KR101860907B1 - 고광택 경량화 사출성형 장치 - Google Patents

고광택 경량화 사출성형 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101860907B1
KR101860907B1 KR1020160044344A KR20160044344A KR101860907B1 KR 101860907 B1 KR101860907 B1 KR 101860907B1 KR 1020160044344 A KR1020160044344 A KR 1020160044344A KR 20160044344 A KR20160044344 A KR 20160044344A KR 101860907 B1 KR101860907 B1 KR 101860907B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
core
cavity
lower mold
mold
injection
Prior art date
Application number
KR1020160044344A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170116504A (ko
Inventor
유성진
박제현
Original Assignee
주식회사 유도
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 유도 filed Critical 주식회사 유도
Priority to KR1020160044344A priority Critical patent/KR101860907B1/ko
Publication of KR20170116504A publication Critical patent/KR20170116504A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101860907B1 publication Critical patent/KR101860907B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/03Injection moulding apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/10Applying counter-pressure during expanding
    • B29C44/105Applying counter-pressure during expanding the counterpressure being exerted by a fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14778Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the article consisting of a material with particular properties, e.g. porous, brittle
    • B29C45/14795Porous or permeable material, e.g. foam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/18Feeding the material into the injection moulding apparatus, i.e. feeding the non-plastified material into the injection unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/36Moulds having means for locating or centering cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/40Removing or ejecting moulded articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • B29C45/561Injection-compression moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0018Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular optical properties, e.g. fluorescent or phosphorescent
    • B29K2995/0022Bright, glossy or shiny surface

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 고광택 경량화 사출성형 장치에 관한 것으로, 제1 코어가 설치되는 상부금형; 상기 상부금형의 상부에 구성되며, 고분자재료와 발포매체를 상기 제1 코어 측으로 공급하는 사출기 스크루; 상기 사출기 스크루와 연결되어 상기 발포매체를 주입하여 뮤셀 성형이 이루어지도록 하는 뮤셀(Mucell)장치; 상기 제1 코어와 대응되는 제2 코어가 설치되는 하부금형; 상기 하부금형과 연결되어 상기 제1 코어와 제2 코어 사이에 형성된 캐비티에 가압매체를 공급하여 카운터프레셔(Counter Pressure) 성형공법을 진행하는 에어 공급장치; 상기 하부금형의 상부에 설치되며, 상기 뮤셀 성형이 완료되어 제2 코어의 코어백 가동시 코어백성형이 이루어지도록 하는 코어백 장치 및 사출 성형 완료시 사출물을 상기 캐비티로부터 취출하는 취출장치를 포함한다.

Description

고광택 경량화 사출성형 장치 {Lightweight high-gloss injection molding machines}
본 발명은 고광택 경량화 사출성형 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초임계발포 성형시 카운터 프레셔 성형공법을 적용하여 가압 상태에서 성형이 이루어지도록 하여 고광택 사출물의 외관 품질을 향상시키고, 사출물의 성형시 코어백 시스템을 통해 발포 성형이 이루어지도록 함으로써, 사출물의 두께를 확장시킴에 따라 부품의 경량화를 이룰 수 있는 고광택 경량화 사출성형 장치에 관한 것이다.
일반적으로 사출금형은 금형 내 성형부에 용융된 수지를 주입하여 캐비티(Cavity)에 대응하는 형태의 플라스틱 제품을 양산하는 장치이다. 사출금형은 사출물의 외관형상과 대응하는 캐비티가 구성된 상측금형(제1 금형)과 사출물의 내측형상과 대응하는 코어(Core)가 구성된 하측금형(제2 금형)과, 캐비티와 코어에 용융 수지를 주입하는 사출장치와, 용융 수지가 고화되어 양산된 제품을 취출하는 취출장치를 포함한다.
이러한 사출금형은 사출이 이루어지는 사출물의 재질, 형상 등의 특성에 따라 초임계발포 성형공법, 카운터프레셔 성형공법, 코어백 구조를 이용한 성형공법 등 다양한 공법에 의해 성형이 이루어지도록 구성된다.
