 가열한다.(S10)

이어, 상기 가열된 금형(1)을 상기 오븐(3)으로부터 꺼내 소정량의 파우더(5)가 담긴 파우더링장치(7)의 외측에 조립한 다음, 상기 파우더링장치(7)를 회전시켜 파우더링장치(7)내에 저장된 상기 파우더(5)를 비산시킴으로써, 비산된 파우더(5)가 상기 가열된 금형(1)의 표면에 용융되어 달라 붙게 한다.(S12)

이어, 상기 파우더링장치(7)로부터 상기 용융된 파우더(5')가 달라 붙은 상기 금형(1)을 이탈시킨 다음, 상기 용융된 파우더(5')가 달라 붙은 상기 금형(1)에 동일한 형상으로 제작된 지그(13)를 가압하여 상기 용융된 파우더(5')를 압착시킨 다. 이와 동시에, 상기 금형(1)에 냉각수(9)를 분사시켜 상기 용융된 파우더(5')를 고형화시킨다.(S14)

마지막으로, 상기 용융된 파우더(5)의 고형화가 완료되면, 상기 금형(1)으로부터 고형화된 상태의 표피재(11)를 취출시킨다.(S16)

이 경우, 상기 금형(1)을 냉각시키는 과정에서 보다 효과적인 냉각을 위해, 상기 지그(13)에 공기(15)를 송풍시키고, 상기 지그(13)와 대향되어 상기 용융된 파우더(5')가 달라 붙은 상기 금형(1)의 배면에는 냉각수(9)를 분사시키게 된다.

한편, 상기 금형(1)에 달라 붙은 상기 용융된 파우더(5')를 가압하는 상기 지그(13)는 성형하고자 하는 표피재(11)의 두께를 감안하여 표피재(11)의 형상과 동일한 형상으로 이루어지고, 상기 지그(13)의 두께는 냉각 성능을 고려하여 최대한 얇게(3.0t) 제작되며, 상기 지그(13)의 재질도 역시 냉각 성능을 고려하여 알루미늄재로 선정하는 것이 바람직하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 성형방법에 의하면, 상기 가열된 금형(1)의 표면에 용융되어 달라 붙은 상기 용융된 파우더(5')가 냉각 과정에서 지그(13)에 의해 가압됨에 따라 냉각후 표피재(11)의 전 부위에 대한 두께가 균일하게 유지될 수 있게 된다.

또한, 상기 가열된 금형(1)의 표면에 달라 붙은 상기 용융된 파우더(5')의 냉각 과정에서 상기 금형(1)의 배면에 냉각수(9)의 분사와 함께 상기 지그(13)의 배면에 공기(15)의 송풍이 동시에 이루어짐에 따라, 냉각에 소요되는 시간을 최대한 단축시킬 수 있어 몰딩에 소요되는 시간의 단축에 따른 생산성의 향상을 기대할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 소정 형상의 파우더 슬러쉬 금형을 가열하는 단계와;

   상기 가열된 금형을 파우더가 담긴 파우더링 장치에 조립한 다음, 상기 파우더링장치를 회전시켜 상기 가열된 금형의 표면에 상기 파우더가 용융되어 달라붙게 하는 단계;

   상기 파우더링 장치로부터 상기 용융된 파우더가 달라붙은 상기 금형을 이탈시킨 다음, 상기 용융된 파우더가 달라붙은 상기 금형에 성형되는 표피재의 두께를 감안하여 동일한 형상의 알루미늄재의 지그를 가압하면서 상기 용융된 파우더를 압착시키는 가압 단계;

   상기 가압 단계를 수행하는 지그의 배면에 공기를 송풍시키고, 상기 지그와 대향되어 상기 용융된 파우더가 달라붙은 상기 금형의 배면에 냉각수를 분사해, 상기 금형을 냉각시키는 단계 및;

   상기 금형으로부터 상기 압착된 상태의 파우더를 취출하여 완제품의 표피재를 얻는 단계;

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 성형방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 지그의 두께는 냉각 성능을 고려하여 최대한 얇게 제작되는 것을 특징으로 하는 파우더 슬러쉬 몰딩에 의한 표피재의 성형방법.

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