KR101204460B1

KR101204460B1 - 전열히터와 함께 배치된 다공질 부재를 구비한 성형용 금형 및 그 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101204460B1
Application number: KR1020100057920A
Authority: KR
Inventors: 강명호; 조한용
Original assignee: 주식회사 나다이노베이션
Priority date: 2010-03-08
Filing date: 2010-06-18
Publication date: 2012-11-23
Also published as: KR20110102108A

Abstract

본 발명은 전열히터와 함께 배치된 다공질 부재를 구비한 성형용 금형 및 그 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일측면에 따라서 급속 가열/냉각이 가능한 새로운 구조의 성형용 금형이 제공된다. 본 발명에 따른 성형용 금형은, 성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 복수의 금형판과, 복수의 금형판 중 적어도 하나의 금형판의 내부에 삽입된 전열히터와, 금형판의 캐비티면에 대하여 적어도 일부가 전열히터의 후방에 배치된 다공질 부재를 포함하고, 다공질 부재를 구비하는 금형판은, 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하기 위한 공급통로와 다공질 부재에 공급된 열전달 매체를 배출하기 위한 배출통로를 구비한다.
본 발명에 따르 성형용 금형은, 다공질 부재에 열전달 매체를 충전한 상태에서 금속히 금형을 가열하고 열전달 매체를 통과시켜서 금형판을 금속히 냉각 시킬 수 있다.

Description

전열히터와 함께 배치된 다공질 부재를 구비한 성형용 금형 및 그 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법 및 장치{FORMING MOLD HAVING POROUS MEMBER INSTALLED WITH ELECTRIC HEATER, METHOD FOR RAPID HEATING/COOLING OF THE FORMING MOLD, AND APPARATUS FOR RAPID HEATING/COOLING OF THE FORMING MOLD}

본 발명은 전열히터와 함께 배치된 다공질 부재를 구비한 성형용 금형 및 그 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 있어서, 성형용 금형은 사출 성형용 금형, 압출 성형용 금형, 압축 성형용 금형 등 성형을 위한 금형을 모두 포함한다.

성형 공정에서 금형을 급속히 가열하거나 냉각 시키면, 제품의 성형 시간을 단축하여 생산성을 향상시킬 수 있다. 특히 LCD TV의 프레임이나 자동차의 데시 보드와 같이 크기가 큰 제품을 사출 성형할 경우, 금형의 가열 및 냉각에 시간이 많이 걸리어 생산성이 낮아지는 문제점이 있다.

성형용 금형을 가열하는 방법으로, 캐비티를 형성하기 위한 금형판의 내부에 전열히터를 삽입하여 전열히터에서 발생하는 열이 금형판에 직접 전달되도록 하여 가열하는 방법이 알려져 있다. 또한, 성형용 금형을 냉각 시키는 방법으로, 금형의 내부에 냉각수 통로를 형성하고, 냉각수 통로로 냉각수를 흐르게 하여 냉각 시키는 방법이 알려져 있다.

전열히터를 사용하여 금형을 가열하는 경우 성형용 금형의 가열 시간을 단축하기 위하여 발열 용량이 큰 전열히터를 사용하거나, 전열히터를 캐비티 표면에 근접하게 배치한다. 또한 냉각수 통로로 냉각수를 흘려서 금형을 냉각 시키는 경우, 냉각수 통로로 단위 시간당 흐르는 냉각수의 양을 증가 시키거나, 냉각수의 온도를 낮추어 금형의 냉각 속도를 빠르게 한다.

한편, 성형용 금형으로 제품을 성형하여 제조할 경우, 가열 및 냉각을 하여 성형에 필요한 온도로 조절하는 것이 필요한 부분은 금형의 캐비티 표면이다. 즉 캐비티의 표면 온도를 정해진 온도로 가열하고, 가열된 캐비티의 표면에 성형 재료를 공급하고, 성형이 완료되면 캐비티 표면의 온도를 정해진 온도로 냉각 시켜서 성형을 완성한다. 이 경우, 제품의 품질을 향상시키기 위하여는 캐비티 표면의 온도를 균일하게 가열하는 것이 중요하고, 제품의 생산성을 향상시키기 위하여는 가열 및 냉각 시간을 단축하는 것이 필요하다.

종래의 성형용 금형에 있어서, 동일한 발열량을 갖는 전열히터를 사용하거나 금형의 냉각수 통로로 단위 시간당 동일한 양의 냉각수를 흘릴 경우, 전열히터 또는 냉각수 통로를 캐비티 표면에 가까이 배치할수록 캐비티 표면의 가열 및 냉각 시간을 단축할 수 있다.

캐비티 표면의 가열 시간을 단축하기 위하여 캐비티 표면에 대하여 전열히터를 전방에 배치하고 냉각수 통로를 후방에 배치할 경우, 가열 시간은 단축할 수 있으나 냉각수 통로가 캐비티 표면으로부터 멀리 떨어지게 되고 동시에 냉각수 통로의 전방에 설치된 전열히터가 냉각 시 열전달을 방해하여 냉각 시간이 지연된다.

캐비티 표면의 냉각 시간을 단축하기 위하여 캐비티 표면에 대하여 냉각수 통로를 전방에 배치하고 전열히터를 후방에 배치할 경우, 냉각 시간은 단축할 수 있으나 전열히터가 캐비티 표면으로부터 멀리 떨어지게 되고 동시에 전열히터의 전방에 배치된 냉각수 통로가 가열 시 열전달을 방해하여 가열 시간이 지연된다.

또한, 캐비티 표면에 대하여 전열히터와 냉각수 통로를 일정한 간격으로 교대로 배치한 경우, 캐비티 표면을 향하는 냉각수 통로와 전열히터의 수가 제한되어 가열 및 냉각 시간이 지연되고 동시에 캐비티 표면에 균일한 온도 분포를 형성하기가 어렵다.