초임계발포 뮤셀(Mucell) 성형공법은 사출기의 실린더 내부로 초임계 상태의 가스(질소)를 주입하여 성형재료과 가스를 혼합시켜 금형의 내부로 사출한 후 고분자재료의 내부에 미세한 크기의 기포(5∼50㎛)를 생성하여 플라스틱 제품을 성형하는 기술이다.
종래기술에 따른 초임계발포 성형공법은 발포 크기가 불균일 및 플라스틱제품 표면 부위에 압력차이로 기포 등 표면불량이 발생하게 된다. 그리고 대부분 자동차 내장재 부품에서 부품경량화의 목적의 성형공법으로 사용하고 있는데, 플라스틱 외관제품에는 표면불량으로 인한 외관품질 구현 난이로 본격적인 사출양산은 되고 있지 않으며 고광택 구현을 위한 스팀(Steam) 적용시 심한 스월마크가 발생하는 문제점이 있으며, 기본적으로 34bar 이하에서 성형 효과가 극대화되기 때문에 카운터프레셔 성형공법과는 정면 배치되는 상황이어서 부품경량화에 대한 효과를 얻기가 어려운 문제점이 있다.
카운터프레셔(Counter Pressure) 성형공법은 용융된 수지의 표면을 통해 발현되는 알 수 없는 휘발성 물질, 기포들을 Gas(또는 Air)를 사용하여, 사출시간 동안 용융 표면을 가압(압력을 가하여)하여 기포, 색줄 등의 생성을 억제함으로써 외관 표면 품질을 향상시키는 기술이다.
종래기술에 따른 카운터프레셔 성형공법은 사출성형시 금형 내부로 들어온 용융된 수지 내부에 함유된 수분 및 가스가 기화되면서 외관 표면불량이 발생하며, 외관 품질구현은 용이하나, 부품 경량화를 구현하기에 다소 어려운 문제점이 있다.
코어백 구조는 일반 사출공정과는 달리 먼저 금형 내부를 발포수지로 충진시킨 후 금형 체적 자체를 증가시킴으로써 발포를 향상시키는 공법으로, 초임계발포 뮤셀(Mucell) 성형을 위해 통상적으로 사출기 이동 측을 약 1㎜ 후퇴하여 낮은 밀도와 양호한 기계강도를 구성하기 위하여 사용하지만, 코어백 자체로 사용이 이루어질 수 없다.
이에, 대한민국 등록특허공보 제10-1293923호는 가스 역압 공법(GCP)을 도입하여 발포사출시 외관의 가스마크 발생을 방지하여 외관을 미려하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 후공정의 삭제로 원가를 절감하여 양산성을 확보할 수 있는 자동차용 내장재 발포사출성형방법을 개시하고 있다.
그러나, 전술한 선행기술문헌에 따르면, 사출 성형이 완료된 사출물 외관의 품질이 낮아 불량이 발생할 가능성이 높고, 특히 사출물의 경량화가 이루어지지 않아 이를 위해 사출물의 두께가 얇아질 수밖에 없는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1293923호
본 발명의 목적은 초임계발포 성형시 카운터프레셔 성형공법을 통해 가압 상태에서 성형이 이루어지도록 하여 고광택 사출물의 외관 품질을 향상시킬 수 있으며, 사출물의 성형시 코어백 가동을 통해 발포 성형이 이루어지도록 함으로써, 사출물의 두께를 확장시킴에 따라 부품의 경량화를 이룰 수 있도록 한 고광택 경량화 사출성형 장치를 제공하는 데 있다.
