KR101353293B1 - 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 요철 헤어라인 또는 사각문양 헤어라인의 디자인을 필름에 인쇄하는 헤어라인 필름제작단계와; 제품 성형부에 인접한 금형 캐비티 내부에 스팀홀(Steam Hole)을 가공을 포함하는 제품 외관부 성형을 위한 컴퓨터수치제어(CNC) 금형가공단계와; 상기 필름제작단계를 거쳐 제작된 헤어라인 필름을 상기 컴퓨터수치제어(CNC) 금형가공단계를 거친 금형의 제품 성형부에 부착하여 노광 및 부식과정을 포함하여서 제품 성형부에 요철 헤어라인 또는 사각문양 헤어라인의 디자인을 갖는 헤어라인 디자인을 형성시키는 헤어라인 디자인생성단계와; 상기 헤어라인 디자인생성단계를 거쳐 금형의 제품 성형부에 형성된 헤어라인 디자인의 소멸을 방지하고 헤어라인 디자인의 내구성 향상을 위한 금형 캐비티에 코팅(Coating)이 이루어지는 캐비티 코팅단계를 포함하여서 이루어지는 3차원 곡면 헤어라인(Hair line) 또는 평면 문양 헤어라인 금형 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 금형제조 및 사출 후 별도의 추가 공정 없이 3차원 곡면 및 평면제품에 고광택면을 갖는 요철(凹凸) 형태의 헤어라인 디자인을 구현하고, 평면제품에 고광택과 무광 조합을 갖는 사각문양의 헤어라인 디자인을 구현함으로써, 사출제품 외관에 금속 표면의 느낌 또는 외관의 시각적 돋보임 등 사출제품 외관의 고품격화를 이룰 수 있고, 사출시 금형의 스팀홀(Steam Hole)에 고온스팀을 적용하여 고광택 웰드레스(Weldless) 헤어라인을 구현할 수 있는 효과가 있다.

Description

3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형 및 그 제조방법{Hair line Mold of 3-Dimension Curved Surface or Plane Design and Method of Manufacturing Thereof}

본 발명은 엘시디(LCD) 티브이(TV) 또는 모니터(Monitor)의 외관제품인 커버 프런트(Cover-Front) 사출제품에, 고광택 헤어라인(Hair line)을 적용하는 3차원 곡면 헤어라인(Hair line) 또는 평면 문양 헤어라인 금형 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3차원 곡면제품에 요철(凹凸) 형태를 가진 헤어라인 또는 평면제품에 사각형 문양 헤어라인을 구현할 수 있도록 금형 캐비티(Cavity)에 헤어라인을 가공 및 고광택 래핑(Lapping)후 코팅(Coating)처리를 하고, 스팀홀을 금형에 적용하여 사출성형하여 제품화함으로써, 사출제품 외관에 금속 표면의 느낌 또는 외관의 시각적 돋보임 등 사출제품 외관의 고품격화를 이룰 수 있고, 사출시 금형의 스팀홀(Steam Hole)에 고온스팀을 적용하여 고광택 웰드레스(Weldless) 헤어라인을 구현할 수 있는 3차원 곡면 헤어라인(Hair line) 또는 평면 문양 헤어라인 금형 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 헤어라인(Hair line)은 IT제품이나 고급가전 제품의 표면 마감처리 표현법으로, 여러 개의 가는 선이 반복적으로 들어가는 구현법이며, 머리카락과 같은 얇은 선을 가공하는 표면 가공 기술(알루미늄 또는 스테인레스와 같은 얇은 금속 판재에 가는 선을 긋는 작업)이다.

이런 헤어라인을 구현하는 방법으로는 통상적으로 알루미늄 또는 스테인레스와 같은 얇은 금속 판재에 가는 선으로 가공하여 헤어라인을 구성하는 방법을 사용하고 있다.

그러나, 이런 방법은 금속판재의 형상을 확보하는 과정 및 헤어라인을 가공하는 과정에서 단가가 상승하고, 가공시간이 증가되는 등의 문제점이 발생하고, 또한 헤어라인 디자인이 가공기계의 특성에 따라 제한될 우려가 많은 문제점이 있었다.