특히 공정 시간이 긴 냉각 시간을 단축하기 위하여 냉각수 통로를 금형판의 캐비티 표면에 근접하도록 배치할 경우, 성형 시 냉각수 통로가 비워져 있으므로 냉각수 통로 전방의 캐비티 표면의 강도가 약해져서 고압으로 성형을 할 경우 캐비티 표면이 변형될 염려가 있으며, 성형용 금형의 내구성이 나빠지는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 급속 가열/냉각이 가능한 새로운 구조의 금형을 제공하는 것이다. 즉, 본 발명에 따른 성형용 금형은 금형판의 캐비티 표면에 근접하면서 동시에 밀집하여 배치된 가열 및 냉각 수단을 구비한다. 또한, 본 발명에 따른 성형용 금형은 캐비티 표면에 근접하여 배치된 냉각수단에 의하여 캐비티 표면의 강도 저하를 방지할 수 있다.

본 발명의 또다른 목적은 상기와 같은 성형용 금형을 급속 가열/냉각하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일측면에 따라서 급속 가열/냉각이 가능한 새로운 구조의 성형용 금형이 제공된다. 본 발명에 따른 성형용 금형은, 성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 복수의 금형판과, 상기 복수의 금형판 중 적어도 하나의 금형판의 내부에 삽입된 전열히터와, 상기 금형판의 캐비티면에 대하여 적어도 일부가 상기 전열히터의 후방에 배치된 다공질 부재를 포함하고, 상기 다공질 부재를 구비하는 금형판은, 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하기 위한 공급통로와 다공질 부재에 공급된 열전달 매체를 배출하기 위한 배출통로를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 성형용 금형은, 금형판의 캐비티 표면의 후방에 다공질 부재가 삽입되어 있다. 다공질 부재는 금속 재료를 소결 성형하거나 압축 성형하여 제조되고, 내부에는 수많은 공극이 연통되도록 배치되어 있어서 공기나 유체가 통과될 수 있다. 다공질 부재는 가열 및/또는 냉각 시 급속한 열전달을 위한 매개체로 사용된다. 다공질 부재에는 전열히터를 수용하기 위한 수용부를 형성할 수 있다.

금형판을 가열할 때 다공질 부재는 수용부에 삽입된 전열히터로부터 발생하는 열을 금형판에 전달한다. 또한, 금형판을 냉각할 경우 다공질 부재의 공극을 통과하는 열전달 매체가 금형판의 열을 흡수하여 금형판을 냉각 시킨다. 열전달 매체는 물(증류수)을 사용하는 것이 바람직하다. 다공질 부재는 다공질 금속을 사용하는 것이 바람직하다. 다공질 금속은 구리, 스테인레스 스틸, 알루미늄, 니켈, FeCrAl 합금 등을 사용하여 제조한다. 다공질 금속을 제조하는 방법으로 소결 성형(SINTERING), 가스 주입(GAS INJECTION) 등의 방법이 알려져 있다.

다공질 금속의 공극의 구조는 유체 흐름의 저항을 줄일 수 있는 오픈 셀(OPEN CELL) 형태인 것이 바람직하다. 냉각수를 냉각수 통로로 흐르게 하여 냉각 시키는 경우보다 다공질 부재의 공극을 통과하여 흐르게 하는 경우가 냉각효과가 우수하다. 다공질 부재의 미세한 공극에서 와류가 형성되어 열전달 효과가 증대되고, 동시에 열전달을 위하여 냉각수와 접촉하는 면적이 증가되기 때문이다. 또한, 다공질 부재는 강성을 구비하고 있기 때문에 속이 빈 냉각수 통로보다 금형판의 캐비티 표면 가까이에 배치할 수 있기 때문에 캐비티 표면의 냉각 효과를 증가 시킨다.

중공의 실린더 형상의 다공질 부재를 사용할 경우, 공극에 열전달 매체를 충전한 상태(열전달 매체의 흐름이 정지된 상태)에서 전열히터로 가열하면, 열전달 매체와 다공질 부재를 통하여 동시에 전열히터로부터 금형판으로 열전달이 이루어져서 열전달 매체를 충전하지 않고 금형판을 가열하는 경우보다 가열 시간을 단축시킬 수 있다. 즉, 전열히터가 삽입된 다공질 부재를, 냉각 시에는 열전달 매체를 다공질 부재의 공극으로 흐르도록 하여 냉각 매개체로 사용하고, 가열 시에는 열전달 매체를 다공질 부재의 공극에 채워서 열전달을 매개하는 가열 매개체로 사용할 수 있다.

본 발명에 의한 성형용 금형은, 성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 금형판에 단열 구멍이 구비된다. 단열 구멍은 캐비티면에 대하여 다공질 부재의 후방에 배치된다. 단열 구멍에는 열전달계수가 낮은 공기가 채워짐으로써, 금형판의 가열 시 전열히터의 열이 금형판의 캐비티면 반대 방향으로 전달되는 것을 억제시켜서 전열히터의 열이 캐비티면에 집중되도록 하고, 금형판의 냉각 시 냉각 매체의 냉기가 금형판의 캐비티면 반대 방향으로 전달되는 것을 억제시켜서 냉각 매체의 냉기가 캐비티면에 집중되도록 한다. 따라서, 가열 효율 및 냉각 효율이 더욱 향상될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따라서 성형용 금형을 급속 가열/냉각 하기 위한 방법이 제공된다. 본 발명에 따른 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법은, 공급통로를 통하여 금형판의 내부에 삽입된 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하여 다공질 부재의 공극을 열전달매체로 충전하는 단계와, 다공질 부재의 중공에 삽입된 전열히터에 전원을 공급하고 전열히터에서 발생된 열이 다공질 부재 및 열전달 매체를 매개로 금형판에 전달되도록 하여 금형판을 가열하는 단계와, 금형판의 온도가 정해진 온도에 도달하면 캐비티에 성형을 위한 재료를 공급하여 성형을 완료한 후 열전달 매체를 공급통로와 다공질재료의 공극과 배출통로를 통과하여 흐르도록 하여 금형판을 냉각 시키는 단계를 포함한다.

