KR101048625B1 - Injection Molding with Weldless Process - Google Patents

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Abstract

본 발명은 관통공이 형성되는 사출성형물을 금형 내에서 성형시 관통공을 형성하는 코어의 양측을 우회하여 주입되는 수지가 코어의 후면에서 선단부가 굳어진 상태로 합쳐지면서 관통공 주변 사출물의 표면에 웰드라인이 형성되는 것을 방지하기 위한 것으로, 그 구성은 관통공이 형성되는 위치의 고정측 금형과 가동측 금형에는 승·하강이 가능한 상·하코어핀을 각각 구비하고, 코어핀 사이에는 수지가 유동할 수 있는 간격을 형성하고 주입된 수지가 응고된 후에는 상·하코어핀을 프레싱하여 상·하코어핀 사이의 바닥면을 커팅하여 관통공 주변에 웰드라인이 형성되는 것을 방지할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.The present invention weld line on the surface of the injection molding around the through-holes while the resin injected by bypassing both sides of the core forming the through-holes in the mold when the injection molding formed in the through-hole is combined in a state where the front end is hardened In order to prevent this from being formed, the configuration is provided with the upper and lower core pins which can be raised and lowered on the fixed side mold and the movable side mold at the position where the through hole is formed, and resin can flow between the core pins. After forming the gaps and solidifying the injected resin, the upper and lower core pins are pressed to cut the bottom surface between the upper and lower core pins, thereby preventing weld lines from being formed around the through holes. It is done.

사출성형금형, 웰드라인, 웰드레스, 관통공, 코어핀, 커팅 Injection molding mold, weld line, weldless, through hole, core pin, cutting

Description

웰드레스 프로세스가 구비된 사출성형금형{injection mold equipped with weldless process}Injection mold equipped with weldless process

본 발명은 관통공이 형성된 사출성형물을 금형 내에서 수지를 주입하여 성형시 관통공을 형성하는 코어의 좌·우를 우회하여 주입되는 융용된 플라스틱이 관통공의 후면에서 굳은 상태로 마주치면서 사출물의 표면에 웰드라인(Weld Line)이라는 접합선을 형성하여 품질불량요인이 되는 것을 방지할 수 있게 하는 금형장치에 관한 것이다.The present invention is a molten plastic that is injected by bypassing the left and right of the core forming the through hole during molding by injecting a resin into the injection-molded injection molding formed in the mold, the surface of the injection molded product in the solid state at the rear of the through hole The present invention relates to a mold apparatus that can form a weld line in the weld line to prevent quality defects.

일반적으로 전자기기의 외장케이스로 널리 사용되는 플라스틱 사출성형물에는 스위치 등을 설치하기 위하여 관통공이 다수 형성되는 경우가 있다.In general, a large number of through holes are formed in a plastic injection molded product widely used as an external case of an electronic device to install a switch or the like.

플라스틱 사출물을 성형하는 금형은 고정측 금형과 이동가능한 가동측 금형이 결합하여 캐비티를 형성하고, 캐비티에는 게이트를 통하여 주입되는 수지가 응고되면 가동측 금형이 고정측 금형에서 분리되면서 고정측 금형에 구비된 밀핀이 상승하면서 캐비티에서 성형된 사출물을 취출시킨다.The mold for molding the plastic injection molding is combined with the fixed mold and the movable movable mold to form a cavity. When the resin injected through the gate is solidified, the movable mold is separated from the fixed mold and provided to the fixed mold. The milled pin is raised and the molded injection molded product is taken out of the cavity.

성형되는 사출물에 관통공이 형성되어 있을 경우, 금형의 어느 한 쪽에 구비된 게이트를 통하여 수지가 주입되면, 주입되는 수지는 관통공을 형성하는 코어의 양측면으로 분리되면서 우회하여 관통공을 형성하는 코어의 후면에서 굳은 상태로 서로 마주쳐 하나로 합쳐지면서 응고하게 된다.When the through-hole is formed in the injection molded product, when the resin is injected through the gate provided on either side of the mold, the injected resin is separated into both sides of the core forming the through-hole and bypassed to form the through-hole. They harden together at the rear, merge into one and solidify.