또한, 필름(Film)에 헤어라인을 인쇄하여 사출제품 외관에 부착하는 방법인 핫스템핑(Hot steamping) 방법을 적용하고 있으나, 헤어라인 필름 제작과정 및 헤어라인을 부착하는 핫스템핑 과정에서 단가가 상승하고, 가공시간이 증가되는 등의 문제점이 발생하며, 또한 핫스템핑은 사출물의 외관치수에 따라 불량율이 증가할 수 있는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 방법은 대형제품에는 적용이 어려워, 핸드폰 또는 노트북(Notebook) 같은 소형 IT제품에만 주로 사용하여야만 되기 때문에 적용범주가 작은 문제점이 있었다.

또 다른 방법으로는, 금형 캐비티(Cavity)에 헤어라인을 가공한 후 사출 제품화하여 헤어라인을 구현하는 방법으로, 금형 캐비티에 연삭가공, 부식가공, 레이저(Laser) 가공, 버핑(Buffing) 가공 등 헤어라인을 구현할 수 있는 여러 방법이 있지만, 현재에는 평면 및 2차 곡면에 요철로 구성된 헤어라인만 구현할 수 있는 적용에 한계를 갖는 문제점이 있었고, 또한, 사출 후 사출제품에 헤어라인이 소멸되는 것을 방지하고, 고광택을 위하여 소정의 도장제로 도포하는 과정을 더 거쳐야 되는 문제점도 있었다.

상기와 같은 종래기술들은 기계적으로 금형 캐비티를 가공함에 있어 3차원 곡면이 있는 제품에 헤어라인을 구현하기 어렵고, 또한 소정의 도포작업 및 2차 헤어라인 구현 등 여러 단계의 공정을 거치면서 단가가 상승하게 되며, 가공시간이 증가되는 등의 문제점이 있었다.

이로 인해 현재에는 금형 캐비티에 헤어라인을 가공 구현하는 방법은 평면 및 2차 곡면만 적용할 수 있는 한계가 있고, 3D 곡면 또는 평면 문양 헤어라인 구현이 어려운 실정에 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 금형제조 및 사출 후 별도의 추가 공정 없이 3차원 곡면 및 평면제품에 고광택면을 갖는 요철(凹凸) 형태의 헤어라인 디자인을 구현하고, 평면제품에 고광택과 무광 조합을 갖는 사각문양의 헤어라인 디자인을 구현함으로써, 사출제품 외관에 금속 표면의 느낌 또는 외관의 시각적 돋보임 등 사출제품 외관의 고품격화를 이룰 수 있고, 사출시 금형의 스팀홀(Steam Hole)에 고온스팀을 적용하여 고광택 웰드레스(Weldless) 헤어라인을 구현할 수 있는 3차원 곡면 헤어라인(Hair line) 또는 평면 문양 헤어라인 금형 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 요철 헤어라인 또는 사각문양 헤어라인의 디자인을 필름에 인쇄하는 헤어라인 필름제작단계와;

제품 성형부에 인접한 금형 캐비티 내부에 스팀홀(Steam Hole)을 가공을 포함하는 제품 외관부 성형을 위한 컴퓨터수치제어(CNC) 금형가공단계와;

상기 필름제작단계를 거쳐 제작된 헤어라인 필름을 상기 컴퓨터수치제어(CNC) 금형가공단계를 거친 금형의 제품 성형부에 부착하여 노광 및 부식과정을 포함하여서 제품 성형부에 요철 헤어라인 또는 사각문양 헤어라인의 디자인을 갖는 헤어라인 디자인을 형성시키는 헤어라인 디자인생성단계와;

상기 헤어라인 디자인생성단계를 거쳐 금형의 제품 성형부에 형성된 헤어라인 디자인의 소멸을 방지하고 헤어라인 디자인의 내구성 향상을 위한 금형 캐비티에 코팅(Coating)이 이루어지는 캐비티 코팅단계를 포함하여서 이루어지는 특징이 있다.

사출시 상기 제품 성형부 금형 캐비티 내부의 상기 스팀홀(Steam Hole)에 고온의 스팀을 통과시켜 제품 성형부측의 온도를 상승시키고, 또한 냉각수를 통과시켜 고광택이면서도 웰드레스(Weldless)인 헤어라인을 구현하는 특징이 있다.

상기 헤어라인 디자인생성단계는; 금형의 제품 성형부를 포함하는 캐비티에 내산막을 도포하는 과정과; 상기 내산막 상면에 상기 헤어라인 필름을 부착하는 과정과; 상기 헤어라인 필름 상면에 노광(Exposure)이 이루어지는 과정과; 상기 노광 후 현상(수세)이 이루어지는 과정과; 다시 2차로 제품 성형부를 포함하는 캐비티에 내산막을 도포하는 과정과; 제품 성형부의 부식이 이루어져 헤어라인이 생성되는 과정과; 상기 내산막을 제거하는 과정과; 제품 성형부의 고광택 사상작업(Lapping)으로 고광택 표면이 형성되는 과정을 포함하여서 이루어지는 특징이 있다.