금형판을 냉각 시키기 위하여 열전달 매체를 다공질 부재의 공극으로 흐르게 하는 방법으로, 공급통로에 펌프를 설치하고 열전달 매체를 가압하여 흐르도록 하거나, 배출통로에 진공펌프를 설치하고 열전달 매체를 흡입하여 흐르도록 하거나, 공급통로에 펌프를 설치하고 배출통로에 진공펌프를 설치하여 가압과 흡입을 동시에 하여서 흐르도록 할 수 있다.

또한, 금형판을 냉각 시키는 단계에서, 진공펌프로 배출통로의 압력을 대기압 이하의 압력으로 낮추어 다공질 재료의 공극 및/또는 배출통로에서 열전달 매체가 증발(evaporation)되도록 하여 금형판을 급속히 냉각 시킬 수도 있다.

또한, 열경화성 수지나 발포성 수지를 사출 성형할 경우 금형판을 냉각하기 전에 금형판의 온도를 일정한 시간 유지하는 것이 필요한 경우도 있다. 이 경우에는 금형판을 가열한 후 금형판의 온도를 유지하기 위하여 다공질 부재의 공극에 충전된 열전달 매체를 퍼지하는(purge) 단계를 더 포함할 수도 있다. 다공질 부재의 공극에 충전된 열전달 매체를 퍼지하면, 다공질 부재의 공극이 가열된 금형판의 캐비티 표면으로부터 금형판의 후방으로 전달되는 열을 차단하여 캐비티 표면의 온도를 유지할 수 있게 한다.

본 발명의 또다른 측면에 따라서 성형용 금형의 급속 가열/냉각 장치가 제공된다. 본 발명에 따른 성형용 금형의 급속 가열/냉각 장치는, 성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 복수의 금형판과, 상기 복수의 금형판 중 적어도 하나의 금형판의 내부에 삽입된 전열히터와, 상기 금형판의 캐비티면에 대하여 적어도 일부가 상기 전열히터의 후방에 배치된 다공질 부재를 포함하고, 상기 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하기 위한 공급통로와, 상기 다공질 부재에 공급된 열전달 매체를 배출하기 위한 배출통로와, 상기 공급통로에 연결되어 다공질 재료에 열전달 매체를 공급하기 위한 펌프와, 상기 배출통로에 연결되어 다공질 재료에 공급된 열전달 매체를 배출시키기 위한 진공펌프를 포함한다.

본 발명에 따른 성형용 금형의 가열/냉각 장치는, 전열히터에서 발생하는 열을 다공질 부재를 매개체로 하여 금형에 전달한다. 또한, 금형판의 냉각 시 금형판의 공급통로에 연결된 펌프와 금형판에 배출통로에 연결된 진공펌프를 동시에 작동시켜서 다공질 부재의 양단에 압력차를 발생시켜서 열전달 매체를 다공질 부재의 미세한 공극을 통하여 흐르도록 하여 금형판을 효과적으로 냉각 시킨다. 본 발명에 따른 성형용 금형의 냉각 장치는 가압펌프와 진공펌프로 열전달 매체를 밀고 당기면서(Push and Pull) 다공질 부재의 공극을 통과하도록 하여 효과적으로 금형판을 냉각 시킨다.

본 발명에 따른 성형용 금형은, 가열을 위한 전열히터와 냉각을 위한 냉각수 통로를 별도로 배치하는 종래의 성형용 금형에 비하여 다음과 같은 장점을 갖는다.

첫째, 냉각수가 다공질 부재의 공극 사이로 흐르게 되므로 냉각수와 금속 표면과의 접촉 면적이 넓어지고, 미세한 공극 사이에서 난류 상태로 흐르게 되어, 냉각수와 다공질 부재 사이에 급속한 열전달이 일어나게 되므로 냉각 효과를 증대할 수 있다. 특히, 다공질 부재의 내부를 대기압 이하로 하여 냉각수를 증발시켜서 금형판을 냉각할 경우 금형판을 급속히 냉각 시킬 수 있다.

둘째, 냉각을 위한 냉각수가 통과되는 공극을 구비한 다공질 부재는 강성을 구비하고 있어서 캐비티 표면 가까이에 설치할 수 있어서 냉각 효과가 증가된다.

셋째, 전열히터가 다공질 부재와 밀착되도록 설치되어, 다공질 부재의 공극에 열전달 매체를 채우거나 공기로 열전달 매체를 퍼지하여 가열 또는 냉각 시 금형판으로의 열전달을 제어할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 성형용 금형은 금형판에 캐비티면에 대하여 다공질 부재의 후방에 단열 구멍이 구비됨으로써, 전열히터의 열이나 냉각 매체의 냉기가 금형판의 캐비티면 반대 방향으로 빠져나가는 것을 막을 수 있다. 따라서, 전열히터의 열이나 냉각 매체의 냉기를 캐비티면 쪽으로 집중시킴으로써 급속 가열 및 급속 냉각 효과를 높일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 성형용 금형을 이용한 급속 가열/냉각 방법은 다음과 같은 특징이 있다.

첫째, 다공질 부재의 공극에 열전달 매체(물)를 충전한 상태에서 금형을 가열할 경우 금형의 가열 시간을 단축할 수 있다.

둘째, 성형을 위한 재료의 주입이 완료된 후 금형의 온도를 유지할 경우 다공질 부재의 공극을 퍼지하여 금형의 냉각 시간을 지연시킬 수 있다.