삭제
이와 같은 과제를 달성하기 위한,
본 발명의 일 일실시 예에 따른 고광택 경량화 사출성형 장치는 사출물의 외관 형상에 대응하는 캐비티(Cavity)가 형성되도록 제1 코어가 하부 내측에 설치되며, 상기 제1 코어의 주입홀과 연통함으로써 상기 캐비티에 고분자재료와 발포매체를 주입하는 스프루가 형성된 제1 형판 및 상기 제1 형판의 상부에 설치되며, 캐비티 측으로 고분자재료와 발포매체를 공급하는 사출기 스크루가 상부에 구성되는 상고정판을 포함하는 상부금형;
상기 제1 코어에 형성되고, 고분자재료의 온도를 유지할 수 있도록 캐비티의 상측으로 형성되어 열원을 제공하는 히팅홀;
상기 사출기 스크루와 연결되며, 뮤셀(Mucell) 성형이 이루어지도록 발포매체를 주입하는 뮤셀장치;
상기 제1 코어와의 사이에 캐비티를 형성하는 제2 코어가 상부 내측에 설치되며, 캐비티와 연통하는 압력 공급홀이 형성된 제2 형판 및 상기 제2 형판과 스페이스블록을 사이에 두고 설치된 하고정판을 포함하는 하부금형;
상기 압력 공급홀을 통해 캐비티에 연결되며, 카운터프레셔(Counter Pressure) 성형공법을 진행할 수 있도록 상기 캐비티에 가압매체를 공급하는 에어 공급장치;
상기 에어 공급장치를 통해 공급되는 가압매체가 누설되는 것을 방지할 수 있도록 제1 코어의 하측 단부에 형성된 실링홈에 삽입된 실링부재;
상기 하부금형의 상부 내측에 숄더볼트를 통해 설치되며, 뮤셀 성형이 완료되어 하부금형의 코어백 가동시 상면이 제1 코어의 하면과 면 접촉을 유지하는 푸시블록 및 상기 푸시블록의 하부 내측에 형성된 신축 지지홈에 삽입되어 제2 형판과 푸시블록 사이에 설치됨으로써 코어백 가동시 탄성력을 통해 상기 푸시블록과 제1 코어의 면 접촉을 유지시키는 탄성체를 포함하는 코어백 장치;
상기 캐비티에서 사출 성형이 완료된 사출물을 취출할 수 있도록 제2 코어를 관통하여 캐비티와 연통하는 하부금형의 가이드홀에 설치된 밀핀을 포함하는 취출장치; 및
상기 취출장치의 동작시 가이드홀을 통한 캐비티 내부의 압력 누기를 방지할 수 있도록 제2 형판의 내측에 설치된 로드씰;
을 포함한다.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
또한, 본 발명의 일 일실시 예에 따른 고광택 경량화 사출성형 장치에 있어서, 상기 하부금형은 뮤셀 성형이 완료시 1㎜ 코어백 가동된다.
이와 같은 본 발명의 일실시 예에 따르면, 초임계발포 성형시 카운터 프레셔 성형공법을 적용하여 가압 상태에서 성형이 이루어지도록 하여 사출물의 강도 향상 및 고광택 사출물의 외관 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따르면, 사출물의 성형시 코어백 장치를 통해 발포 성형이 이루어지도록 함으로써, 사출물의 두께를 확장시킴에 따라 부품의 경량화가 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따르면, 초임계발포 성형공법인 뮤셀 성형구조를 구성하고, 초임계발포 성형의 외관표면의 불량이 발생하는 문제점 해결과 사출부대설비 에너지를 절감함과 동시에 고품질의 사출물을 대량 생산할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 고광택 경량화 사출성형 장치를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 고광택 경량화 사출성형 장치를 요부 확대하여 나타낸 단면도.
도 3 및 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 고광택 경량화 사출성형 장치의 코어백 가동을 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 고광택 경량화 사출성형 장치의 사출 과정을 나타낸 단면도.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속" 된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 본 발명의 일실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 고광택 경량화 사출성형 장치는 상부금형(100), 하부금형(200), 뮤셀장치(300), 에어 공급장치(400) 및 코어백 장치(500)를 포함한다.
상부금형(100)은 제1 코어(120)가 설치되는 제1 형판(110) 및 상기 제1 형판(110)의 상부로 사출기 스크루(102)가 장착되어 구성되는 상고정판(130)을 포함한다.
제1 형판(110)은 제1 코어(120)가 설치 가능하도록 상부 설치홈(112)이 하부 내측에 형성되고, 하단부가 상부 설치홈(112)과 연결되어 제1 코어(120)의 주입홀(122)과 연통하는 스프루(114)가 형성된다.