이때 관통공을 형성하는 코어를 우회통과하는 융용된 플라스틱의 온도가 저하되면서 굳어져 서로 마주쳐 하나로 합쳐지면서 응고되는 플라스틱에는 소위 웰드라인이라는 접합선이 나타나게 되고, 웰드라인은 소비자로 하여금 외장케이스에 크랙(Crack)이나 스크래치(Scratch)가 발생한 것으로 오해를 불러일으키는 품질불량요인으로 작용한다.At this time, when the temperature of the molten plastic that passes through the core forming the through-hole decreases and hardens and merges with each other, the solidified plastic appears as a weld line, and the weld line causes the consumer to crack the outer case. Crack or Scratch has occurred and it is a misunderstanding quality factor.

종래 사출성형물의 웰드라인과 같은 표면불량을 해소하기 위한 방법으로는 KR공개특허제2000-0014842호(2000.03.15공개)에서는 사출금형의 캐비티로 수지충진시 수지가 주입되는 순간에 캐비티의 표면을 급속가열하는 캐비티 급속가열수단과, 수지충진이 완료되면 캐비티의 표면을 급속냉각하는 캐비티 급속냉각수단을 구비하여 사출금형에 플라스틱수지가 충진되는 동안에는 캐비티의 표면온도가 수지의 온도와 가까운 고온으로 유지되게 하여 성형되는 사출물의 표면불량을 억제할 수 있도록 한 플라스틱 사출성형금형이 공지된바 있었다.As a method for resolving surface defects, such as weld lines of conventional injection moldings, KR Publication No. 2000-0014842 (published on March 15, 2000) discloses the surface of the cavity at the moment when resin is injected into the cavity of the injection mold. Cavity rapid heating means for rapid heating and cavity rapid cooling means for rapidly cooling the surface of the cavity when filling of resin is completed. The surface temperature of the cavity is maintained at a high temperature close to the resin temperature while the plastic mold is filled in the injection mold. Plastic injection molding molds have been known to be able to suppress the surface defect of the injection molded product.

그러나 상기와 같은 캐비티급속가열 및 냉각수단을 구비한 사출성형금형은 금형비용이 대단히 고가격이면서 캐비티를 가열 및 냉각하는 과정이 추가되어 생산성이 현저히 저하되고, 급속가열과정에서 플라스틱이 변성되는 경우가 발생할 수 있다는 문제점이 있었다.However, the injection molding mold having the rapid cavity heating and cooling means as described above has a very high mold cost and additionally heats and cools the cavity, thereby significantly lowering productivity and causing plastic to denature during rapid heating. There was a problem that it could.

본 발명은 사출금형의 제작비용을 크게 상승시키지 아니하고, 사출성형작업의 생산성을 저하시키지 않으면서 관통공이 형성된 사출물의 주변에 웰드라인이 발생하는 것을 억제할 수 있게 하는 사출성형금형을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an injection molding mold that does not significantly increase the manufacturing cost of the injection mold, and makes it possible to suppress the generation of weld lines around the injection-molded injection molding without lowering the productivity of the injection molding operation. It is done.

본 발명은 사출물에 형성되는 관통공을 관통되지 않는 홈의 형태로 형성하고 홈의 바닥면을 형성하여 홈의 바닥면을 통하여 수지가 주입될 수 있게 하여 수지가 분리되어 주입되는 것을 방지하고, 사출물이 응고된 후 가동측 금형이 분리되기 전에 가동측 금형의 관통홈이 형성된 부분에 캐비티 코어가 하강하면서 관통홈의 바닥면을 프레싱하여 펀칭한 후 가동측 금형이 분리되면서 사출물을 취출하고, 관통홈의 하부 고정측 금형에 위치한 하부코어핀이 상승하면서 펀칭된 관통홈의 바닥면을 배출되게 구성하여 사출성형과 프레싱작업을 일관되게 수행할 수 있게 하는 사출금형을 제공한다.The present invention forms a through hole formed in the injection molding in the form of a non-penetrating groove and forms the bottom surface of the groove so that the resin can be injected through the bottom surface of the groove to prevent the resin from being separated and injected, and the injection molding After the solidification, the cavity core is lowered to the portion where the through groove of the movable mold is formed, and the bottom surface of the through groove is pressed and punched after the solidification of the movable mold, and then the injection mold is removed while the movable mold is separated. The lower core pin located at the lower fixed side of the mold is raised to discharge the bottom surface of the punched through groove to provide an injection mold that can perform injection molding and pressing operations consistently.