상기 헤어라인의 부식 깊이는 15㎛ ~ 20㎛인 특징이 있다.

상기 캐비티 코팅단계에서 상기 코팅은 내마모성이 우수하고 가스 등 응착마모 방지효과가 우수하여 가스층에 의한 가스슬러지 발생시 금형 캐비티 클리닝을 실시하여도 헤어라인의 소멸없이 초기상태를 유지하는 티타늄(titanium)계열의 코팅으로 이루어지고, 코팅두께는 0.001mm ~ 0.005mm 인 특징이 있다.

이와 같이, 본 발명은 금형제조 및 사출 후 별도의 추가 공정 없이 3차원 곡면 및 평면제품에 고광택면을 갖는 요철(凹凸) 형태의 헤어라인 디자인을 구현하고, 평면제품에 고광택과 무광 조합을 갖는 사각문양의 헤어라인 디자인을 구현함으로써, 사출제품 외관에 금속 표면의 느낌 또는 외관의 시각적 돋보임 등 사출제품 외관의 고품격화를 이룰 수 있고, 사출시 금형의 스팀홀(Steam Hole)에 고온스팀을 적용하여 고광택 웰드레스(Weldless) 헤어라인을 구현할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 헤어라인을 형성하기 위한 요철(凹凸) 또는 사각문양으로 구성된 헤어라인 디자인을 필름에 인쇄 제작한 모습을 보인 설명도,
도 2는 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 헤어라인 가공에 앞서 금형구조를 도시한 요부확대 측단면도,
도 3은 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 캐비티에 외관을 구성하는 성형부를 씨엔씨머시인(CNC Machine)으로 가공형성한 모습을 보인 평면도 및 사시도,
도 4는 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 성형부가 가공 형성된 캐비티에 헤어라인 필름을 부착하여 요철 또는 사각문양의 형상의 헤어라인을 부식 가공하여 형성하는 단계를 순차적으로 보여주는 설명도,
도 5는 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 골과 마루의 형태를 갖고 곡면 요철(凹凸) 형태를 가진 캐비티의 헤어라인 모습을 보인 요부확대 측단면도,
도 6은 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 부식가공 방법으로 가공완료된 캐비티의 모습을 보인 요부확대 평면사진,
도 7은 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 티타늄 계열 코팅을 헤어라인이 포함된 금형 캐비티에 형성시키기 전의 모습과 후의 모습을 보인 평면사진,
도 8은 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법에 의한 금형의 구조를 보인 평면도 및 요부확대 측단면도,
도 9는 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법에 의해서 제조된 헤어라인의 모습을 보인 평면사진,
도 10은 공지된 가공기술로 금형 시편에 요철형태의 헤어라인 테스트를 실시한 평면사진,
도 11은 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 부식깊이별 헤어라인 구현을 위하여 테스트 금형을 제작한 모습을 보인 평면사진,
도 12는 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 도 11의 테스트 금형으로 사출이 이루어진 사출물의 결과를 보인 평면사진,
도 13은 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 3차원 곡면 및 2D 곡면, 평면제품의 형태와 사각 문양의 헤어라인을 본 발명의 제조방법으로 금형 캐비티에 적용한 실시예의 모습을 각각 보인 요부확대 평면사진,
도 14는 본 발명 실시 예인 3차원 곡면 헤어라인 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법 중 테스트 금형의 모습을 보인 사진.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

참고로 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것임은 물론이다.

본 발명의 3차원 곡면 헤어라인(Hair line) 또는 평면 문양 헤어라인 금형 및 그 제조방법은, 요철 헤어라인 또는 사각문양 헤어라인의 디자인을 필름에 인쇄하는 헤어라인 필름제작단계와, 제품 성형부에 인접한 금형 캐비티 내부에 스팀홀(Steam Hole)을 가공을 포함하는 제품 외관부 성형을 위한 컴퓨터수치제어(CNC) 금형가공단계와, 상기 필름제작단계를 거쳐 제작된 헤어라인 필름을 상기 컴퓨터수치제어(CNC) 금형가공단계를 거친 금형의 제품 성형부에 부착하여 노광 및 부식과정을 포함하여서 제품 성형부에 요철 헤어라인 또는 사각문양 헤어라인의 디자인을 갖는 헤어라인 디자인을 형성시키는 헤어라인 디자인생성단계와, 상기 헤어라인 디자인생성단계를 거쳐 금형의 제품 성형부에 형성된 헤어라인 디자인의 소멸을 방지하고 헤어라인 디자인의 내구성 향상을 위한 금형 캐비티에 코팅(Coating)이 이루어지는 캐비티 코팅단계를 포함하여서 이루어진다.

