KR101840988B1

KR101840988B1 - Method for manufacturing molding apparatus

Info

Publication number: KR101840988B1
Application number: KR1020170176211A
Authority: KR
Inventors: 전춘재
Original assignee: 전춘재
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2017-12-20
Publication date: 2018-03-22

Abstract

The present invention relates to a molding apparatus comprising a mold base and a core and a method for manufacturing the same, and is characterized by: manufacturing each component of a mold base unit and a core unit by using titanium, group 4 metal of zirconium and a thermal conductor; manufacturing each molding component by using titanium and group 4 metal of zirconium; and manufacturing a molding apparatus by assembling each component of the mold base unit and the core unit and each molding component manufactured. According to the present invention, time and cost for manufacturing a molding can be reduced; a service life of the molding can be increased by maintaining uniform solidity and having high toughness, abrasion resistance and impact resistance; and the molding can be lightweight compared to the conventional method and an environmental-friendly molding can be manufactured by using materials causing no harms to a human body.

Description

[0001] METHOD FOR MANUFACTURING MOLDING APPARATUS [0002]

본 발명은 몰드베이스와 코어를 포함하는 금형장치의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 몰드베이스와 코어를 포함하는 금형의 제작에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있도록 하고, 기존에 비해 전체적으로 균일한 강도를 유지함은 물론 내마모성과 고인성 및 내충격성 등을 확보할 수 있도록 하며, 경량화 구현은 물론 친환경적인 금형장치를 제작할 수 있도록 한 금형장치 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a mold apparatus including a mold base and a core, and more particularly, to a method and apparatus for manufacturing a mold including a mold base and a core, And more particularly, to a method for manufacturing a mold apparatus capable of ensuring uniform strength, ensuring abrasion resistance, toughness and impact resistance, and also making an environmentally friendly mold apparatus.

일반적으로 금형장치는 동일한 규격의 제품을 대량으로 생산하기 위한 용도로 많이 사용되는 것으로서, 재료의 가소성 및 유동성을 이용하여 완성도 높은 제품을 성형 및 원하는 형상의 제품을 만들기 위해 사용되는 성형용 기계장치이다.Generally, a mold apparatus is widely used for mass production of products of the same standard, and is a molding machine used for forming a high-quality product by using plasticity and fluidity of a material and for making a product having a desired shape .

이러한 금형장치는 금속합금이나 주철 등으로 제작되며, 금속의 프레스가공, 플라스틱의 사출성형, 분말야금성형 등 여러 종류의 제품 성형용으로 사용되고 있다.Such a mold apparatus is made of a metal alloy or cast iron, and is used for molding various kinds of products such as metal pressing, injection molding of plastic, and powder metallurgy molding.

상기 금형장치는 금형 틀인 몰드베이스와 일정 형상으로의 제품 성형을 위한 코어를 포함하는 구성인데, 플래시형, 포지티브형, 세미포지티브형 등의 형태로 제작되어 사용되고 있으며, 최근에는 산업발전 및 생산기술의 발달로 생산제품에 맞는 다양한 형태의 제작을 추진하고 있다.The mold apparatus includes a mold base, which is a mold frame, and a core for forming a product in a predetermined shape. The mold apparatus is manufactured in the form of a flash type, a positive type or a semi-positive type. Recently, The development is promoting various types of production suitable for production products.

이와 같은 금형장치를 제작함에 있어서는 보통 표면이 딱딱하고 내식성을 가질 것, 형의 가공이 용이할 것, 표면은 연마하기 쉬울 것, 본체는 강하고 큰 압력에 견딜 수 있을 것, 내산성을 가질 것 등의 특성이 요구되고 있다.In the production of such a mold apparatus, it is usually required that the surface be hard and have corrosion resistance, that the mold can be easily processed, the surface is easy to polish, the body is strong and can withstand a large pressure, Characteristics are required.

이를 위해, 탄소 함유율이 높은 탄소강을 사용함이 적당한데, 이는 가공이 곤란하므로 주로 저탄소강을 이용하여 침탄법으로 가공을 한 뒤 담금질을 하여 경도를 올리는 방식을 사용하고 있으며, 또는 알루미늄이나 크롬 및 망간을 함유하는 특수합금강에 질화법으로 담금질을 하는 방식을 채택하기도 한다.For this purpose, it is appropriate to use carbon steel with a high carbon content. Since it is difficult to process, it is mainly used a low carbon steel carburizing method and quenching to increase the hardness, or aluminum, chromium and manganese And a method of quenching by a nitriding method is adopted to a special alloy steel containing iron.

또는 아연합금이 사용되는 일도 있는데, 대부분의 금형장치는 경질크롬도금을 통해 표면을 평활하게 하여 광택을 좋게 하고 내식성을 갖도록 하고 있다.Or zinc alloys may be used. Most of the mold devices are made of hard chromium plating to smooth the surface to improve gloss and corrosion resistance.

또한, 종래 금형장치는 기계절삭 가공 및 방전 가공 등의 방식에 의해 제작하기도 하나, 최근 제품의 형상이 복잡해지고 다양해지는 추세에 비추어 볼때 금형 제작에 시간과 비용이 많이 소요되고 정밀한 제작이 어려운 문제점이 있다.In addition, conventional mold apparatuses may be manufactured by a method such as mechanical cutting and electric discharge machining. However, in view of the complicated and diversified shapes of recent products, it takes a lot of time and money to manufacture the molds, have.

이를 위해, 최근에는 금속분말을 사용하여 형틀에 충전시키고 가열 가압하는 방식으로 금형장치를 제작함으로써 금형 제작에 소요되는 시간과 비용을 절감하고 있으나, 전체적으로 균일한 강도를 유지 및 내마모성과 내열성을 확보하는 등 양질의 금형장치를 제작하는데 따른 어려움이 존재하는 실정에 있다.In order to achieve this, in recent years, metal molds have been manufactured by filling metal molds in molds and heating and pressing them, thereby saving time and cost in manufacturing molds. However, in order to maintain uniform strength and ensure wear resistance and heat resistance There is a problem in manufacturing a high-quality mold apparatus.

대한민국 공개특허공보 제10-2014-0034427호Korean Patent Publication No. 10-2014-0034427 대한민국 공개특허공보 제10-2009-0058179호Korean Patent Publication No. 10-2009-0058179

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소 및 이를 감안하여 안출된 것으로서, 몰드베이스와 코어를 포함하는 금형의 제작에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있도록 하고, 전체적으로 균일한 강도를 유지함은 물론 고인성과 내마모성 및 내충격성 등을 확보할 수 있도록 하며, 양질의 금형장치를 제작할 수 있도록 한 금형장치 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and to provide a mold for a mold, which can reduce the time and cost required for manufacturing a mold including a mold base and a core, maintain a uniform overall strength, And to provide a mold apparatus manufacturing method capable of securing a mold, a wear resistance, an impact resistance, and the like, and manufacturing a mold apparatus of good quality.

본 발명은 금형의 수명을 높임은 물론 용이하고 정밀하게 제조할 수 있도록 하며, 내구성을 구비할 수 있도록 한 금형장치 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a mold apparatus capable of easily and precisely manufacturing the mold as well as increasing the service life of the mold and having durability.