여기서 스프루(114)는 상고정판(130)에 장착된 사출기 스크루(102)와 연통하게 형성됨으로써, 상기 사출기 스크루(102)로부터 공급되는 고분자재료를 주입홀(122) 측으로 공급하여 제1 코어(120)의 하부에 형성되는 캐비티에 충진이 이루어지게 된다.
제1 코어(120)는 제1 형판(110)의 상부 설치홈(112)에 장착되어 사출물의 외관 형상에 대응하는 캐비티를 형성하기 위한 구성요소로서, 제2 코어(220)와의 사이에 고분자재료, 발포매체, 가압매체 등의 유입이 이루어져 사출물의 성형이 이루어지는 캐비티를 형성하게 된다.
이러한 제1 코어(120)는 스프루(114)와 연통하게 형성되어 고분자재료를 캐비티 내로 주입하는 주입홀(122)이 형성되고, 캐비티의 상측으로 고분자재료의 온도를 일정하게 유지할 수 있도록 열원을 제공하는 히팅홀(124)이 형성된다.
한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 제1 코어(120)는 하측 단부에 카운터프레셔 공법에 의해 캐비티에 가압매체의 충진이 이루어질 때, 이 가압매체가 누설되는 것을 방지할 수 있도록 실링홈(126)이 형성되고, 이 실링홈(126)에 줄오링 등으로 실시되는 실링부재가 삽입된다.
상고정판(130)은 스프루(114)와 연결되는 사출기 스크루(102)가 상부에 구성되어 제1,2 코어(120)(220) 사이에 형성되는 캐비티 내부로 고분자재료를 공급할 수 있도록 하게 된다.
이러한 상고정판(130)은 사출기 스크루(102)를 통해 캐비티 내에 고분자재료와 함께 발포매체를 공급하여 초임계발포 성형이 이루어질 수 있도록 하게 된다.
여기서 사출기 스크루(102)는 발포매체를 공급하는 뮤셀장치(300)와 연결되어 일정량의 발포매체가 주입됨으로써, 고분자재료와 함께 제1 코어(120)의 내부로 공급하게 된다.
뮤셀장치(300)는 뮤셀 성형이 이루어질 수 있도록 사출기 스크루(102) 내부로 질소 등으로 이루어지는 발포매체를 공급하여 고분자재료와 용융 혼합이 이루어지도록 하여 초임계발포사출이 이루어지도록 하는 구성요소이다.
하부금형(200)은 제2 형판(210), 제2 코어(220), 스페이스블록(230), 하고정판(240) 및 취출장치(250)를 포함한다. 상기 제2 코어(220), 스페이스블록(230), 하고정판(240) 및 취출장치(250)는 통상의 사출 성형장치에서 사용되는 구성요소이므로, 자세한 설명은 생략하도록 한다.
제2 형판(210)은 상부금형(100)의 하부에 구성되며, 제1 코어(120)와 대응되는 위치에 배치되어 사출물의 내면 형상을 형성하는 제2 코어(220)가 설치 가능하도록 하부 설치홈(212)이 상부 내측에 형성된다. 따라서 상기 제2 코어(220)가 제1 코어(120)와 함께 사출물의 성형이 이루어지는 캐비티를 형성하게 된다.
이러한 제2 형판(210)은 취출장치(250)를 구성하는 밀핀(252)의 승, 하강 작동을 안내하여 상기 밀핀(252)을 통한 사출물의 취출이 이루어지도록 하는 가이드홀(214)이 형성된다.
상기 가이드홀(214)은 제2 코어(220)를 관통하여 캐비티와 연통하게 된다.
또한, 제2 형판(210)은 가이드홀(214)을 따라 밀핀(252)이 승, 하강하면서 사출물을 취출하는 동작시 상기 가이드홀(214)을 통한 캐비티 내부의 압력누기를 방지할 수 있도록 내측으로 로드씰(218)이 설치된다.