셋째, 금형의 냉각 시 진공펌프를 사용하여 배출통로와 다공질 부재의 공극을 대기압 이하의 진공 상태로 만들어 공급되는 물을 증발시켜서 증발열에 의하여 금형판을 급속히 냉각 시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 성형용 금형의 냉각 장치의 일실시의 개략도
도 2는 도 1에 도시된 실시예에 따른 성형용 금형의 고정 금형판의 개략 측단면도
도 3은 금형판에 다공질 부재를 삽입하는 방법을 설명하는 설명도
도 4는 도 1에 도시된 실시예에 따른 성형용 금형의 고정 금형판의 개략 평단면도
도 5는 본 발명에 따른 성형용 금형의 다른 실시예의 개략도
도 6은 본 발명에 따른 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법의 일실시예의 순서도
도 7은 본 발명에 따른 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법의 다른 실시예의 순서도

이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 성형용 금형의 냉각 장치의 일실시예의 개략도이고, 도 2는 도 1에 도시된 실시예에 따른 성형용 금형의 고정 금형판의 개략 단면도이다. 본 실시예의 성형용 금형은 사출 성형용 금형이다.

도 1을 참조하면, 사출 성형용 금형은 고정 금형판(10)과 고정 금형판(10)에 대하여 전후로 이동이 가능하도록 설치된 가동 금형판(20)을 포함한다. 수지를 성형하기 위한 캐비티(30)는 한 쌍의 금형판(10, 20)의 형합 시에 이들 금형판(10, 20)의 대향면에 형성되는 요철면(31, 32)에 의하여 한정된다. 본 실시예에서 고정 금형판(10)에는 함몰된 캐비티면(31)이 형성되어 있고, 가동 금형판(20)에는 돌출된 코어면(32)이 형성되어 있다. 각각의 금형판(10, 20)은 사출기(미도시)에 고정되는 취부판(40, 50)에 고정된다.

각각의 금형판(10, 20)의 내부에는 다공질 부재(71, 72)가 삽입되어 있다. 다공질 부재(71, 72)는 열전도가 우수하고 부식에 강한 다공질 금속을 사용한다. 다공질 금속으로 구리, 알루미늄, 니켈 등을 사용한다. 다공질 금속의 공극(PORE)의 구조는 유체의 유동 저항이 적은 오픈 셀(OPEN CELL) 형태의 것을 사용한다. 본 실시예의 다공질 부재(71, 72)는 중공의 실린더 형상이다. 본 실시예에서는 길이가 긴 중공의 실린더 형태의 다공질 부재(71, 72)를 사용하였으나, 필요에 따라서 길이가 짧은 중공의 실린더 형상의 다공질 부재 복수 개를 이웃하도록 연결하여 사용할 수도 있다.

다공질 부재(10, 20)의 중공에는 가열을 위한 전열히터(61, 62)가 삽입되어 있다. 전열히터(61, 62)는 카트리지 타입의 히터를 사용한다. 또한, 가동 금형판(20)에는 온도를 측정하기 위한 온도센서(90)가 설치되어 있다.

각각의 금형판(10, 20)에는, 삽입된 다공질 부재(71, 72)의 일측과 연통되도록 형성된 공급통로(81, 82)와, 다공질 부재(71, 72)의 타측과 연동되도록 형성된 배출통로(83, 84)가 각각 형성되어 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 고정 금형판(10)에 형성된 공급통로(81)는 복수의 다공질 부재(71)의 일단과 연통되도록 형성되어 있고, 배관(a1)에 연결되어 있다. 배관(a1)은 펌프(93)에 연결되어 물을 공급통로(81)로 공급한다. 고정 금형판(10)에 형성된 배출통로(83)는 복수의 다공질 부재(71)의 타단과 연통되도록 형성되어 있고, 배관(d1)과 연결되어 있다. 배관(d1)은 진공펌프(92)에 연결되어 있다. 가동 금형판(20)의 공급통로(82)는 펌프(93)에 연결된 배관(a2)과 연결되어 있고, 배출통로(84)는 진공펌프(92)에 연결된 배관(d2)에 연결되어 있다.

또한, 각각의 금형판(10, 20)에는 배출통로(83, 84)를 밀봉하기 위한 마개(11, 21)와, 공급통로(81, 82)를 밀봉하고 전열히터(61, 62)를 지지하기 위한 히터 지지캡(85, 86)이 설치되어 있다. 마개(11, 21)와 지지캡(85, 86)은 금형판(10, 20)의 내부를 밀봉하도록 되어 있다.

수조(96)에는 금형판(10, 20)을 가열하거나 냉각하기 위한 열전달 매체인 물이 들어 있다. 물은 다공질 부재(71, 72)와 금형판(10, 20)이 부식되는 것을 방지하기 위하여 증류수를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 다공질 부재(71, 72)의 공극이 막히는 것을 방지하기 위하여 물에 포함된 미세 입자를 걸러내기 위한 필터(95)가 펌프(93)와 수조(96) 사이의 배관(g)에 설치되어 있다.

펌프(93)는 수조(96)의 물을 가압하여 배관(a, a1, a2)을 통하여 각각의 금형판(10, 20)의 공급통로(81, 82)로 공급한다. 진공펌프(92)는 금형판(10, 20)의 배출통로(83, 84)에 배관(d, d1, d2)을 통하여 연결되어 있다. 진공펌프(92)는 다공질 부재(71, 72)에 공급된 물을 흡입하여 수조(96)로 배출한다. 도시하지는 않았으나 수조(96)와 금형판(10, 20)의 사이에는 순환하는 물을 냉각하기 위한 냉각장치가 설치될 수 있다.