본 발명은 금형의 경량화 구현을 가능하게 하면서 인체에 무해한 재료를 사용하여 친환경적인 금형을 제작할 수 있도록 한 금형장치 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a mold apparatus capable of making an environmentally friendly mold using a material which is harmless to the human body while enabling a lightening of the mold.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 금형장치 제조방법은, 금형장치의 맨 위에 위치하는 것으로서, 사출기의 고정측 부착판에 고정되는 상측 고정판; 상기 금형장치의 맨 아래에 위치하는 것으로서, 사출기의 가동측 부착판에 고정되는 하측 고정판; 상기 상측 고정판과 하측 고정판의 사이에 배치되고, 위에서 아래방향으로 순차 배치되는 캐비티플레이트, 코어플레이트, 서포트판, 밀핀고정판, 밀핀받침판;을 포함하는 몰드베이스부와, 상기 캐비티플레이트에 삽입 배치되고 제품 성형을 위한 암형 캐비티를 갖는 상측 코어; 상기 코어플레이트에 삽입 배치되고 상기 암형 캐비티에 대응하는 숫형 코어 또는 암형 캐비티를 갖는 하측 코어;를 포함하는 코어부, 및 상기 밀핀고정판에 조립되고 밀핀받침판에 의해 하부가 지지되는 밀핀 및 리턴핀; 상기 코어플레이트를 관통하여 캐비티플레이트에 삽입 고정된 가이드부시에 삽입 배치되는 가이드핀; 상기 하측 고정판에 삽입 배치되는 편평도조정핀;을 포함하여 이루어지는 금형장치를 제조하기 위한 제조방법에 있어서, 상기 캐비티플레이트와 코어플레이트에는 각각, 중심부에 상측 코어와 하측 코어를 삽입 배치 가능하도록 관통홀을 형성하되 상기 관통홀의 각 모서리는 라운드지게 형성시켜 곡률부를 형성하고 금형장치의 크기에 따라 10R~30R로 곡률 반경을 형성하며, 상기 관통홀의 형성에 의한 사방 테두리부의 폭은 플레이트의 외측벽에서 가이드핀이 배치되는 중심까지의 거리를 'L'이라고 할때 '2L~2.5L'로 형성함으로써 형상 변형을 방지할 수 있도록 구성하고; 상기 가이드핀은, 상기 하측 코어에 있어 숫형 코어를 형성하는 경우, 숫형 코어의 돌출 높이보다 더 돌출되는 길이로 구비하여 금형장치가 닫힐 때, 상기 상측 코어와 하측 코어가 서로 부딪히지 않도록 구성하며; 상기 몰드베이스부와 코어부는 각각, 강도는 증대시키면서 성형을 위한 가열시 열팽창률을 줄여 불량품 발생을 없애거나 극소화할 수 있도록 하기 위한 4족 금속체에 열전달효율을 높일 수 있도록 하기 위한 열전도체를 혼합한 조성으로 이루어지게 하되, 상기 4족 금속체는 티타늄, 지르코늄, 티타늄합금, 지르코늄합금, 티타늄지르코늄합금 중에서 선택된 어느 1군을 사용하고; 상기 열전도체는 구리, 알루미늄, 텅스텐, 아연, 흑연, 카본블랙, 탄소나노튜브(CNT) 중에서 선택된 어느 1군 또는 2군 이상을 혼합 사용하며; 상기 4족 금속체 60~75중량%와 상기 열전도체 25~40중량%의 혼합 조성으로 이루어지되, 상기 4족 금속체는 평균 입자 크기가 5~10㎛인 분말을 사용하고, 상기 열전도체는 평균 입자 크기가 10~20㎛인 분말을 사용하여 제조하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a mold apparatus, the method comprising: an upper fixing plate positioned at the top of a mold apparatus and fixed to a fixing plate of the injection apparatus; A lower fixing plate positioned at the bottom of the mold apparatus and fixed to the movable side attachment plate of the injection machine; A mold base portion disposed between the upper fixing plate and the lower fixing plate and including a cavity plate, a core plate, a support plate, a spinneret fixing plate, and a milten finger support plate sequentially arranged in an upward and downward direction; An upper core having a female cavity for molding; And a lower core inserted into the core plate and having a male core or a female cavity corresponding to the female cavity, and a lower portion supported by the lower portion of the lower frame, A guide pin inserted into the guide bush inserted through the core plate and fixed to the cavity plate; And a flatness adjusting pin inserted and disposed in the lower fixing plate, wherein the cavity plate and the core plate each have a through hole so that the upper core and the lower core can be inserted and arranged in the central portion, respectively, Wherein each corner of the through-hole is rounded to form a curvature and a radius of curvature of 10R to 30R according to the size of the mold apparatus. The width of each of the four sides of the through- When the distance from the center to the center is 'L', it is formed to be 2L to 2.5L so that shape deformation can be prevented; When the male core is formed in the lower core, the guide pin has a length longer than the projecting height of the male core so that the upper core and the lower core do not collide with each other when the mold apparatus is closed; The mold base portion and the core portion each include a heat conductor for enhancing heat transfer efficiency to a group 4 metal body so as to increase the strength and reduce the thermal expansion coefficient during heating for molding so as to eliminate or minimize the generation of defective products Wherein the Group 4 metal body is one selected from the group consisting of titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy; The thermal conductor may be any one or a mixture of two or more selected from among copper, aluminum, tungsten, zinc, graphite, carbon black and carbon nanotubes (CNT); Wherein the powder is composed of a mixture of 60 to 75% by weight of the Group 4 metal and 25 to 40% by weight of the thermal conductor, wherein the Group 4 metal powder has an average particle size of 5 to 10 μm, And a powder having an average particle size of 10 to 20 mu m.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 금형장치 제조방법은, 금형장치의 맨 위에 위치하는 것으로서, 사출기의 고정측 부착판에 고정되는 상측 고정판; 상기 금형장치의 맨 아래에 위치하는 것으로서, 사출기의 가동측 부착판에 고정되는 하측 고정판; 상기 상측 고정판과 하측 고정판의 사이에 배치되고, 위에서 아래방향으로 순차 배치되는 캐비티플레이트, 코어플레이트, 서포트판, 밀핀고정판, 밀핀받침판;을 포함하는 몰드베이스부와, 상기 캐비티플레이트에 삽입 배치되고 제품 성형을 위한 암형 캐비티를 갖는 상측 코어; 상기 코어플레이트에 삽입 배치되고 상기 암형 캐비티에 대응하는 숫형 코어 또는 암형 캐비티를 갖는 하측 코어;를 포함하는 코어부, 및 상기 밀핀고정판에 조립되고 밀핀받침판에 의해 하부가 지지되는 밀핀 및 리턴핀; 상기 코어플레이트를 관통하여 캐비티플레이트에 삽입 고정된 가이드부시에 삽입 배치되는 가이드핀; 상기 하측 고정판에 삽입 배치되는 편평도조정핀;을 포함하여 이루어지는 금형장치를 제조하기 위한 제조방법에 있어서, 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소를 비롯하여 금형부품 각각에 대해 다이캐스팅방식 또는 분말야금방식에 의해 제조하고 가공 및 연마한 후 조립하여 금형장치를 제작하며; 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소는, 4족 금속체와 열전도체를 혼합하는 조성으로 제조하여 강도는 증대시키면서 성형을 위한 가열시 열팽창률을 줄여 불량품 발생을 없애거나 극소화할 수 있도록 함은 물론 열전달효율을 높일 수 있도록 하되, 상기 4족 금속체는 티타늄, 지르코늄, 티타늄합금, 지르코늄합금, 티타늄지르코늄합금 중에서 선택된 어느 1군을 사용하고; 상기 열전도체는 구리, 알루미늄, 텅스텐, 아연, 흑연, 카본블랙, 탄소나노튜브(CNT) 중에서 선택된 어느 1군 또는 2군 이상을 혼합 사용하며; 상기 4족 금속체 60~75중량%와 상기 열전도체 25~40중량%을 혼합하여 사용하되, 상기 4족 금속체는 평균 입자 크기가 5~10㎛인 분말을 사용하고, 상기 열전도체는 평균 입자 크기가 10~20㎛인 분말을 사용하여 제조하며; 상기 금형부품 각각은, 티타늄, 지르코늄, 티타늄합금, 지르코늄합금, 티타늄지르코늄합금 중에서 선택된 어느 1군을 사용하여 제조하며; 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소 및 금형부품 각각을 제조하여 구비함에 있어, 상기 티타늄합금을 사용하는 경우 티타늄 함량에 대해 중량% 기준으로 82~96중량%을 함유하고, 상기 지르코늄합금을 사용하는 경우 지르코늄 함량에 대해 중량% 기준으로 76~92중량%을 함유하며, 상기 티타늄지르코늄합금을 사용하는 경우 중량% 기준으로 티타늄 40~60중량%와 지르코늄 40~60중량%을 함유하며; 상기 몰드베이스부의 구성요소는 상측 고정판, 하측 고정판, 캐비티플레이트, 코어플레이트, 서포트판, 밀핀고정판 및 밀핀받침판이고, 상기 코어부의 구성요소는 상측 코어 및 하측 코어이며, 상기 금형부품은 밀핀, 리턴핀, 가이드핀, 가이드부시, 편평도조정핀인 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a mold apparatus, the method comprising: an upper fixing plate positioned at the top of a mold apparatus and fixed to a fixing-side mounting plate of an injection molding machine; A lower fixing plate positioned at the bottom of the mold apparatus and fixed to the movable side attachment plate of the injection machine; A mold base portion disposed between the upper fixing plate and the lower fixing plate, the mold base including a cavity plate, a core plate, a support plate, a milfin fixing plate, and a milinfin receiving plate sequentially arranged from top to bottom; An upper core having a female cavity for molding; And a lower core inserted into the core plate and having a male core or a female cavity corresponding to the female cavity, and a lower portion supported by the lower portion of the lower frame, A guide pin inserted into the guide bush inserted through the core plate and fixed to the cavity plate; And a flatness adjusting pin inserted and disposed in the lower fixing plate, the manufacturing method comprising the steps of: applying a die casting method or a powder metallurgy method to each of the mold parts including the respective components of the mold base part and the core part, And machining, polishing and assembling to manufacture a mold apparatus; The constituent elements of the mold base portion and the core portion are made of a composition that mixes the metal of the group 4 and the thermoconductor to increase the strength and reduce the coefficient of thermal expansion upon heating for molding so as to eliminate or minimize defective products. Of course, it is possible to increase the heat transfer efficiency, wherein the Group 4 metal body is one selected from the group consisting of titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy; The thermal conductor may be any one or a mixture of two or more selected from among copper, aluminum, tungsten, zinc, graphite, carbon black and carbon nanotubes (CNT); Wherein the powder is a mixture of 60 to 75% by weight of the Group 4 metal and 25 to 40% by weight of the thermal conductor, wherein the Group 4 metal powder has an average particle size of 5 to 10 μm, Using a powder having a particle size of 10 to 20 占 퐉; Each of the mold parts is manufactured using any one group selected from among titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy; Wherein each of the components of the mold base portion and the core portion and each of the metal mold components are manufactured, and when the titanium alloy is used, the titanium alloy contains 82 to 96% by weight based on the titanium content and the zirconium alloy is used By weight based on the zirconium content, and, when using the titanium zirconium alloy, 40 to 60% by weight of titanium and 40 to 60% by weight of zirconium based on the zirconium content; Wherein the core part is composed of an upper core and a lower core, and the mold part is formed of a lower pin, a lower pin, a cavity plate, a core plate, a support plate, A guide pin, a guide bush, and a flatness adjusting pin.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 금형장치 제조방법은, 금형장치의 맨 위에 위치하는 것으로서, 사출기의 고정측 부착판에 고정되는 상측 고정판; 상기 금형장치의 맨 아래에 위치하는 것으로서, 사출기의 가동측 부착판에 고정되는 하측 고정판; 상기 상측 고정판과 하측 고정판의 사이에 배치되고, 위에서 아래방향으로 순차 배치되는 캐비티플레이트, 코어플레이트, 서포트판, 밀핀고정판, 밀핀받침판;을 포함하는 몰드베이스부와, 상기 캐비티플레이트에 삽입 배치되고 제품 성형을 위한 암형 캐비티를 갖는 상측 코어; 상기 코어플레이트에 삽입 배치되고 상기 암형 캐비티에 대응하는 숫형 코어 또는 암형 캐비티를 갖는 하측 코어;를 포함하는 코어부, 및 상기 밀핀고정판에 조립되고 밀핀받침판에 의해 하부가 지지되는 밀핀 및 리턴핀; 상기 코어플레이트를 관통하여 캐비티플레이트에 삽입 고정된 가이드부시에 삽입 배치되는 가이드핀; 상기 하측 고정판에 삽입 배치되는 편평도조정핀;을 포함하여 이루어지는 금형장치를 제조하기 위한 제조방법에 있어서, 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소 및 금형부품 각각에 대해 4족 금속체인 티타늄, 지르코늄, 티타늄합금, 지르코늄합금, 티타늄지르코늄합금 중에서 선택된 어느 1군을 사용하여 필요 형상으로 제조하는 단계; 상기 4족 금속체를 사용하여 필요 형상으로 제조된 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소에 있어 치수의 정밀도를 높이기 위해 프레스 처리하는 단계; 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소 및 금형부품 각각에 대해 머시닝센터를 이용하여 홀가공, 홈가공 및 탭가공의 가공을 수행하는 단계; 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소에 대해 면을 고르게 하거나 곡률부를 정밀하게 형성하도록 연마하는 단계; 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소 및 금형부품 각각을 조립 결합하여 상기 금형장치를 완성하는 단계; 를 포함하며, 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소를 필요 형상으로 제조함에 있어서는, 티타늄, 지르코늄, 티타늄합금, 지르코늄합금, 티타늄지르코늄합금 중에서 선택된 어느 1군으로 사용되는 4족 금속체에 구리, 알루미늄, 텅스텐, 아연, 흑연, 카본블랙, 탄소나노튜브(CNT) 중에서 선택된 어느 1군 또는 2군 이상을 혼합 사용한 열전도체를 배합하되, 상기 4족 금속체 60~75중량%에 상기 열전도체 25~40중량%을 배합하고, 상기 4족 금속체에 대해 평균 입자 크기가 5~10㎛인 분말 및 상기 열전도체에 대해 평균 입자 크기가 10~20㎛인 분말을 사용하며, 상기 티타늄합금을 사용하는 경우 티타늄 함량에 대해 중량% 기준으로 82~96중량%을 함유하고, 상기 지르코늄합금을 사용하는 경우 지르코늄 함량에 대해 중량% 기준으로 76~92중량%을 함유하고, 상기 티타늄지르코늄합금을 사용하는 경우 중량% 기준으로 티타늄 40~60중량%와 지르코늄 40~60중량%을 함유하며, 이렇게 배합된 재료를 가압 성형 및 소결 처리하여 필요 형상으로 제조하며; 상기 몰드베이스부의 구성요소는 상측 고정판, 하측 고정판, 캐비티플레이트, 코어플레이트, 서포트판, 밀핀고정판 및 밀핀받침판이고, 상기 코어부의 구성요소는 상측 코어 및 하측 코어이며, 상기 금형부품은 밀핀, 리턴핀, 가이드핀, 가이드부시, 편평도조정핀인 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a mold apparatus, the method comprising: an upper fixing plate positioned at the top of a mold apparatus and fixed to a fixing-side mounting plate of an injection molding machine; A lower fixing plate positioned at the bottom of the mold apparatus and fixed to the movable side attachment plate of the injection machine; A mold base portion disposed between the upper fixing plate and the lower fixing plate, the mold base including a cavity plate, a core plate, a support plate, a milfin fixing plate, and a milinfin receiving plate sequentially arranged from top to bottom; An upper core having a female cavity for molding; And a lower core inserted into the core plate and having a male core or a female cavity corresponding to the female cavity, and a lower portion supported by the lower portion of the lower portion, A guide pin inserted into the guide bush inserted through the core plate and fixed to the cavity plate; And a flatness adjusting pin inserted and disposed in the lower fixing plate, wherein the mold base unit and the core unit are made of a metal selected from the group consisting of titanium, zirconium, A titanium alloy, a zirconium alloy, and a titanium zirconium alloy; Pressing each of the components of the mold base portion and the core portion manufactured in the required shape using the metal member of Group 4 to increase the dimensional accuracy; Performing hole machining, groove machining and tapping machining on each of the component parts of the mold base part and the core part and each of the mold parts using a machining center; Polishing the respective components of the mold base portion and the core portion so as to flatten the surface or precisely form the curvature portion; Completing the mold apparatus by assembling each of the component parts of the mold base part and the core part and each of the mold parts; In order to manufacture the respective components of the mold base portion and the core portion in a required shape, a metal such as copper, titanium, zirconium, titanium, A thermoconductor comprising a mixture of at least one member selected from the group consisting of aluminum, tungsten, zinc, graphite, carbon black and carbon nanotubes (CNT) To 40% by weight of the metal powder, and powder having an average particle size of 5 to 10 탆 and powder having an average particle size of 10 to 20 탆 with respect to the metal powder of the group 4 metal are used, By weight based on the titanium content, 82-96% by weight based on the titanium content, and, when using the zirconium alloy, 76-92% by weight based on the zirconium content, And 40 to 60% by weight of titanium and 40 to 60% by weight of zirconium based on the weight% of the zirconium alloy. The material thus formed is subjected to pressure molding and sintering to produce a required shape; Wherein the core part is composed of an upper core and a lower core, and the mold part is formed of a lower pin, a lower pin, a cavity plate, a core plate, a support plate, A guide pin, a guide bush, and a flatness adjusting pin.