도 1은 본 발명에 따른 헤어라인 금형 제조 방법 중 헤어라인을 형성하기 위한 요철(凹凸) 또는 사각문양으로 구성된 헤어라인 디자인(Design)을 필름(Film)에 인쇄 제작한 모습을 보인 설명도로, 본 헤어라인 필름은 헤어라인 가공방법 중 부식가공을 위한 필름이다. 여기서 헤어라인은 규칙 또는 불규칙 패턴(Pattern)을 가질 수 있으며, 헤어라인의 내/외측 디자인은 제품디자인에 준한다. 편의상 티브이(TV) 및 모니터(Monitor)의 형상을 위주로 표현하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 헤어라인 가공 방법에 앞서 금형구조를 도시한 요부확대 측단면도로, 본 발명의 3차원 곡면 헤어라인(Hair line) 또는 평면 문양 헤어라인 금형은, 제품의 외관과 헤어라인을 성형하기 금형을 구성하는 캐비티(Cavity)(101)와, 상기 캐비티(101)와 결합하여 성형부(103) 공간을 구성시키는 코어(Core)(102)로 구성된다. 여기서 상기 캐비티(101)에 스팀홀(104)을 배치하도록 구성한다.

도 3은 본 발명에 따른 헤어라인 가공 방법에 따른 캐비티(101)에 외관을 구성하는 성형부(103)를 씨엔씨머시인(CNC Machine)으로 가공형성한 모습을 보인 평면도 및 사시도이다.

성형부(103)가 가공 형성된 캐비티(101)에, 도 4와 같이, 헤어라인 필름을 부착하여 요철 또는 사각문양의 형상의 헤어라인(105)을 부식 가공하여 형성한다. 여기서 부식 가공은 직접법을 적용한다. 도 4를 참조하여 상기 헤어라인 디자인생성단계를 살펴보면, 먼저 금형의 제품 성형부(103)를 포함하는 캐비티(101)에 내산막을 도포한 후, 상기 내산막 상면에 상기 헤어라인 필름을 부착하는 과정을 갖는다. 3차원 곡면과 평면에 헤어라인 구성하기 위하여 반드시 필름을 부착 형성한다. 상기 필름 부착 형성 후 캐비티(101)에 헤어라인이 구현될 수 있도록 상기 헤어라인 필름 상면에 노광(Exposure)이 이루어지는 노광과정을 실시한다. 상기 노광 후 현상(수세)이 이루어지는 과정이 이루어지고, 다시 2차로 제품 성형부(103)를 포함하는 캐비티(101)의 요부에 내산막을 도포 후, 요부를 제외한 제품 성형부(103)의 부식이 이루어져 헤어라인이 생성되는 과정을 거친다. 그 다음 상기 내산막을 제거하는 과정을 거쳐서, 제품 성형부(103)의 고광택 사상작업(Lapping)으로 고광택 표면이 형성되는 과정으로 이루어진다.

상기 헤어라인 부식은 소정 깊이로 요철 또는 사각형 문양의 부식으로 형성한다. 본 발명의 실시 예인 제품의 금형 내 헤어라인을 구현한바, 헤어라인 깊이를 15 ~ 20㎛로 부식가공할 때, 가장 미려한 헤어라인이 구현된다. 헤어라인의 깊이를 15㎛이만으로 가공할 때에는 헤어라인의 표현력이 떨어지고, 또한 헤어라인의 깊이를 20㎛를 초과하여 25 ~ 40㎛로 가공할 때에는 부식가공에 시간이 많이 소요되고, 헤어라인의 표현력이 떨어진다.