본 발명은 사출금형의 제작비용을 크게 증가시킴이 없고 생산성을 저하시키지 않으면서 사출성형물의 관통공 주위에 발생하는 웰드라인의 발생을 억제하여 제품의 품질불량요인을 제거할 수 있게 하여 가전기기의 품질고급화를 기할 수 있게 하는 효과가 있다.The present invention does not significantly increase the manufacturing cost of the injection mold and suppress the generation of weld lines around the through-holes of the injection molding without lowering the productivity, thereby eliminating the quality defects of the product. It has the effect of improving quality.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명 웰드레스 프로세스를 구비한 사출성형금형의 제품사출단계의 단면도이고, 도 2는 도 1의 제품이 응고된 후 금형내 프레싱 단계의 단면도이며, 도 3은 도 2의 금형내 프레싱 작업 후 가동측 금형이 개방된 단계의 단면도이고, 도 4는 도 3의 금형개방단계에서 사출물이 취출되는 단계의 단면도이며, 도 5는 도 1, 2에서 관통홈을 프레싱하기 전·후의 부분상세도이다.1 is a cross-sectional view of a product injection step of an injection molding mold having a weldless process of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of an in-mold pressing step after the product of FIG. 1 is solidified, and FIG. Figure 4 is a cross-sectional view of the step of opening the mold on the movable side after the operation, Figure 4 is a cross-sectional view of the step of ejecting the injection molding in the mold opening step of Figure 3, Figure 5 is a partial detail before and after pressing the through groove in Figures 1 and 2 It is also.

본 발명의 상세한 설명에 앞서 본 발명의 요지를 불명료하게 하지 아니하게 하는 범위 내에서 일반적으로 공지된 사출성형금형과 동일한 부분에 대하여는 상세한 설명을 생략하거나 간략하게 하여 본 발명의 특징적인 구성을 더욱 명확하게 하기로 한다.Prior to the detailed description of the present invention, the same parts as those of the injection molding mold generally known within the scope of not obscuring the gist of the present invention will be omitted or simplified, so that the characteristic constitution of the present invention will be more clearly understood. I'll make it.

도면에 도시된 것과 같이 본 발명은 캐비티(1)를 중심으로 상·하부를 고정측 금형(2)과 가동측 금형(3)으로 구성하고, 고정측 금형(2)과 가동측 금형(3)의 상·하부 고정측 및 가동측 지지판(4, 5)에 유압실린더(6, 6')가 고정되고, 유압실리더(6, 6')는 로드(7, 7')에 의하여 캐비티(1)를 관통하는 상·하코어핀(8, 9)을 각각 승·하강할 수 있게 구성된 부분을 제외하고는 일반적인 사출성형금형의 구성과 동일하다.As shown in the drawing, the present invention comprises the fixed side mold 2 and the movable side mold 3 with the upper and lower portions centered on the cavity 1, and the fixed side mold 2 and the movable side mold 3. The hydraulic cylinders 6 and 6 'are fixed to the upper and lower fixed side and the movable side support plates 4 and 5 of the hydraulic cylinders 6 and 6', and the hydraulic cylinders 6 and 6 'are formed by the rods 7 and 7'. Except for the part configured to raise and lower the upper and lower core pins (8, 9) penetrating through the same as the general injection molding mold.

본 발명 웰드레스(weldless) 프로세스가 구비된 사출성형금형의 작동을 설명하면 고정측 금형(2)과 가동측 금형(3) 사이에 형성된 캐비티(1)의 일측에는 수지주입구인 게이트(도면미도시)가 연통되어 있고, 게이트를 통하여 적정량의 융용수지가 주입되면 관통홈(10)을 형성하는 하코어핀(9)의 양측면과 하코어핀(9)의 상부측 바닥면(11)을 통하여 수지가 유동하면서 주입되어 수지의 흐름이 분리됨이 없이 캐비티(1) 내부를 충진하게 된다.Referring to the operation of the injection molding mold equipped with a weldless process of the present invention, one side of the cavity 1 formed between the stationary side mold 2 and the movable side mold 3 is a resin inlet gate (not shown). ) Is in communication with each other, and when a suitable amount of molten resin is injected through the gate, the resin is formed through both side surfaces of the lower core pin 9 forming the through grooves 10 and the upper bottom surface 11 of the lower core pin 9. Is injected while flowing to fill the cavity 1 without separating the flow of resin.