여기에서, 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소에 대해서는, 상기 4족 금속체와 열전도체의 배합된 재료를 각 성형틀에 넣은 후 3~5ton/㎠의 가압조건에서 30~60분 동안 가압 성형하여 성형체를 만들고, 상기 성형체를 불활성 가스를 포함하는 10^-4~10^-6atm의 진공도 및 1100~1350℃의 온도조건에서 12~24시간 소결 처리하며; 상기 각 금형부품에 대해서는, 상기 4족 금속체를 각 성형틀에 넣은 후 3~5ton/㎠의 가압조건에서 30~40분 동안 가압 성형하여 성형체를 만들고, 상기 성형체를 불활성 가스를 포함하는 10^-3~10^-4atm의 진공도 및 1100~1350℃의 온도조건에서 12~20시간 소결 처리할 수 있다.Here, as for the respective constituent elements of the mold base portion and the core portion, the material in which the above-mentioned group 4 metal body and the heat conductor were mixed was put in each molding mold, and then pressed for 30 to 60 minutes under a pressure of 3 to 5 ton / Sintering the formed body for 12 to 24 hours at a vacuum degree of 10 ^-4 to 10 ^-6 atm including inert gas and at a temperature of 1100 to 1350 ° C; Wherein for each of the mold parts, to create the Group 4 metal body for 30-40 minutes molded article by press-molding while after the pressing conditions of the 3 ~ 5ton / ㎠ into the respective forming mold, that the molded body includes an inert gas ^10- Sintering can be performed for 12 to 20 hours under a vacuum of ³ to 10 ^-4 atm and a temperature of 1100 to 1350 ° C.

여기에서, 상기 연마단계 이후에는 상기 몰드베이스부의 각 구성요소에 대해 도금이나 증착에 의한 표면 처리를 통해 지르코늄막을 형성시켜 표면 평활도를 높이면서 강도를 증대시킬 수 있도록 하는 단계를 수행한 후, 조립 결합하여 금형장치를 완성하는 단계로 넘어가도록 처리할 수 있다.Here, after the polishing step, a step of forming a zirconium film through surface treatment by plating or vapor deposition on each component of the mold base part to increase the surface smoothness while increasing the strength, And then proceed to the step of completing the mold apparatus.

본 발명에 따르면, 몰드베이스와 코어를 포함하는 금형의 제작에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있고 전체적으로 균일한 강도를 유지 및 내마모성과 내열성을 확보할 수 있으며, 내구성을 구비함에 의해 금형장치의 수명을 높일 수 있음은 물론 용이하고 정밀하게 제조할 수 있으며, 기존에 비해 금형의 경량화를 구현할 수 있으면서 인체에 무해한 재료를 사용하므로 친환경적인 금형을 제작할 수 있는 등 양질의 금형장치를 제작할 수 있으며, 제품 성형에 이용되는 상측 코어와 하측 코어의 코어부를 교체하여 사용할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the time and cost required for manufacturing the mold including the mold base and the core, to maintain uniform overall strength, to secure wear resistance and heat resistance, and to provide durability, It is possible to manufacture a mold apparatus of high quality such that it can be manufactured easily and precisely as well as the lifetime can be increased and the mold can be reduced in weight compared with the conventional mold and the material which is harmless to the human body is used, It is possible to replace the upper core and the lower core, which are used for product molding, and to use the core.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 금형장치를 나타낸 분해 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 금형장치를 나타낸 결합 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 금형장치에 있어 캐비티플레이트와 코어플레이트를 설명하기 위해 나타낸 평면 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 금형장치 제조방법을 나타낸 공정 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 금형장치 제조방법에 있어 몰드베이스부와 코어부 및 금형부품 제조단계를 나타낸 상세 공정도이다.1 is an exploded view showing a mold apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view illustrating a combined structure of a mold apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view illustrating a cavity plate and a core plate in a mold apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a mold apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a detailed process diagram showing a mold base unit, a core unit, and a mold part manufacturing step in a mold apparatus manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention will become more apparent from the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings.