본 발명의 헤어라인 중 3차원 곡면 요철(凹凸) 형태를 가진 헤어라인은 도 5와 같이, 골(201)과 마루(202)의 형태를 가지고 있으며, 마루(202)와 인접한 마루(202)의 간격(L)은 일정 또는 불일정 패턴(Pattern)의 배열을 가질 수 있다. 이는 헤어라인의 필름을 이용하여 부식가공함으로 헤어라인 구현의 특징이라 할 수 있다. 헤어라인은 불일정 패턴 구현시 가장 미려한 헤어라인 표현한다. 참고로 기타 가공중 불일정 패턴을 구현하는 방법 중 레이저(Laser) 가공으로 구현할 수 있으나, 부식가공보다 헤어라인 구현력이 크게 부족하다. 본 발명의 헤어라인 중 사각형 문양의 형태를 가진 헤어라인은 상기 표현된 방법을 동일 적용하며, 간격이 넓기 때문에 별도의 설명을 생략한다.

본 발명 가공단계 중 부식 헤어라인 가공단계를 완료 후 고광택 사상(래핑, Lapping)작업하여 고광택 표면을 형성한다. 여기서 고광택 사상은 #14000까지 고광택 구현을 특징으로 하며, 도 6은 본 발명의 부식가공 방법으로 가공완료된 캐비티(Cavity)(101)의 모습을 보인 요부확대 평면사진이다.

이렇게 이루어지는 본 발명은 금형가공 후 헤어라인을 적용한 제품 사출시 사출불량이 발생된다. 상기 사출불량은 가스(Gas), 미성형, 기포, 수축, 웰드라인 등 대표 유해요소가 발생되며, 상기 불량에 고광택 사출구현이 어렵다. 상기 불량중 미성형, 기포, 수축은 공지된 금형기술로 해결될 수 있으나, 상기 사출불량 중 헤어라인과 가장 밀접한 관계가 있는 불량은 가스이다. 사출시 발생되는 가스로 인하여 금형 캐비티(101)에 가스슬러지(Gas Sludge)가 발생된다. 상기 가스 슬러지에 의하여 금형 캐비티(101)의 헤어라인이 소멸되며, 가스슬러지 청소제거시 헤어라인의 소멸은 배가 된다. 또한 금형 표층 긁힘(scratch)에 의해 헤어라인이 소멸된다. 상기 헤어라인 소멸을 방지하기 위하여 본 발명은, 도 7과 같이, 티타늄(titanium) 계열 코팅(Coating)을 헤어라인이 포함된 금형 캐비티(101)에 형성한다. 티타늄 계열의 코팅은 내마모성이 우수하며, 가스 등 응착마모 방지 효과가 우수하다. 또한 가스층에 의한 가스슬러지 발생시 금형 캐비티(Cavity)(101) 클리닝(Cleaning)을 실시하여도 헤어라인의 소멸 없이 헤어라인 초기 상태를 유지한다. 상기 티타늄 계열의 코팅 두께는 0.001 ~ 0.005mm를 적용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 본 발명의 사출 불량 중 웰드라인(Weldline) 해소와 제품의 고광택구현을 위하여 본 발명은, 금형 캐비티(101)에 스팀홀(Steam Hole)(104)을 설치하여 고온사출함으로써 해결한다. 본 발명 제조방법에 의한 금형의 구조를 보인 도 8을 참조하면, 제품의 외관과 헤어라인을 성형하기 금형을 구성하는 캐비티(Cavity)(101)와, 상기 캐비티(101)와 결합하여 성형부(103)에 공간을 구성시키는 코어(Core)(102)로 구성된다. 여기서 상기 캐비티(101)에 스팀홀(104)을 배열하도록 형성한다. 상기 금형 캐비티(101)에 스팀홀(104)을 배열하여 고온의 스팀(Steam)을 통과시킴으로써 제품 성형부(103)측 온도를 상승시키고, 냉각시 냉각수를 통과시킴으로써 고광택이면서 웰드레스(Weldless)인 제품을 사출할 수 있게 된다.

이러한 과정을 거쳐서 본 발명은 도 9와 같은 헤어라인 제품을 구현하게 된다.

도 10은 공지된 가공기술로 금형 시편에 요철형태의 헤어라인 테스트를 실시한 평면사진으로, 고광택 구현을 위하여 시편재료로는 플라스틱 금형강(NAK-80)을 사용하였다. 그 결과, 금형 캐비티에 연삭가공, 부식가공, 레이저(Laser) 가공, 버핑(Buffing) 가공 등 헤어라인을 구현할 수 있는 가공방법 중 부식가공이 헤어라인 구현이 명확하고, 부식은 규칙 또는 불규칙 헤어라인 패턴을 자유롭게 구현할 수 있으며, 기타 가공의 방법은 규칙 패턴만 구현할 수 있음을 알 수 있었다.