또한, 배관(a)에는 압축공기소스(94)로부터 금형판(10, 20)의 공급통로(81, 82)로 압축공기를 공급하기 위한 배관(c)이 연결되어 있다. 각각의 금형판(10, 20)의 배출통로(83, 84)에 연결된 배관(d1, d2)에는 압축공기의 공급에 의하여 다공질 부재(71, 72)에 충전된 물을 진공펌프(92)를 통과시키지 않고 수조(96)로 배출시키기 위한 바이패스 배관(e)이 연결되어 있다. 제어기(91)는 온도센서(90)의 신호를 입력 받고, 밸브들(97, 98, 99, 101, 102)과 펌프(93) 및 진공펌프(92)의 작동을 제어한다. 또한, 제어기(93)는 금형을 가열하거나 냉각할 경우 전열히터(61, 62)에 전원을 인가하거나 차단한다.

본 발명의 성형용 금형의 급속 가열/냉각 장치에서 가열 및 냉각 시간을 단축하기 위하여, 금형판과 금형판에 삽입된 다공질 부재를 밀착시켜서 열전달이 효과적을 이루어 지도록 할 필요가 있다. 냉각 및 가열 시 금형판과 다공질 부재 사이의 밀착을 확보하기 위하여는, 도 3에 도시된 것과 같이 다공질 부재와 금형판을 조립하는 것이 바람직하다.

먼저, 도 3(a)에 도시된 것과 같이 다공질 부재(71)가 삽입될 금형판(10)의 구멍의 직경(D1)보다 다공질 부재의 직경(D2)을 약간 크게 가공한다. 다음으로 금형판(10)과 다공질 부재(71)를 냉각하면, 금형판(10) 수축함에 따라서 금형판(10)의 구멍의 직경(D1)은 커지고, 다공질 부재(71)가 수축함에 따라서 다공질 부재(71)의 직경(D2)은 작아진다. 도 3(b)에 도시된 것과 같이, 다공질 부재(71)의 외경(D2)이 금형판(10)의 구멍에 삽입될 수 있도록 수축되면, 다공질 부재(71)를 금형판(10)의 구멍에 삽입한다. 다공질 부재(71)를 삽입한 후 냉각이 해제되면, 도 3(c)에 도시된 것과 같이, 금형판(10)과 다공질 부재(71)가 팽창하여 밀착되게 된다.

정해진 냉각 온도에서 다공질 부재의 외경(D2)이 삽입될 금형판 구멍의 직경(D1)보다 작아지도록 치수를 설계하는 것은 금형판과 다공질 부재의 열팽창 계수에 따라서 정하여 진다. 또한, 카트리지 전열히터를 다공질 부재에 삽입하는 경우에도, 다공질 부재의 내경을 카트리지 전열히터의 외경보다 약간 작게 가공하고 냉각한 상태에서 조립하면 밀착을 확보할 수 있다.

도 1 및 도 4에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 성형용 금형은 각각의 금형판(10, 20)에 단열 구멍(15, 25)이 마련된다. 단열 구멍(15, 25)은 캐비티면(31)에 대하여 다공질 부재(71, 72)의 후방에 배치된다. 이들 단열 구멍(15, 25)에는 열전달계수가 낮은 공기가 채워짐으로써, 금형판(10, 20)의 가열 시 전열히터(61, 62)의 열이 금형판(10, 20)의 캐비티면(31) 반대 방향으로 전달되는 것을 억제시켜서 전열히터(61, 62)의 열이 캐비티면(31)에 집중되도록 하고, 금형판(10, 20)의 냉각 시 냉각 매체의 냉기가 금형판(10, 20)의 캐비티면(31) 반대 방향으로 전달되는 것을 억제시켜서 냉각 매체의 냉기가 캐비티면(31)에 집중되도록 한다.

도면에는 원형의 단열 구멍(15, 25)이 다공질 부재(71, 72)의 설치 개수에 대응하는 개수로 마련되는 것으로 도시되어 있으나, 단열 구멍(15, 25)의 형상이나 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대, 길이가 긴 하나의 단열 구멍이 복수의 다공질 부재(71, 72)의 후방에 마련될 수도 있다.

도 5에는 본 발명에 따른 성형용 금형의 다른 실시예의 개략 단면도가 도시되어 있다. 도 5(a)는 초승달 형상의 다공질 부재(271)에 전열히터(261)가 삽입된 금형판(210)의 개략 단면도이다. 도 5(a)에 도시된 금형판(210)이 도 2에 도시된 금형판과 다른 점은, 다공질 부재(271)는 중공 대신에 외주면에 길이 방향으로 전열히터(261)를 수용하기 위한 수용홈이 형성되어 있고, 전열히터(261)는 수용홈에 삽입되어 있는 점이다. 또한, 수용홈에 삽입된 전열히터(261)는 일부가 다공질 부재의 외부로 노출되어 있고, 노출된 부분이 캐비티면(231)을 향하는 금형판(210)의 내면과 밀착되도록 배치되어 있다.

따라서, 가열 시에 다공질 부재(271)의 공극을 압축 공기로 퍼지하면 전열히터(261)에서 발생하는 열이 금형판(210)의 후방으로 전달되는 것을 차단하고, 전열히터(261)에서 발생하는 열이 캐비티면(231)을 향하는 금형판(210)으로 대부분 전달되도록 하여, 금형판(210)의 캐비티면(231) 가열 시간을 단축 시킬 수 있다. 또한, 냉각 시에는 도 1에 도시된 실시예와 같이 다공질 부재(271)의 공극으로 물 등의 냉각 매체를 흐르게 하여 금형판(210)을 냉각시킨다.

또한, 금형판(210)에는 캐비티면(231)에 대하여 다공질 부재(271)의 후방에 복수의 단열 구멍(215)이 마련된다. 단열 구멍(215)에는 열전달계수가 낮은 공기가 채워짐으로써, 전열히터(261)의 열이나 냉각 매체의 냉기가 캐비티면(231)의 반대 방향으로 전달되는 것을 억제시켜서 열이나 냉기가 캐비티면(231)에 집중되도록 한다.