본 발명의 실시예에 따른 금형장치(M)는, 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 금형의 틀인 몰드베이스부(1)와 상기 몰드베이스부(1) 내측에 배치되어 일정 형상으로 성형하기 위한 코어부(2) 및 상기 몰드베이스부(1) 상에 배치되는 다수의 금형부품(3)을 포함하는 구성으로 이루어진다.1 to 3, a mold apparatus M according to an embodiment of the present invention includes a mold base unit 1, which is a mold of a mold, and a mold base unit 1, which is disposed inside the mold base unit 1, And a plurality of mold parts (3) arranged on the mold base part (1).

상기 몰드베이스부(1)는 상기 금형장치(M)의 맨 위에 위치하는 것으로서 사출기의 고정측 부착판에 고정되는 상측 고정판(10)과, 상기 금형장치(M)의 맨 아래에 위치하는 것으로서 사출기의 가동측 부착판에 고정되는 하측 고정판(20)과, 상기 상측 고정판(10)과 하측 고정판(10)의 사이에 배치되고 위에서 아래방향으로 순차 배치되는 캐비티플레이트(30), 코어플레이트(40), 서포트판(50), 밀핀고정판(62) 및 밀핀받침판(64)을 포함한다.The mold base unit 1 includes an upper fixing plate 10 positioned at the top of the mold apparatus M and fixed to a fixing plate on the fixed side of the injection molding machine and an upper fixing plate 10 located at the bottom of the mold apparatus M, A cavity plate 30 disposed between the upper fixing plate 10 and the lower fixing plate 10 and sequentially arranged in a downward direction, a core plate 40 disposed between the lower fixing plate 10 and the lower fixing plate 10, A support plate 50, a milin fin fixing plate 62, and a milin fin support plate 64.

상기 상측 고정판(10)에는 중심부에 스프루부시(74) 및 센터링(76)을 삽입 배치하기 위한 결합홀(11)이 단턱 구조로 형성되고, 상기 하측 고정판(20)에는 일측부에 밀핀받침판(64) 등의 편평도를 조정하는 역할을 하는 편평도조정핀(106)을 삽입 끼움하여 고정하기 위한 핀고정홀(21)이 형성된다.A coupling hole 11 for inserting and arranging a sprue bushing 74 and a centering ring 76 is formed at a central portion of the upper fixing plate 10 in a stepped structure. 64) for adjusting the flatness of the flatness adjusting pin 106 is inserted into the pin fixing hole 21 for fixing the flatness adjusting pin 106 inserted therein.

상기 캐비티플레이트(30)에는 상측 코어(80)의 삽입 배치를 위한 관통홀(31)이 중심부에 형성되고, 코너 측에 가이드부시(105)을 삽입 끼움하기 위한 부시끼움홀(32)이 형성된다.A through hole 31 for inserting the upper core 80 is formed in the center of the cavity plate 30 and a bush fitting hole 32 for inserting the guide bush 105 into the corner is formed .

상기 캐비티플레이트(30)와 상측 코어(80)는 동일한 두께로 형성된다.The cavity plate 30 and the upper core 80 are formed to have the same thickness.

상기 코어플레이트(40)에는 하측 코어(90)의 삽입 배치를 위한 관통홀(41)이 중심부에 형성되고, 코너 측에 가이드핀(105)을 관통 삽입하여 상기 캐비티플레이트(30)의 부시끼움홀(32) 측에 삽입 배치된 가이드부시(105)에 삽입 가능하게 하는 핀관통홀(42)이 형성된다.A through hole 41 for insertion of the lower core 90 is formed at the center of the core plate 40 and a guide pin 105 is inserted into a corner of the core plate 40, And a pin through-hole 42 is formed to be insertable into the guide bush 105 inserted into the guide bushing 32 side.

상기 코어플레이트(40)와 하측 코어(90)는 동일한 두께로 형성된다.The core plate 40 and the lower core 90 are formed to have the same thickness.

상기 서포트판(50)은 하측 코어(90)를 지지하는 플레이트이고, 밀핀(101)과 리턴핀(102) 등을 관통 삽입 및 이들을 지지하기 위한 홀이 대응 위치에 형성된다.The support plate 50 is a plate for supporting the lower core 90. Holes for supporting the lower pins 90 and the return pins 102 are formed at corresponding positions.

상기 밀핀고정판(62)은 밀핀(101)을 상하로 움직이게 하는 플레이트로서, 밀핀(101), 리턴핀(102), 스프루록핀 등의 배치를 위한 고정홀이 형성된다.The fastening plate 62 is a plate for moving the fastening plate 101 vertically and has fixing holes for arranging the fastening plate 101, the return pin 102, the sprue lock pin, and the like.

상기 밀핀받침판(64)은 상기 밀핀고정판(62)에 볼트 체결을 통해 고정 결합되며, 상기 밀핀(101)과 리턴핀(102) 및 스프루록핀들을 떠받치는 받침판 역할을 한다.The miter pin plate 64 is fixedly coupled to the miter pin fixing plate 62 through bolts and serves as a support plate for holding the miter pin 101, the return pin 102 and the sprocket pins.

상기 몰드베이스부(1)는 상기 서포트판(50)과 하측 고정판(20) 사이에 배치되는 지지블록(72)과 사출기 측 노즐과의 연결을 안내하기 위한 센터링(76) 및 사출기 측 노즐에서 나오는 용융수지 또는 분말을 금형장치(M)의 내부로 주입하기 위한 스프루부시(74)를 포함한다.The mold base portion 1 includes a centering 76 for guiding the connection between the support block 72 disposed between the support plate 50 and the lower fixing plate 20 and the injection-side nozzle, And a sprue bushing 74 for injecting the molten resin or powder into the interior of the mold apparatus M. [

상기 스프루부시(74)는 상기 상측 고정판(10)과 상측 코어(80)를 관통하도록 배치된다.The sprue bushing 74 is disposed to pass through the upper fixing plate 10 and the upper core 80.

상기 코어부(2)는 상기 캐비티플레이트(30)의 관통홀(31)에 삽입 배치되고 상측 고정판(10)에 볼트 체결을 통해 고정 결합되며 제품 성형을 위한 암형 캐비티(81)를 갖는 상측 코어(80)와, 상기 코어플레이트(40)에 삽입 배치되고 서포트판(50)에 볼트 체결을 통해 고정 결합되며 상기 암형 캐비티(81)에 대응하는 숫형 코어(91) 또는 암형 캐비티를 갖는 하측 코어(90)를 포함한다.The core portion 2 is inserted into the through hole 31 of the cavity plate 30 and fixed to the upper fixing plate 10 by bolts to thereby form an upper core And a male core 91 inserted into the core plate 40 and fixedly coupled to the support plate 50 through bolts and having a female core 91 or a lower core 90 ).

이때, 상기 암형 캐비티(81)는 사출기 측 노즐로부터 금형장치(M)의 내부로 주입되는 용융수지 또는 분말을 안내하는 유로 측에 연결되어 성형을 위한 재료를 공급받도록 구비된다.At this time, the female mold cavity 81 is connected to a flow path side for guiding molten resin or powder injected into the mold apparatus M from the injector-side nozzle, and is provided to receive a material for molding.

상기 금형부품(3)은 상기 밀핀고정판(62)에 조립되고 밀핀받침판(64)에 의해 하부가 지지되는 밀핀(101) 및 리턴핀(102)과, 상기 코어플레이트(40)를 관통하여 캐비티플레이트(30)에 삽입 고정된 가이드부시(105)에 삽입 배치되는 가이드핀(104), 및 상기 하측 고정판(20)에 삽입 배치되는 편평도조정핀(106)을 포함한다.The mold part 3 includes a spin pin 101 and a return pin 102 which are assembled to the spin plate 62 and supported by a spin plate 64, A guide pin 104 inserted into the guide bush 105 inserted and fixed to the lower fixing plate 30 and a flatness adjusting pin 106 inserted into the lower fixing plate 20.

상기 밀핀(101)은 금형장치 내에서 성형된 제품을 외부로 빼내주는 역할을 하고, 상기 리턴핀(102)은 사출 성형시 충진이 완료된 후 금형이 닫힐 때 밀판고정판과 밀판받침판을 원상태로 복귀시키는 역할을 하며, 상기 가이드핀(104)은 가동측과 고정측을 가이드하는 역할을 하며, 상기 편평도조정핀(106)은 밀핀받침판(64) 등의 편평도를 조정하는 역할을 한다.The return pin (102) is returned to its original state when the mold is closed after the filling of the return pin (102) is completed in the injection molding process And the guide pin 104 serves to guide the movable side and the fixed side, and the flatness adjusting pin 106 serves to adjust the flatness of the milieu mounting plate 64 and the like.