도 11은 부식깊이별 헤어라인 구현을 위하여 테스트 금형을 제작한 모습을 보인 평면사진으로, 본 발명의 헤어라인 구현을 위하여 상기 부식 가공을 금형에 적용했다. 부식은 10 ~ 40㎛의 깊이를 각각 적용하였다. 헤어라인의 구현성을 발췌하기 위하여 평면제품에 또한 헤어라인을 구현하였다.

도 12는 도 11의 테스트 금형으로 사출이 이루어진 사출물의 결과를 보인 평면사진으로, 사출결과 헤어라인 부식 깊이가 15 ~ 20㎛인 제품이 가장 수려한 헤어라인을 표현하였음을 알 수 있다.

도 13은 3차원 곡면 및 2D 곡면, 평면제품의 형태와 사각 문양의 헤어라인을 본 발명의 제조방법으로 금형 캐비티에 적용한 실시예의 모습을 각각 보인 요부확대 평면사진이다.

101 : 캐비티 102 : 코어
103 : 성형부 104 : 스팀홀
201 : 골 202 : 마루
L : 간격

Claims (6)

1. 디자인을 필름에 인쇄하는 필름제작단계;
   제품 성형부에 인접한 금형 캐비티 내부에 스팀홀(Steam Hole)을 가공하여 사출시 고온의 스팀을 통과시켜 제품 성형부 측의 온도를 상승시키고, 또한 냉각수를 통과시켜 고광택이면서도 웰드레스(Weldless)인 헤어라인을 구현하는 제품 외관부 성형을 위한 컴퓨터수치제어(CNC) 금형가공단계; 및
   상기 필름제작단계를 거쳐 제작된 필름을 상기 컴퓨터수치제어(CNC) 금형가공단계를 거친 금형의 제품 성형부에 부착하여 노광 및 부식과정을 포함하여서 제품 성형부에 디자인을 형성시키는 디자인생성단계를 포함하는 디자인 금형의 제조방법에 있어서,
   상기 필름제작단계는, 요철 헤어라인 또는 사각문양 헤어라인의 디자인을 필름에 인쇄하는 헤어라인 필름제작단계이고;
   상기 디자인생성단계는, 요철 헤어라인 또는 사각문양 헤어라인의 디자인이 15㎛ ~ 20㎛의 부식 깊이로 형성되는 헤어라인 디자인생성단계이며;
   상기 헤어라인 디자인생성단계를 거쳐 금형의 제품 성형부(103)에 형성된 헤어라인 디자인의 소멸을 방지하고 헤어라인 디자인의 내구성 향상을 위한 금형 캐비티(101)에 형성된 코팅(Coating)은 내마모성이 우수하고 가스 등 응착마모 방지효과가 우수하여 가스층에 의한 가스슬러지 발생시 금형 캐비티(101) 클리닝을 실시하여도 헤어라인의 소멸 없이 초기상태를 유지하는 티타늄(titanium)계열의 코팅으로 이루어지고, 코팅두께는 0.001mm ~ 0.005mm 로 이루어지는 캐비티 코팅단계를 포함하여서 이루어지는 3차원 곡면 헤어라인(Hair line) 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서;
   상기 헤어라인 디자인생성단계는;
   금형의 제품 성형부(103)를 포함하는 캐비티(101)에 내산막을 도포하는 과정과;
   상기 내산막 상면에 상기 헤어라인 필름을 부착하는 과정과;
   상기 헤어라인 필름 상면에 노광(Exposure)이 이루어지는 과정과;
   상기 노광 후 현상(수세)이 이루어지는 과정과;
   다시 2차로 제품 성형부(103)를 포함하는 캐비티(101)의 요부에 내산막을 도포하는 과정과;
   제품 성형부(103)에 깊이 15㎛ ~ 20㎛인 부식이 이루어져 헤어라인이 생성되는 과정과;
   상기 내산막을 제거하는 과정과;
   제품 성형부(103)의 고광택 사상작업(Lapping)으로 고광택 표면이 형성되는 과정을 포함하여서 이루어짐을 특징으로 하는 3차원 곡면 헤어라인(Hair line) 또는 평면 문양 헤어라인 금형의 제조방법.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항에 의한 제조방법에 의해 제작된 3차원 곡면 헤어라인(Hair line) 또는 평면 문양을 구비하는 헤어라인 금형.

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