따라서 본 발명에 따르면 캐비티(1)의 상·하를 관통하는 코어에 의하여 주입되는 수지가 코어의 양측으로 분리되어 코어의 후면에서 수지의 선단부가 굳은 상태로 합쳐지는 것과 같은 현상이 발생하지 않으므로 사출물(12)의 표면에 웰드라인의 발생이 억제된다.Therefore, according to the present invention, since the resin injected by the core penetrating the upper and lower parts of the cavity 1 is separated into both sides of the core, such a phenomenon that the front end portion of the resin is hardened in the solid state does not occur. The generation of weld lines on the surface of (12) is suppressed.

사출물(12)의 관통홈(10)을 형성하는 하코어핀(9)은 도 5에 도시한 것과 같이 캐비티(1) 내에서 사출물(12)의 관통공(13)을 형성하는 관통홈(10)의 하부에 위치하면서 캐비티(1)의 상부면과 일정거리를 이격하여 관통홈(10)의 바닥면(11)을 형성하도록 위치한다.The lower core pin 9 forming the through hole 10 of the injection molding 12 has a through hole 10 forming the through hole 13 of the injection molding 12 in the cavity 1 as shown in FIG. 5. Located at the bottom of the) is spaced apart from the upper surface of the cavity 1 by a predetermined distance to position the bottom surface 11 of the through groove 10.

하코어핀(9)이 위치하는 위쪽, 즉 바닥면(11)의 상부에는 상코어핀(8)이 위치하여 캐비티(1) 내에 주입되는 수지의 누출을 방지하면서 하코어핀(9)의 상승으로 바닥면(11)의 커팅시 함께 상승하도록 구성된다.The upper core pin 8 is positioned above the lower core pin 9, that is, the upper surface of the lower surface 11, and the lower core pin 9 is raised while preventing the leakage of resin injected into the cavity 1. It is configured to rise together during the cutting of the bottom surface (11).

하코어핀(9)과 캐비티(1) 상부벽 사이에 형성되는 바닥면(11)의 두께는 웰드라인이 발생하지 않을 만큼의 유동성이 고려된 두께로 하여 바닥면(11)의 프레싱작업에 의한 커팅시 최소의 힘으로 가능하게 하는 것이 바람직하다.The thickness of the bottom surface 11 formed between the lower core pin 9 and the upper wall of the cavity 1 is a thickness in consideration of fluidity such that weld lines do not occur, and thus the thickness of the bottom surface 11 is reduced. It is desirable to enable this with minimal force in cutting.

캐비티(1) 내에 주입된 수지가 굳어진 후 하코어핀(9)에 의한 프레싱작업으로 관통홈(10)의 바닥면(11)이 커팅되면 고정측 금형(2)과 가동측 금형(3)이 분리되면서 개방되어 캐비티(1) 내에서 응고된 사출물(12)은 금형 내의 밀핀(도면미도시)에 의하여 취출되며, 사출물(12)의 취출시 하코어핀(9)에 의하여 관통홈(10)에서 커팅된 바닥면(11)의 스크랩도 함께 배출된다.After the resin injected into the cavity 1 is hardened and the bottom surface 11 of the through groove 10 is cut by pressing by the lower core pin 9, the fixed side mold 2 and the movable side mold 3 are removed. The injection-molded product 12 which is opened while being separated and solidified in the cavity 1 is taken out by a mill pin (not shown) in the mold, and the through-hole 10 by the lower core pin 9 when taking out the injection-molded product 12. The scrap of the bottom surface 11 is also discharged together.

또한 본 발명의 상·하코어핀(8, 9)의 승·하강으로 바닥면(11)을 커팅하는 작업은 사출기의 제어수단과 연동하여 자동으로 제어되게 구성된다.In addition, the operation of cutting the bottom surface 11 by raising and lowering the upper and lower core pins 8 and 9 of the present invention is configured to be automatically controlled in conjunction with the control means of the injection machine.