상기 캐비티플레이트(30)와 코어플레이트(40)에 각각 형성시킨 관통홀(31)(41)은 사각형태로서, 관통홀의 각 모서리는 라운드지게 형성시켜 곡률부(33)(43)를 형성하되 금형장치의 크기에 따라 10R~30R로 곡률 반경을 형성하며, 상기 관통홀(31)(41)의 형성에 의해 자연스럽게 마련되는 사방 테두리부의 폭은 플레이트(30)(40)의 외측벽에서 가이드핀(104)이 삽입 배치되는 중심까지의 거리를 'L'이라고 할때 '2L~2.5L'로 형성함으로써 이들 플레이트에 대한 형상 변형을 방지할 수 있도록 구성함이 바람직하다.The through holes 31 and 41 formed in the cavity plate 30 and the core plate 40 are formed in a rectangular shape and each corner of the through hole is rounded to form the curved portions 33 and 43, The width of each of the four corners provided naturally by the formation of the through holes 31 and 41 forms a radius of curvature of 10R to 30R according to the size of the apparatus, Is set to be 2L to 2.5L when the distance to the center of insertion is " L ", it is preferable to be configured to prevent deformation of the plate.

여기서, 곡률반경 R은 원둘레가 휘어진 정도를 의미하며, 예를 들어 10R은 반지름 10mm 크기의 원둘레가 휘어진 정도를 나타낸다.Here, the radius of curvature R means the degree of curvature of the circumference. For example, 10R represents the degree of curvature of the circumference of a radius of 10 mm.

상기 가이드핀(104)은 상기 하측 코어(90)에 있어 돌출 형태의 숫형 코어를 형성하는 경우, 숫형 코어의 돌출 높이보다 더 돌출되는 길이로 구비함이 바람직한데, 이를 통해 금형장치가 닫힐 때 상기 상측 코어(80)와 하측 코어(90)가 서로 부딪히지 않도록 방지할 수 있다.When the male core is formed in the lower core 90, the guide pin 104 may have a length longer than the projecting height of the male core. When the male core is protruded, The upper core 80 and the lower core 90 can be prevented from colliding with each other.

이때, 상기 몰드베이스부(1)와 코어부(2)의 각 구성요소는 기존에 많이 사용되던 탄소합금강이나 합금공구강 등을 사용하여 구성할 수도 있으나, 이들 탄소합금강이나 합금공구강 등에 비해 강도는 증대시키면서 성형을 위한 가열시 열팽창률을 줄여 불량품 발생을 없애거나 극소화할 수 있도록 하기 위해 4족 금속체를 사용하되, 상기 4족 금속체가 갖는 열전도성을 보완하여 열전달효율을 높일 수 있도록 하기 위해 열전도체를 혼합한 조성으로 구성함이 바람직하다.At this time, the respective constituent elements of the mold base portion 1 and the core portion 2 may be formed by using carbon alloy steels or alloy tool steels, which have been widely used, but the strength is increased as compared with these carbon alloy steels or alloy tool steels In order to reduce the coefficient of thermal expansion during heating for forming and to eliminate or minimize the generation of defects, a metal of a group 4 metal is used. In order to improve the heat conductivity of the metal of the group 4 to improve heat transfer efficiency, And the like.

상기 4족 금속체는 티타늄, 지르코늄, 티타늄합금, 지르코늄합금, 티타늄지르코늄합금 중에서 선택된 어느 1군을 사용할 수 있다.The Group 4 metal may be any one selected from the group consisting of titanium, zirconium, titanium alloys, zirconium alloys, and titanium zirconium alloys.

여기에서, 상기 티타늄합금은 Ti-Al, Ti-V-Cr-Al, Ti-Al-Mo, Ti-Al-V, Ti-Al-V-Sn 등을 예로 들 수 있으며, 열전도성의 확보를 위해 기본적으로 알루미늄(Al)나 구리(Cu)를 포함하는 구성이 바람직하다.Examples of the titanium alloy include Ti-Al, Ti-V-Cr-Al, Ti-Al-Mo, Ti-Al-V and Ti-Al-V-Sn. It is basically preferable to include aluminum (Al) or copper (Cu).

상기 지르코늄합금은 Zr-Cu, Zr-Cu-Cr, Zr-Cr-Sn-Cu, Zr-Cu-Mo, Zr-Cu-Ni 등을 예로 들 수 있으며, 열전도성의 확보를 위해 기본적으로 구리(Cu)나 알루미늄(Al)을 포함하는 구성이 바람직하다.Examples of the zirconium alloy include Zr-Cu, Zr-Cu-Cr, Zr-Cr-Sn-Cu, Zr- ) Or aluminum (Al) is preferable.

상기 티타늄지르코늄합금은 Ti-Zr, Ti-Zr-Cu, Ti-Zr-Al, Ti-Zr-Al-Mg, Ti-Nb-Zr-Cr, Ti-Zr-Ni, Ti-Al-V-Cr-Mo-Zr, Ti-Zr-V-Cr 등을 예로 들 수 있으며, 열전도성의 확보를 위해 기본적으로 구리(Cu)나 알루미늄(Al)을 포함하는 구성이 바람직하다.The titanium zirconium alloy is selected from the group consisting of Ti-Zr, Ti-Zr-Cu, Ti-Zr-Al, Ti-Zr-Al-Mg, Ti-Nb-Zr- -Mo-Zr, and Ti-Zr-V-Cr. In order to secure thermal conductivity, a composition containing copper (Cu) or aluminum (Al) is preferable.

상기 열전도체는 열전도성이 높은 금이나 은 등을 사용할 수도 있으나, 이들에 비해 가격이 저렴하면서도 유사한 열전도성을 갖는 소재인 구리, 알루미늄, 텅스텐, 아연, 흑연, 카본블랙, 탄소나노튜브(CNT) 중에서 선택된 어느 1군 또는 2군 이상을 혼합 사용할 수 있다.Aluminum, tungsten, zinc, graphite, carbon black, carbon nanotubes (CNTs), or the like, which are low in cost and have similar thermal conductivity, can be used as the heat conductor. May be used in combination.

상기 4족 금속체는 평균 입자 크기가 5~10㎛인 분말을 60~75중량%로 하고, 여기에 상기 열전도체에 대해 평균 입자 크기가 10~20㎛인 분말을 25~40중량%로 하는 혼합 조성으로 이루어지게 함이 바람직하다.The metal powder of Group 4 has a mean particle size of 5 to 10 탆 in a range of 60 to 75% by weight and a powder having an average particle size of 10 to 20 탆 in an amount of 25 to 40% It is preferable to use a mixed composition.

여기에서, 상기 4족 금속체에 대해 60중량% 미만으로 할 경우 강도 및 인성이 저하되고 75중량%를 초과할 경우 열전도성이 저하되어 제품 성형에 어려움을 줄 수 있으며, 상기 열전도체에 대해 25중량% 미만으로 할 경우 열전도성이 저하되어 제품 성형에 어려움을 줄 수 있고 40중량%를 초과할 경우 강도가 저하됨은 물론 내충격성이 저하되어 쉽게 파손될 수 있다.If the content is less than 60 wt%, the strength and toughness of the metal will be lowered. If the content is more than 75 wt%, the thermal conductivity will be lowered and the product will be difficult to be molded. When the content is less than 10% by weight, the thermal conductivity is lowered, which may be difficult to mold the product. If the content is more than 40% by weight, the strength is lowered and the impact resistance is lowered.

여기에서, 상기 4족 금속체와 열전도체에 대해 평균 입자 크기를 수치 한정함은 충진밀도를 높일 수 있어 전체적으로 균일한 강도와 열전달효율을 미치게 할 수 있다.By numerically limiting the average particle size of the Group 4 metal body and the heat conductor, the filling density can be increased, and the uniform strength and heat transfer efficiency can be obtained as a whole.

또한, 상기 금형부품(3)의 각각은 상술한 4족 금속체에 열전도체를 혼합한 조성으로 이루어지게 할 수 있으나, 열전도성이 크게 요구되지 않으므로 상기 나열된 4족 금속체 중에서 어느 1군을 선택하여 구성할 수 있다.In addition, although each of the metal mold parts 3 can be made of a composition obtained by mixing a heat conductor with the metal of the group 4 described above, it is not required to have a high thermal conductivity. Therefore, .

즉, 상기 금형부품(3)의 각각은 티타늄, 지르코늄, 티타늄합금, 지르코늄합금, 티타늄지르코늄합금 중에서 선택된 어느 1군으로 구성함이 바람직하다.That is, each of the metal mold parts 3 is preferably formed of any one of titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy.

여기에서, 상기 몰드베이스부(1)와 코어부(2) 및 금형부품(3) 각각에 있어 4족 금속체로 티타늄합금을 사용하는 경우에는 티타늄 함량에 대해 중량% 기준으로 82~96중량%을 만족하고, 인장강도 600~950MPa와 파괴강도 3900~4500N 및 연신율 12~20%를 만족하는 것이 바람직하다.Here, in the case where titanium alloy is used as the Group 4 metal in each of the mold base portion 1, the core portion 2, and the metal mold portion 3, 82 to 96% by weight, based on the titanium content, , A tensile strength of 600 to 950 MPa, a fracture strength of 3900 to 4500 N, and an elongation of 12 to 20%.