도 5(b)는 단면이 사각형 형상을 갖는 다공질 부재(371)와 전열히터(361)를 밀착되도록 배치하여 금형판(310)에 삽입한 상태를 나타내는 개략 단면도이다. 다공질 부재(371)는 전열히터(361)의 캐비티면(231)을 향하는 반대면의 후방에 밀착되도록 배치되어 있다. 따라서, 가열 시에 다공질 부재(271)의 공극을 퍼지하면, 전열히터(361)에서 발생하는 열이 금형판(210)의 후방으로 전달되는 것을 차단하고 캐비티면(231)으로 대부분 전달되도록 하여 캐비티면(231)의 가열 시간을 단축 시킬 수 있다. 또한, 냉각 시에는 도 1에 도시된 실시예와 같이 다공질 부재(271)의 공극으로 물을 흐르게 하여 금형판(210)을 냉각시킨다.

또한, 금형판(310)에는 캐비티면(331)에 대하여 다공질 부재(371)의 후방에 복수의 단열 구멍(315)이 마련된다. 단열 구멍(315)에는 열전달계수가 낮은 공기가 채워짐으로써, 전열히터(361)의 열이나 열전달 매체의 냉기가 캐비티면(331)의 반대 방향으로 전달되는 것을 억제시켜서 캐비티면(331)에 대한 가열 효과와 냉각 효과를 높여준다.

도 6은 본 발명에 따른 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법의 일실시예의 순서도이다. 도 1 및 도 6을 참조하여, 본 실시예의 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법을 설명한다. 먼저 펌프(93)를 작동시켜서, 배관(a, a1, a2)을 통하여 공급통로(81, 82)로 물을 공급한다. 공급된 물이 다공질 부재(71, 72)에 채워지면, 밸브(97, 98) 및 밸브(101)를 폐쇄하여 공급통로(81, 82) 및 배출통로(83, 84)를 밀폐한다(S10). 다공질 부재(71, 72)의 공극에 물을 충전하고, 금형판(10, 20)의 공급통로(81, 82)와 배출통로(83, 84)를 밀폐한 상태에서 전열히터(61, 62)를 작동시킨다. 전열히터(61, 62)로부터 발생하는 열은 다공질 부재(71, 72) 및 다공질 부재(71, 72)의 공극에 충전된 물을 통하여 금형판(10, 20)에 전달되어 금형판(10, 20)을 가열한다(S20).

이때, 밀폐된 금형판(10, 20)의 내부에서 다공질 부재(71, 72)의 공극에 충전된 물은 가열되어 압력이 높아지면서 온도가 상승하여 과열수증기가 되어 금형판(10, 20)을 균일한 온도로 가열하게 된다. 금형판(10, 20)의 온도가 정해진 온도 이상이 되면, 금형의 캐비티(30)에 성형재료(사출 성형인 경우 합성수지)를 주입한다(S40). 수지 주입이 완료되면, 패쇄된 밸브(97, 98, 101)를 개방하고, 펌프(93)를 작동시켜서 물이 다공질 부재(71, 72)의 공극을 통과하여 흐르게 하여 금형판(10, 20)을 냉각 시킨다(S50). 금형판(10, 20)의 온도가 정해진 온도 이하로 되면(S60), 물의 공급을 중단한다(S70).

본 실시예에 있어서, 다공질 부재(71, 72)의 공극으로 물(열전달 매체)을 통과시켜서 금형판(10, 20)을 냉각하는 방법으로 두 가지가 있다. 한가지 방법은 펌프(93)나 진공펌프(92)를 동작시켜서 공급된 물이 다공질 부재(71, 72)의 공극을 통과하면서 열을 흡수하여 온도가 상승한 상태로 배출되도록 하는 방법이다. 즉, 공급된 물이 다공질 부재(71, 72)의 공극을 통과할 때, 증발되지 않도록 진공펌프(92)의 흡입 압력을 조절하여 물을 순환시키는 방법이다.

펌프(93)로 물을 가압하면서 동시에 진공펌프(92)로 흡입하여 다공질 부재(71, 72)의 공극을 통과시킬 때, 다공질 부재(71, 72)의 양단에 걸리는 압력차이에 의하여 다공질 부재(71, 72)의 공극 사이에서 물이 자연스럽게 확산되어 통과되도록 한다. 다공질 부재(71, 72)의 공극이나 배출통로(83, 84)에서 물이 증발되지 않도록 하기 위하여 가열되어 배출되는 물의 온도에서 증발이 일어나지 않는 압력 이상으로 배출통로(83, 84)의 압력을 유지한다. 주어진 온도에서 물이 증발이 일어나지 않는 조건은 물에 대한 증기압 곡선에서 쉽게 구할 수 있다.

다른 한가지 방법은 공급된 물이 다공질 부재(71, 72)의 공극이나 배출통로를 통과하면서 증발되도록 하여, 금형판(10, 20)으로부터 증발열을 흡수하여 금형판(10, 20)을 급속히 냉각 시키는 방법이다. 액체가 기체로 증발할 경우에는 증발열이 필요하다. 물은 2 kPa의 압력, 17.5 ℃ 에서 증발할 경우 2,460 kJ/kg의 증발열이 필요하고, 3 kPa의 압력, 24 ℃에서 증발할 경우에는 2,444 kJ/kg의 증발열이 필요하다. 배출통로(83, 84)로 배출되는 물의 온도에서 증발이 일어나도록 진공펌프(92)로 배출통로(83, 84)의 압력을 충분히 낮게 유지하는 것이다.