본 발명은 관통공이 형성되는 외장케이스의 사출성형작업에 적용이 가능하다.The present invention is applicable to the injection molding operation of the outer case in which the through-hole is formed.

도 1은 본 발명 웰드레스 프로세스를 구비한 사출성형금형의 제품사출단계의 단면도1 is a cross-sectional view of the product injection step of the injection molding mold having the present invention weldless process

도 2는 도 1의 제품이 응고된 후 금형내 프레싱단계의 단면도Figure 2 is a cross-sectional view of the in-mold pressing step after the product of Figure 1 solidified

도 3은 도 2의 금형내 프레싱 작업 후 가동측 금형이 개방된 단계의 단면도3 is a cross-sectional view of a stage in which a movable mold is opened after the in-mold pressing operation of FIG. 2;

도 4는 도 3의 금형개방단계에서 사출물이 취출되는 단계의 단면도4 is a cross-sectional view of the step of ejecting the injection molding in the mold opening step of FIG.

도 5는 도 1, 2에서 관통홈을 프레싱하기 전·후의 부분상세도5 is a partial detailed view before and after pressing through holes in FIGS.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명[Description of Drawings]

1. 캐비티 2. 고정측 금형1. Cavity 2. Fixed side mold

3. 가동측 금형 4. 고정측 지지판3. Movable Side Mold 4. Fixed Side Support Plate

5. 가동측 지지판 6, 6'. 유압실린더5. Movable side support plates 6, 6 '. Hydraulic cylinder

7, 7'. 로드 8. 상코어핀7, 7 '. Rod 8. Upper Core Pin

9. 하코어핀 10. 관통홈9. Core core pin 10. Through groove

11. 바닥면 12. 사출물11. Bottom surface 12. Injection molding

13. 관통공13. Through hole

Claims (3)

고정측 금형과 가동측 금형 사이에 코어가 형성되어 사출물에 관통공이 형성되는 플라스틱 사출성형금형에 있어서,In the plastic injection molding mold in which a core is formed between the stationary mold and the movable mold to form a through hole in the injection molding. 관통공(13)이 형성되는 위치의 고정측 금형(2)과 가동측 금형(3)에는 승·하강수단이 구비된 상·하코어핀(8, 9)이 각각 구비되고, 상·하코어핀(8, 9)사이에는 캐비티(1)에 주입되는 수지가 유동할 수 있는 간격이 형성되어 관통홈(10)의 바닥면(11)을 형성할 수 있게 구성되어 캐비티(1)에 주입된 수지가 응고된 후, 하코어핀(9)의 상승으로 관통홈(10)의 바닥면이 커팅되어 관통공(13)을 형성할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 웰드레스 프로세스가 구비된 사출성형금형.The fixed side mold 2 and the movable side mold 3 at the position where the through hole 13 is formed are provided with upper and lower core pins 8 and 9 provided with raising and lowering means, respectively. A gap is formed between the fins 8 and 9 to allow the resin to be injected into the cavity 1 to flow to form the bottom surface 11 of the through groove 10 so as to be injected into the cavity 1. After the resin is solidified, the injection molding mold with the weldless process, characterized in that the bottom surface of the through groove 10 is cut to form the through hole 13 by raising the lower core pin 9. . 제 1항에 있어서, 상·하코어핀(8, 9)의 승·하강 수단은 유압실린더(6, 6')인 것을 특징으로 하는 웰드레스 프로세스가 구비된 사출성형금형.The injection molding mold with a weldless process according to claim 1, wherein the raising and lowering means of the upper and lower core pins (8, 9) are hydraulic cylinders (6, 6 '). 제 1항에 있어서, 상·하코어핀(8, 9)의 승·하강 수단은 사출성형기의 제어수단과 연동되어 작동되는 것을 특징으로 하는 웰드레스 프로세스가 구비된 사출성형금형.The injection molding mold with a weldless process according to claim 1, wherein the raising and lowering means of the upper and lower core pins (8, 9) are operated in conjunction with the control means of the injection molding machine.
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