여기에서, 상기 몰드베이스부(1)와 코어부(2) 및 금형부품(3) 각각에 있어 4족 금속체로 지르코늄합금을 사용하는 경우에는 지르코늄 함량에 대해 중량% 기준으로 76~92중량%을 만족하고, 인장강도 700~980MPa와 파괴강도 4000~4500N 및 연신율 10~15%를 만족하는 것이 바람직하다.Here, when a zirconium alloy is used as the Group 4 metal in the mold base portion 1, the core portion 2, and the metal mold portion 3, the content of the zirconium alloy is preferably 76 to 92% by weight based on the zirconium content, , A tensile strength of 700 to 980 MPa, a tensile strength of 4000 to 4500 N and an elongation of 10 to 15%.

상기 상기 몰드베이스부(1)와 코어부(2) 및 금형부품(3) 각각에 있어 4족 금속체로 티타늄지르코늄합금을 사용하는 경우에는 중량% 기준으로 티타늄 40~60중량%와 지르코늄 40~60중량%을 만족하고, 인장강도 650~950MPa와 파괴강도 3900~4500N 및 연신율 12~15%를 만족하는 것이 바람직하다.In the case of using a titanium zirconium alloy as the Group 4 metal in each of the mold base portion 1, the core portion 2 and the metal mold part 3, 40 to 60 wt% of titanium, 40 to 60 wt% of zirconium, Weight%, a tensile strength of 650 to 950 MPa, a fracture strength of 3900 to 4500 N, and an elongation of 12 to 15%.

이를 통해, 금형장치(M)에 대해 고강도와 내충격성 및 고인성을 확보하면서 사용시 수축 결함을 최소화할 수 있도록 구성할 수 있다.Accordingly, the mold apparatus M can be configured to minimize shrinkage defects during use while ensuring high strength, impact resistance and toughness.

한편, 상술한 구성으로 이루어지는 본 발명의 실시예에 따른 금형장치의 제조방법을 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method of manufacturing a mold apparatus according to an embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG.

본 발명의 실시예에 따른 금형장치 제조방법은, 이미 상술한 바와 같은 내용의 상측 고정판, 하측 고정판, 캐비티플레이트, 코어플레이트, 서포트판, 밀핀고정판, 및 밀핀받침판을 포함하는 몰드베이스부와; 암형 캐비티를 갖는 상측 코어, 숫형 코어 또는 암형 캐비티를 갖는 하측 코어를 포함하는 코어부; 및 밀핀, 리턴핀, 가이드핀, 가이드부시, 편평도조정핀을 포함하는 금형부품;으로 이루어지는 금형장치를 제조하기 위한 것으로서, 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 몰드베이스부와 코어부 및 금형부품 제조단계(S10), 프레스 정형단계(S20), 가공단계(S30), 연마단계(S40), 조립 결합단계(S50)를 포함하는 구성으로 이루어진다.A mold apparatus manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes: a mold base unit including an upper fixing plate, a lower fixing plate, a cavity plate, a core plate, a support plate, a milfin fixing plate, and a milipin pedestal plate; A core portion including an upper core having a female cavity, a lower core having a male core or a female cavity; And a mold part including a mold pin, a return pin, a guide pin, a guide bush, and a flatness adjusting pin. As shown in Figs. 4 and 5, the mold base part, the core part, A manufacturing step S10, a press forming step S20, a machining step S30, a polishing step S40, and an assembling step S50.

상기 몰드베이스부와 코어부 및 금형부품 제조단계(S10)는 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소 및 금형부품 각각에 대해 4족 금속체인 티타늄, 지르코늄, 티타늄합금, 지르코늄합금, 티타늄지르코늄합금 중에서 선택된 어느 1군을 사용하여 필요 형상으로 제조 및 금형장치의 부품들을 구비하는 단계이다.The mold base portion, the core portion, and the mold component manufacturing step (S10) may be performed on each of the components of the mold base portion and the core portion and each of the mold components using a metal selected from the group consisting of titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy And using the selected one group to manufacture and mold parts in the required shape.

이때에는 재료 배합단계(S10a)와 성형단계(S10b) 및 소결단계(S10c)로 나누어 수행할 수 있다.In this case, the material mixing step (S10a), the forming step (S10b) and the sintering step (S10c) can be performed.

상기 재료 배합단계(S10a)에 있어, 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소에 대해서는 상기 4족 금속체에 구리, 알루미늄, 텅스텐, 아연, 흑연, 카본블랙, 탄소나노튜브(CNT) 중에서 선택된 어느 1군 또는 2군 이상을 혼합 사용한 열전도체를 배합한다.In the material compounding step (S10a), the respective constituent elements of the mold base portion and the core portion may be formed of a material selected from the group consisting of copper, aluminum, tungsten, zinc, graphite, carbon black, and carbon nanotubes A heat conductor using one or two or more groups is mixed.

상기 4족 금속체 60~75중량%에 상기 열전도체 25~40중량%을 배합하고, 상기 4족 금속체에 대해 평균 입자 크기가 5~10㎛인 분말 및 상기 열전도체에 대해 평균 입자 크기가 10~20㎛인 분말을 사용한다.Wherein the thermal conductive material is blended with 60 to 75% by weight of the Group 4 metal element and 25 to 40% by weight of the thermal conductive material, and powder having an average particle size of 5 to 10 μm with respect to the Group 4 metal body, Powder of 10 to 20 μm is used.

상기 각 금형부품에 대해서는 4족 금속체인 티타늄, 지르코늄, 티타늄합금, 지르코늄합금, 티타늄지르코늄합금 중에서 선택된 어느 1군을 사용한다.For each of the above-mentioned mold parts, any one group selected from the group 4 metals, titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy is used.

여기에서, 상기 몰드베이스부와 코어부 및 금형부품 각각에 있어 4족 금속체로 티타늄합금을 사용하는 경우에는 티타늄 함량에 대해 중량% 기준으로 82~96중량%을 함유하고, 인장강도 600~950MPa와 파괴강도 3900~4500N 및 연신율 12~20%를 만족하는 것이 바람직하다.Here, in the case of using the titanium alloy as the Group 4 metal in each of the mold base portion, the core portion and the metal mold component, it contains 82 to 96% by weight based on the titanium content and has a tensile strength of 600 to 950 MPa It is preferable that the tensile strength is 3900 to 4500 N and the elongation is 12 to 20%.

상기 몰드베이스부와 코어부 및 금형부품 각각에 있어 4족 금속체로 지르코늄합금을 사용하는 경우에는 지르코늄 함량에 대해 중량% 기준으로 76~92중량%을 함유하고, 인장강도 700~980MPa와 파괴강도 4000~4500N 및 연신율 10~15%를 만족하는 것이 바람직하다.In the case where a zirconium alloy is used as the Group 4 metal in each of the mold base portion, the core portion and the mold component, it contains 76 to 92% by weight based on the zirconium content and has a tensile strength of 700 to 980 MPa and a fracture strength of 4000 To 4500N and an elongation of 10 to 15%.

상기 몰드베이스부와 코어부 및 금형부품 각각에 있어 4족 금속체로 티타늄지르코늄합금을 사용하는 경우에는 중량% 기준으로 티타늄 40~60중량%와 지르코늄 40~60중량%을 함유하고, 인장강도 650~950MPa와 파괴강도 3900~4500N 및 연신율 12~15%를 만족하는 것이 바람직하다.Wherein the mold base portion, the core portion, and the mold component each contain 40 to 60% by weight of titanium and 40 to 60% by weight of zirconium based on the weight percentage when the titanium zirconium alloy is used as a quaternary metal, 950 MPa, a breaking strength of 3900 to 4500 N and an elongation of 12 to 15%.

여기에서, 상기 티타늄합금은 Ti-Al, Ti-V-Cr-Al, Ti-Al-Mo, Ti-Al-V, Ti-Al-V-Sn 등을 예로 들 수 있다.Examples of the titanium alloy include Ti-Al, Ti-V-Cr-Al, Ti-Al-Mo, Ti-Al-V and Ti-Al-V-Sn.

상기 지르코늄합금은 Zr-Cu, Zr-Cu-Cr, Zr-Cr-Sn-Cu, Zr-Cu-Mo, Zr-Cu-Ni 등을 예로 들 수 있다.Examples of the zirconium alloy include Zr-Cu, Zr-Cu-Cr, Zr-Cr-Sn-Cu, Zr-Cu-Mo and Zr-Cu-Ni.

상기 티타늄지르코늄합금은 Ti-Zr, Ti-Zr-Cu, Ti-Zr-Al, Ti-Zr-Al-Mg, Ti-Nb-Zr-Cr, Ti-Zr-Ni, Ti-Al-V-Cr-Mo-Zr, Ti-Zr-V-Cr 등을 예로 들 수 있다.The titanium zirconium alloy is selected from the group consisting of Ti-Zr, Ti-Zr-Cu, Ti-Zr-Al, Ti-Zr-Al-Mg, Ti-Nb-Zr- -Mo-Zr, Ti-Zr-V-Cr, and the like.

상기 성형단계(S10b)에 있어, 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소에 대해서는 상기 배합재료를 각 성형틀에 넣은 후 3~5ton/㎠의 가압조건 및 80~120℃의 온도조건에서 30~60분 동안 가압 성형하여 각각의 성형체를 만든다.In the molding step (S10b), for each constituent element of the mold base part and the core part, the compounding material is put in each molding mold, and then pressed under a pressing condition of 3 to 5 ton / Each of the formed bodies is formed by pressure molding for 60 minutes.