예를 들면, 배출통로(83, 84)로 배출되는 물의 온도가 24 ℃ 이상인 경우 배출통로(83, 84)의 압력을 3 kPa 이하로 유지하면, 다공질 부재(71, 72)의 공극과 배출통로(83, 84)에서 증발이 일어나면서 약 2,444 kJ/kg의 열을 금형판(10, 20)으로부터 흡수하게 된다. 따라서, 냉각 시 공급통로(81, 82)로 공급하는 물의 온도와 유량을 조절하면, 금형판(10, 20)의 냉각 온도와 냉각 시간을 조절할 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법의 다른 실시예의 순서도이다. 본 실시예의 방법은, 열경화성 수지나 발포성 수지와 같은 재료를 사출성형할 경우, 금형의 온도를 일정 시간 유지하기 위한 방법에 적용된다. 도 7에 도시된 실시예가 도 6에 도시된 실시예와 다른 점은, 캐비티에 성형용 재료를 공급하고(S130) 금형을 냉각하기(S160) 전에, 다공질 부재(71, 72)의 공극에 충진된 열전달 매체(물)를 압축 공기를 사용하여 퍼지하는 단계(S140)를 더 포함하는 점이다. 금형을 가열 시 다공질 부재(71, 72)의 공극에 충전되어 있던 열전달 매체(물)를 압축 공기로 퍼지하고 공기를 채우면, 금형판(10, 20)이 냉각되는 속도를 지연시켜서 금형판(10, 20)의 온도를 오래 유지할 수 있게 된다.

수지의 경화나 발포에 필요한 시간이 경과되면(S150), 금형판(10, 20)에 물을 공급하여 금형판(10, 20)을 냉각한다(S160). 다공질 부재(71, 72)의 공극으로 물(열전달 매체)을 통과시켜서 금형판(10, 20)을 냉각 시키는 방법은 앞에서 설명한 두가지 방법 중 어느 하나를 사용할 수 있다.

도시하지는 않았으나, 도 1에 도시된 성형용 금형을 가열 및 냉각할 경우, 열전달 매체를 사용하지 않고 사용할 수도 있다. 즉, 가열 시에 열전달 매체를 다공질 부재(71, 72)에 충전하지 않고 전열히터(61, 62)로 다공질 부재(71, 72)와 금형판(10, 20)을 가열하고, 냉각 시에는 압축 공기를 다공질 부재(71, 72)를 통과하여 흐르도록 하여 냉각 시키는 방법이다. 압축 공기가 다공질 부재(71, 72)의 공극을 통과할 때, 압축 공기는 다공질 부재(71, 72)의 공극에서 단열 팽창하면서 열을 흡수하게 된다. 즉, 금형판(10, 20)으로부터 다공질 부재(71, 72)로 열전달이 이루어지고, 공기와 접촉하는 다공질 부재(71, 72)의 넓은 면적에서 단열 팽창하는 공기가 에너지를 흡수하여 금형판(10, 20)을 급속히 냉각시키게 된다.

10 고정 금형판 20 가동 금형판
30 캐비티 40, 50 취부판
61, 62 전열히터 71, 72 다공질 부재
81, 82 공급통로 83, 84 배출통로
90 온도센서 91 제어기
92 진공펌프 93 펌프
94 공압소스 95 필터
96 수조