본 발명에서 설명하는 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소는 상측 고정판, 하측 고정판, 캐비티플레이트, 코어플레이트, 서포트판, 밀핀고정판 및 밀핀받침판과 상측 코어, 하측 코어를 나타낸다.The constituent elements of the mold base portion and the core portion described in the present invention represent an upper side fixing plate, a lower side fixing plate, a cavity plate, a core plate, a support plate, a milin fin fixing plate and a milieu pedestal plate, an upper core and a lower core.

상기 각 금형부품에 대해서는 상기 4족 금속체를 각 성형틀에 넣은 후 3~5ton/㎠의 가압조건 및 80~120℃의 온도조건에서 30~40분 동안 가압 성형하여 각각의 성형체를 만든다.For each of the above-mentioned mold parts, the above-mentioned 4-metal body is placed in each of the molding molds, followed by press molding at a pressure of 3 to 5 ton / cm 2 and a temperature of 80 to 120 ° C for 30 to 40 minutes.

본 발명에서 설명하는 금형부품은 밀핀, 리턴핀, 가이드핀, 가이드부시, 편평도조정핀을 나타낸다.The mold parts described in the present invention represent a pin, a return pin, a guide pin, a guide bush, and a flatness adjusting pin.

여기에서, 상기 가압조건 및 시간조건을 통해서는 충진밀도를 높여 전체적으로 균일한 강도를 유지할 수 있게 함과 더불어 내구성을 갖는 성형체를 만들 수 있으며, 온도조건을 통해서는 용이한 성형을 가능하게 한다.Here, through the above pressurizing and time conditions, the filling density can be increased to maintain the uniform strength as a whole, and a molded body having durability can be made, and easy molding can be achieved through temperature conditions.

상기 소결단계(S10c)에 있어, 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소에 대해서는 상기 성형단계를 통해 성형된 성형체를 전기로 등에 넣고 불활성 가스를 포함하는 10^-4~10^-6atm의 진공도 및 1100~1350℃의 온도조건에서 12~24시간 동안 소결 처리한다.In the sintering step (S10c), for each constituent element of the mold base portion and the core portion, a molded body molded through the molding step is placed in an electric furnace or the like, and a vacuum degree of 10 ^-4 to 10 ^-6 atm Sintering is carried out at a temperature of 1100 ~ 1350 ℃ for 12 ~ 24 hours.

상기 각 금형부품에 대해서는 상기 성형단계를 통해 성형된 성형체를 전기로 등에 넣고 불활성 가스를 포함하는 10^-3~10^-4atm의 진공도 및 1100~1350℃의 온도조건에서 12~20시간 소결 처리한다.For each of the mold parts, the molded body molded through the molding step is placed in an electric furnace, sintered at a degree of vacuum of 10 ^-3 to 10 ^-4 atm including inert gas and at a temperature of 1100 to 1350 ° C for 12 to 20 hours .

이러한 소결단계를 통해서는 전체적으로 균일한 강도를 유지하는 고강도 부품으로 제조할 수 있고, 제품 경량화는 물론 고인성과 내마모성 및 내열성 등의 기계적 특성을 확보할 수 있다.Through such a sintering step, it is possible to produce a high-strength part which maintains uniform strength throughout, and it is possible not only to reduce the weight of the product, but also to secure mechanical properties such as toughness, abrasion resistance and heat resistance.

여기에서, 상기 캐비티플레이트와 코어플레이트는 각각 중심부에 상측 코어와 하측 코어를 삽입 배치 가능하도록 관통홀을 형성하는데, 성형시 이러한 관통홀을 형성할 수 있으며, 때로는 이후 가공단계를 통해 형성할 수도 있다.Here, the cavity plate and the core plate each have a through hole so that the upper core and the lower core can be inserted and disposed in the central portion, respectively. Such a through hole can be formed at the time of molding, .

이때, 상기 관통홀에 있어서는 각 모서리부에 대해 라운드지게 형성시켜 곡률부를 형성하고 금형장치의 크기에 따라 10R~30R로 곡률 반경을 형성토록 하며, 상기 관통홀의 형성에 의한 사방 테두리부의 폭은 플레이트의 외측벽에서 가이드핀이 배치되는 중심까지의 거리를 'L'이라고 할때 '2L~2.5L'로 형성함으로써 형상 변형을 방지할 수 있도록 구성함이 바람직하다.At this time, in the through-hole, the curved portion is formed by rounding about each corner portion, and a radius of curvature is formed from 10R to 30R according to the size of the mold apparatus. The width of the four- When the distance from the outer wall to the center of the guide pin is 'L', it is preferably formed to be 2L to 2.5L so that the shape deformation can be prevented.

상기 프레스 정형단계(S20)는 상기 S10단계에서의 소결 처리시 치수 변형이 발생될 수 있으므로 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소에 대해 치수의 정밀도를 높이기 위해 프레스 처리하는 단계이다.The press shaping step (S20) is a step of press-processing each component of the mold base portion and the core portion in order to increase the dimensional accuracy, because dimensional deformation may occur during the sintering process in the step S10.

상기 가공단계(S30)는 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소 및 금형부품 각각에 대해 머시닝센터를 이용하여 홀가공, 홈가공 및 탭가공의 가공을 수행하는 단계이다.The machining step S30 is a step of performing hole machining, groove machining, and tap machining on each of the component parts of the mold base part and the core part and each of the mold parts using a machining center.

상기 캐비티플레이트와 코어플레이트 등의 각 구성요소에 홀이나 홈을 가공하고, 가이드핀 등의 각 금형부품에 탭을 가공한다.Holes and grooves are machined into the respective components such as the cavity plate and the core plate, and the tabs are machined on the respective mold parts such as the guide pins.

여기에서는 성형단계에서 상기 캐비티플레이트와 코어플레이트 각각에 중심부 측 관통홀을 형성하지 않았을 시, 가공을 통해 형성할 수도 있다.Here, when the center side through hole is not formed in each of the cavity plate and the core plate in the molding step, it may be formed through processing.

상기 연마단계(S40)는 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소에 대해 면을 고르게 하거나 곡률부를 정밀하게 형성하도록 연마하는 단계이다.The polishing step (S40) is a step of polishing the respective components of the mold base portion and the core portion so as to make the surface even or to form the curvature portion precisely.

일 예로, 상기 캐비티플레이트와 코어플레이트 각각에 중심부 측 관통홀을 형성하는 경우 더욱 정밀하게 10R~30R의 곡률 반경을 형성하도록 연마 처리할 수 있고, 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소나 각 금형부품에 버 등이 발생된 경우 이를 제거하도록 연마 처리할 수 있다.For example, when the central through hole is formed in each of the cavity plate and the core plate, it is possible to polish the cavity plate so as to form a radius of curvature of 10R to 30R more accurately, If an abber or the like is generated, it may be polished to remove it.

상기 조립 결합단계(S50)는 상기 몰드베이스부와 코어부의 각 구성요소 및 금형부품 각각을 조립 결합하여 상기 금형장치를 완성하는 단계이다.The assembling and assembling step S50 is a step of assembling each of the component parts of the mold base part and the core part and each of the mold parts to complete the mold device.

또한, 상기 연마단계(S40) 이후에는 상기 몰드베이스부의 각 구성요소에 대해 도금이나 증착에 의한 표면 처리를 통해 지르코늄막을 형성시킴으로써 표면 평활도를 높이면서 강도를 증대시킬 수 있도록 하는 표면처리단계(S45)를 수행한 후, 상기 조립 결합하여 금형장치를 완성하는 단계(S50)를 수행하도록 구성할 수 있다.After the polishing step (S40), a surface treatment step (S45) is performed to increase the surface smoothness and increase the strength by forming a zirconium film through surface treatment by plating or vapor deposition for each component of the mold base part, (S50) of completing the mold assembly by performing the assembly and coupling.

여기에서, 금형장치의 정밀한 제작을 위해 상기 프레스 정형단계는 가공단계나 연마단계 이후에 수행할 수 있는 등 단계의 치환이 이루어질 수 있다.Here, in order to precisely manufacture the mold apparatus, the press shaping step may be replaced by an equivalent step that can be performed after the machining step or the polishing step.

이와 같이, 본 발명에서는 다양한 방식으로 금형장치를 제조할 수 있고, 특히 티타늄과 지르코늄의 4족 금속체를 사용하여 금형장치를 구성 및 제작함으로써 금형의 제작에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있고, 전체적으로 균일한 강도를 유지함은 물론 고인성과 내마모성 및 내충격성 등을 확보할 수 있어 금형의 수명을 높일 수 있으며, 기존에 비해 금형의 경량화를 구현할 수 있으면서 인체에 무해한 재료를 사용하므로 친환경적인 금형을 제작할 수 있다.As described above, in the present invention, a mold apparatus can be manufactured in various ways. In particular, the time and cost required for manufacturing a mold can be reduced by constituting and manufacturing a mold apparatus by using a metal member of a group 4 of titanium and zirconium , It is possible to maintain uniformity of the overall strength as well as to ensure the durability, abrasion resistance, and impact resistance of the mold, thereby increasing the life of the mold. By using a material harmless to the human body, Can be produced.

이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 극히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당해업자에 의하여 다양한 수정과 변형, 치환 등이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 범위에 속한다 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Substitutions and the like may be made, and these will be within the technical scope of the present invention.

1: 몰드베이스부 2: 코어부
3: 금형부품 10: 상측 고정판
20: 하측 고정판 30: 캐비티플레이트
31: 관통홀 40: 코어플레이트
41: 관통홀 50: 서포트판
62: 밀핀고정판 64: 밀핀받침판
74: 스프루부시 76: 센터링
80: 상측 코어 90: 하측 코어
101: 밀핀 102: 리턴핀
104: 가이드핀 105: 가이드부시
106: 편평도조정핀1: Mold base part 2: Core part
3: Mold component 10: Upper fixing plate
20: lower fixing plate 30: cavity plate
31: through hole 40: core plate
41: Through hole 50: Support plate
62: milinfin fixed plate 64: milinfin plate
74: Spruce Bush 76: Centering
80: upper core 90: lower core
101: Milpitas 102: Return pin
104: guide pin 105: guide bush
106: Flatness adjustment pin

Claims

An upper fixing plate positioned at the top of the mold apparatus and fixed to the fixing plate of the injection machine; A lower fixing plate positioned at the bottom of the mold apparatus and fixed to the movable side attachment plate of the injection machine; A mold base portion disposed between the upper fixing plate and the lower fixing plate and including a cavity plate, a core plate, a support plate, a spinneret fixing plate, and a milten finger support plate sequentially arranged in an upward and downward direction; An upper core having a female cavity for molding; And a lower core inserted into the core plate and having a male core or a female cavity corresponding to the female cavity, and a lower portion supported by the lower portion of the lower frame, A guide pin inserted into the guide bush inserted through the core plate and fixed to the cavity plate; And a flatness adjusting pin inserted and disposed in the lower fixing plate, the manufacturing method comprising:
The cavity plate and the core plate are provided with,
A through hole is formed in the central portion so that the upper core and the lower core can be inserted and arranged, and each corner of the through hole is rounded to form a curvature portion, and a radius of curvature is formed from 10R to 30R according to the size of the mold apparatus, The width of the four-sided edge portion is formed to be 2L to 2.5L when the distance from the outer wall of the plate to the center of the guide pin is 'L', thereby preventing shape deformation;
The guide pin
When the male core is formed in the lower core, the upper core and the lower core are formed so as to protrude more than the projecting height of the male core so that the upper core and the lower core do not collide with each other when the mold apparatus is closed;
Wherein the mold base portion and the core portion each include:
And a thermal conductor for enhancing heat transfer efficiency to a group 4 metal body to reduce the thermal expansion rate during heating for minimizing the occurrence of defects and to minimize the occurrence of defects while increasing the strength,
The Group 4 metal body may be any one selected from the group consisting of titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy; The thermal conductor may be any one or a mixture of two or more selected from among copper, aluminum, tungsten, zinc, graphite, carbon black and carbon nanotubes (CNT);
Wherein the powder is composed of 60 to 75% by weight of the Group 4 metal and 25 to 40% by weight of the thermal conductor, wherein the Group 4 metal powder has an average particle size of 5 to 10 μm, Wherein the powder is produced by using powder having an average particle size of 10 to 20 占 퐉.

An upper fixing plate positioned at the top of the mold apparatus and fixed to the fixing plate of the injection machine; A lower fixing plate positioned at the bottom of the mold apparatus and fixed to the movable side attachment plate of the injection machine; A mold base portion disposed between the upper fixing plate and the lower fixing plate, the mold base including a cavity plate, a core plate, a support plate, a milfin fixing plate, and a milinfin receiving plate sequentially arranged from top to bottom; An upper core having a female cavity for molding; And a lower core inserted into the core plate and having a male core or a female cavity corresponding to the female cavity, and a lower portion supported by the lower portion of the lower frame, A guide pin inserted into the guide bush inserted through the core plate and fixed to the cavity plate; And a flatness adjusting pin inserted and disposed in the lower fixing plate, the manufacturing method comprising:
The mold parts including the respective components of the mold base part and the core part are manufactured by a die casting method or a powder metallurgy method, processed and polished, and assembled to manufacture a mold device;
Wherein each of the components of the mold base portion and the core portion includes:
4 metal body and a thermoconductor to increase the strength and reduce the coefficient of thermal expansion during heating for molding so as to eliminate or minimize the generation of defective products and to increase the heat transfer efficiency,
The Group 4 metal body may be any one selected from the group consisting of titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy; The thermal conductor may be any one or a mixture of two or more selected from among copper, aluminum, tungsten, zinc, graphite, carbon black and carbon nanotubes (CNT);
Wherein the powder is a mixture of 60 to 75% by weight of the Group 4 metal and 25 to 40% by weight of the thermal conductor, wherein the Group 4 metal powder has an average particle size of 5 to 10 μm, Using a powder having a particle size of 10 to 20 占 퐉;
Wherein each of the mold parts includes:
Titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy;
Wherein each of the component parts and the metal parts of the mold base part and the core part is manufactured, and when the titanium alloy is used, the titanium alloy contains 82 to 96% by weight based on the titanium content,
When the above zirconium alloy is used, it contains 76 to 92% by weight based on the zirconium content,
When the titanium zirconium alloy is used, 40 to 60% by weight of titanium and 40 to 60% by weight of zirconium based on the weight%;
The constituent elements of the mold base portion are an upper fixing plate, a lower fixing plate, a cavity plate, a core plate, a support plate, a milfin fixing plate,
The constituent elements of the core portion are an upper core and a lower core,
Wherein the mold component is a mold pin, a return pin, a guide pin, a guide bush, and a flatness adjusting pin.

An upper fixing plate positioned at the top of the mold apparatus and fixed to the fixing plate of the injection machine; A lower fixing plate positioned at the bottom of the mold apparatus and fixed to the movable side attachment plate of the injection machine; A mold base portion disposed between the upper fixing plate and the lower fixing plate, the mold base including a cavity plate, a core plate, a support plate, a milfin fixing plate, and a milinfin receiving plate sequentially arranged from top to bottom; An upper core having a female cavity for molding; And a lower core inserted into the core plate and having a male core or a female cavity corresponding to the female cavity, and a lower portion supported by the lower portion of the lower frame, A guide pin inserted into the guide bush inserted through the core plate and fixed to the cavity plate; And a flatness adjusting pin inserted and disposed in the lower fixing plate, the manufacturing method comprising:
Forming each of the component parts of the mold base part and the core part and each of the mold parts into a required shape by using any one group selected from the group consisting of titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy, and titanium zirconium alloy as a Group 4 metal;
Pressing each of the components of the mold base portion and the core portion manufactured in the required shape using the metal member of Group 4 to increase the dimensional accuracy;
Performing hole machining, groove machining and tapping machining on each of the component parts of the mold base part and the core part and each of the mold parts using a machining center;
Polishing the respective components of the mold base portion and the core portion so as to flatten the surface or precisely form the curvature portion;
Completing the mold apparatus by assembling each of the component parts of the mold base part and the core part and each of the mold parts; / RTI >
In manufacturing the respective components of the mold base portion and the core portion in required shapes,
Aluminum, tungsten, zinc, graphite, carbon black, or carbon nanotubes (CNT) is added to a Group 4 metal element selected from the group consisting of titanium, zirconium, titanium alloy, zirconium alloy and titanium zirconium alloy. Or a mixture of two or more of the above-mentioned thermoconductors,
Wherein the thermal conductive material is blended with 60 to 75% by weight of the Group 4 metal element and 25 to 40% by weight of the thermal conductive material, and powder having an average particle size of 5 to 10 μm with respect to the Group 4 metal body, 10 to 20 [micro] m powder is used,
Wherein the titanium alloy contains 82 to 96 wt% based on the titanium content, and when the zirconium alloy is used, the titanium alloy contains 76 to 92 wt% based on the zirconium content, When a zirconium alloy is used, it contains 40 to 60% by weight of titanium and 40 to 60% by weight of zirconium based on the weight%
The material thus prepared is pressure-formed and sintered to produce a desired shape;
The constituent elements of the mold base portion are an upper fixing plate, a lower fixing plate, a cavity plate, a core plate, a support plate, a milfin fixing plate,
The constituent elements of the core portion are an upper core and a lower core,
Wherein the mold component is a mold pin, a return pin, a guide pin, a guide bush, and a flatness adjusting pin.

The method of claim 3,
With respect to the respective constituent elements of the mold base portion and the core portion,
The material containing the group 4 metal and the thermoconductor is placed in each molding mold and molded under pressure of 3 to 5 ton / cm < 2 > for 30 to 60 minutes,
Sintering the molded body at a vacuum degree of 10 ^-4 to 10 ^-6 atm including an inert gas and at a temperature of 1100 to 1350 ° C for 12 to 24 hours;
With respect to each of the above-mentioned mold parts,
The 4-metal body is placed in each of the molding molds, and the resultant is molded under pressure at a pressure of 3 to 5 ton / cm < 2 > for 30 to 40 minutes,
Wherein the molded body is sintered at a vacuum degree of 10 ^-3 to 10 ^-4 atm including an inert gas and at a temperature of 1100 to 1350 ° C for 12 to 20 hours.

The method of claim 3,
After the polishing step, a step of forming a zirconium film through surface treatment by plating or vapor deposition on each component of the mold base part to increase the surface smoothness and the strength, And then proceeds to a step of completing the mold assembly.