Claims

성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 복수의 금형판과,
상기 복수의 금형판 중 적어도 하나의 금형판의 내부에 삽입된 전열히터와,
상기 금형판의 캐비티면에 대하여 적어도 일부가 상기 전열히터의 후방에 배치된 다공질 부재를 포함하고,
상기 다공질 부재를 구비하는 금형판은, 상기 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하기 위한 공급통로와 상기 다공질 부재에 공급된 열전달 매체를 배출하기 위한 배출통로를 구비한 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
제 1 항에 있어서,
상기 다공질 부재는 전열히터의 외주면의 적어도 일부와 밀착되도록 설치된 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
제 1 항에 있어서,
상기 다공질 부재는 중공의 원통 형상이고, 상기 전열히터는 상기 다공질 부재의 중공에 삽입되어 설치된 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
제 3 항에 있어서,
상기 다공질 부재의 외경보다 다공질 부재를 삽입하기 위하여 금형판에 형성한 구멍의 내경을 작게 가공하고, 상기 다공질 부재와 상기 금형판을 정해진 온도 보다 낮은 온도로 냉각한 상태에서 상기 다공질 부재를 상기 금형판에 형성된 구멍에 삽입하여 조립되고,
상기 정해진 온도는 성형용 금형의 캐비티에 주입되어 성형되는 재료의 냉각 온도인 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
삭제
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 다공질 부재는 다공질 금속으로 제조된 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
제 6 항에 있어서,
상기 다공질 금속의 공극 구조는 오픈 셀인 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
제 1 항에 있어서,
상기 다공질 부재를 구비하는 금형판은, 상기 캐비티면에 대하여 상기 다공질 부재의 후방에 배치된 단열 구멍을 구비한 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 복수의 금형판과, 상기 복수의 금형판 중 적어도 하나의 금형판의 내부에 삽입된 전열히터와, 상기 금형판의 캐비티면에 대하여 적어도 일부가 상기 전열히터의 후방에 배치된 다공질 부재를 포함하고, 상기 다공질 부재를 구비하는 금형판은 상기 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하기 위한 공급통로와 상기 다공질 부재에 공급된 열전달 매체를 배출하기 위한 배출통로를 구비한 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법으로서,
상기 공급통로를 통하여 상기 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하여 상기 다공질 부재의 공극을 열전달매체로 충전하는 단계와,
상기 전열히터에 전원을 공급하여, 상기 전열히터에서 발생된 열이 상기 다공질 부재 및 열전달 매체를 매개로 상기 복수의 금형판에 전달되도록 하여, 상기 복수의 금형판을 가열하는 단계와,
상기 복수의 금형판의 온도가 정해진 온도에 도달하면 상기 캐비티에 성형을 위한 재료를 공급하여 성형을 완료한 후, 열전달 매체를 상기 공급통로와 상기 다공질 재료의 공극과 상기 배출통로를 통과하여 흐르도록 하여 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각방법.
제 9 항에 있어서,
상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 단계는, 열전달 매체를 상기 배출통로에 연결된 진공펌프로 흡입하여 흐르도록 하여 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 단계는, 열전달 매체를 상기 공급통로에 연결된 펌프로 가압하면서 동시에 상기 배출통로에 연결된 진공펌프로 흡입하여 흐르도록 하여 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 단계는, 상기 배출통로에 연결된 진공펌프로 상기 배출통로 내부의 공기의 압력을 대기압 이하로 낯추어, 열전달 매체를 기화시켜서 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법.
성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 복수의 금형판과, 상기 복수의 금형판 중 적어도 하나의 금형판의 내부에 삽입된 전열히터와, 상기 금형판의 캐비티면에 대하여 적어도 일부가 상기 전열히터의 후방에 배치된 다공질 부재를 포함하고, 상기 다공질 부재를 구비하는 금형판은 상기 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하기 위한 공급통로와 상기 다공질 부재에 공급된 열전달 매체를 배출하기 위한 배출통로를 구비한 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법으로서,
상기 전열히터에 전원을 공급하여, 상기 전열히터에서 발생된 열이 상기 다공질 부재를 매개로 상기 복수의 금형판에 전달되도록 하여, 상기 복수의 금형판을 가열하는 단계와,
상기 복수의 금형판의 온도가 정해진 온도에 도달하면 상기 캐비티에 성형을 위한 재료를 공급하여 성형을 완료한 후, 공기를 상기 공급통로와 상기 다공질 재료의 공극과 상기 배출통로를 통과하여 연속적으로 흐르도록 하여 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법.
성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 복수의 금형판과, 상기 복수의 금형판 중 적어도 하나의 금형판의 내부에 삽입된 전열히터와, 상기 금형판의 캐비티면에 대하여 적어도 일부가 상기 전열히터의 후방에 배치된 다공질 부재를 포함하고, 상기 다공질 부재를 구비하는 금형판은 상기 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하기 위한 공급통로와 상기 다공질 부재에 공급된 열전달 매체를 배출하기 위한 배출통로를 구비한 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법으로서,
상기 전열히터에 전원을 공급하여, 상기 전열히터에서 발생된 열이 상기 다공질 부재를 매개로 상기 복수의 금형판에 전달되도록 하여, 상기 복수의 금형판을 가열하는 단계와,
상기 복수의 금형판의 온도가 정해진 온도에 도달하면 상기 캐비티에 성형을 위한 재료를 공급하여 성형을 완료한 후, 열전달 매체를 상기 공급통로와 상기 다공질 재료의 공극과 상기 배출통로를 통과하여 연속적으로 흐르도록 하여 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 단계와,
공기를 상기 공급통로를 통하여 공급하여 상기 다공질 부재 공극 내부의 열전달 매체를 퍼지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각방법.
제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 금형판을 냉각 시키는 단계는, 상기 배출통로에 연결된 진공펌프로 상기 배출통로 내부의 공기의 압력을 대기압 이하로 낯추어, 열전달 매체를 기화시켜서 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법.
성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 복수의 금형판과, 상기 복수의 금형판 중 적어도 하나의 금형판의 내부에 삽입된 전열히터와, 상기 금형판의 캐비티면에 대하여 적어도 일부가 상기 전열히터의 후방에 배치된 다공질 부재를 포함하고, 상기 다공질 부재를 구비하는 금형판은 상기 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하기 위한 공급통로와 상기 다공질 부재에 공급된 열전달 매체를 배출하기 위한 배출통로를 구비한 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법으로서,
상기 공급통로를 통하여 상기 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하여 상기 다공질 부재의 공극을 충전하는 단계와,
상기 전열히터에 전원을 공급하여, 상기 전열히터에서 발생된 열이 상기 다공질 부재 및 열전달 매체를 매개로 상기 복수의 금형판에 전달되도록 하여, 상기 복수의 금형판을 가열하는 단계와,
상기 복수의 금형판의 온도가 정해진 온도에 도달하면 상기 캐비티에 성형을 위한 재료를 공급을 완료한 후, 상기 복수의 금형판0의 온도를 유지하기 위하여 공기를 상기 공급통로를 통하여 공급하여 상기 다공질 재료의 공극에 충전된 열전달 매체를 퍼지하여 하는 단계와,
성형을 완료한 후, 열전달 매체를 상기 공급통로와 상기 다공질 재료의 공극과 상기 배출통로를 통과하여 연속적으로 흐르도록 하여 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 단계는, 열전달 매체를 상기 배출통로에 연결된 진공펌프로 흡입하여 흐르도록 하여 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 단계는, 열전달 매체를 상기 공급통로에 연결된 펌프로 가압하면서 동시에 상기 배출통로에 연결된 진공펌프로 흡입하여 흐르도록 하여 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법.
제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
상기 배출통로에 연결된 진공펌프로 상기 배출통로 내부의 공기의 압력을 대기압 이하로 낯추어, 열전달 매체를 기화시켜서 상기 복수의 금형판을 냉각 시키는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 방법.
성형용 금형의 급속 가열/냉각 장치로서,
성형을 위한 캐비티를 형성하기 위한 복수의 금형판과,
상기 복수의 금형판 중 적어도 하나의 금형판의 내부에 삽입된 전열히터와,
상기 금형판의 캐비티면에 대하여 적어도 일부가 상기 전열히터의 후방에 배치된 다공질 부재를 포함하고,
상기 다공질 부재에 열전달 매체를 공급하기 위한 공급통로와,
상기 다공질 부재에 공급된 열전달 매체를 배출하기 위한 배출통로와,
상기 공급통로에 연결되어 상기 다공질 재료에 열전달 매체를 공급하기 위한 펌프와,
상기 배출통로에 연결되어 상기 다공질 재료에 공급된 열전달 매체를 배출시키기 위한 진공펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 급속 가열/냉각 장치.