아울러, 제2 형판(210)은 에어 공급장치(400)를 통해 공급되는 가압매체가 캐비티 내로 충진이 이루어지면서 형내 압력, 즉 캐비티 내부를 가압하도록 압력 공급홀(216)이 형성된다.
이때, 압력 공급홀(216)은 사출 성형의 진행 과정에 따라 캐비티의 가압 뿐만 아니라, 다단 감압이 이루어지도록 가압매체의 단계별 배출이 이루어질 수도 있다.
에어 공급장치(400)는 압력 공급홀(216)과 연결되어 에어로 이루어지는 가압매체를 캐비티 내로 공급하여 가압이 이루어지도록 함으로써, 뮤셀 성형이 이루어지게 하거나 뮤셀 성형이 완료된 후 냉각 공정이 이루어질 때, 캐비티 내의 압력을 감압하여 발포가 이루어지게 하여 카운터프레셔(Counter Pressure) 성형공법이 진행되도록 하는 구성요소이다.
코어백 장치(500)는 에어 공급장치(400)의 구동이 완료되어 제2 코어(220)의 코어백(T) 가동시 코어백성형이 이루어지도록 하는 것으로서, 푸시블록(510), 탄성체(520) 및 숄더볼트(530)를 포함한다.
푸시블록(510)은 하부금형(200)의 코어백(T) 가동시 상면이 제1 코어(120)의 하면에 밀착되도록 제2 형판(210)에 삽입설치되는 구성요소이다.
이러한 푸시블록(510)은 탄성체(520)가 삽입되는 신축 지지홈(514)이 하부 내측에 형성되고, 상기 신축 지지홈(514)의 상측으로 숄더볼트(530)가 관통 설치되는 안내홀(512)이 형성된다.
즉 푸시블록(510)은 하부금형(200)의 코어백(T) 가동시 상면이 제1 코어(120)와 면 접촉(습합)됨으로써, 코어백성형이 이루어지도록 하게 된다.
탄성체(520)는 푸시블록(510)의 신축 지지홈(514)에 삽입되어 상기 푸시블록(510)과 제2 형판(210) 사이에 설치됨으로써, 코어백(T) 가동시 탄성력을 통해 푸시블록(510)과 제1 코어(120)의 면 접촉을 유지시키게 된다.
숄더볼트(530)는 푸시블록(510)의 안내홀(512)을 관통하여 끝단부에 형성된 나사산을 통해 제2 형판(210)과 체결됨으로써, 상기 푸시블록(512)과 탄성체(520)를 하부금형(200)에 설치하는 구성요소이다.
따라서 본 발명의 일실시 예에 따르면, 상부금형(100)의 제1 코어(120)와 하부금형(200)의 제2 코어(220)에 에어 공급장치(400)를 이용하여 40Bar 이상의 가압매체를 캐비티에 공급하는 한편 사출기 스크루(102) 내부에 있는 발포매체(질소)와 고분자재료를 용융 혼합한 상태로 캐비티 측으로 사출량의 98%까지 충진시켜 뮤셀 성형이 이루어지도록 하게 된다.
이후, 사출성형 냉각 공정이 이루어질 때, 카운터프레셔의 압력을 다단변경의 감압으로 사출성형을 완료하게 된다. 이때 캐비티의 내부에서는 감압단계에서 발포가 진행된다.
상기 에어 공급장치(400)에 의해 카운터프레셔 감압이 완료된 후(성형완료) 코어백(T) 가동시 코어백 장치(500)를 통해 코어백성형을 진행하여 발포층(502)을 형성함으로써, 사출물의 두께를 증가시키게 된다. 캐비티 내부의 발포는 사출물의 두께가 증가한 이후 발포조직을 구성할 때까지 발포가 진행되도록 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 예컨대 4t 기준 사출물을 성형하기 위해서는 3t 두께의 캐비티를 이루는 금형 상태에서 사출 성형후 1㎜ 코어백(T) 적용으로 최종 4t 두께로 발포성형이 이루어질 수 있게 되어 사출물의 25% 중량 절감의 효과를 얻게 되며, 동일 중량에서 사출물의 두께만 증가가 이루어지게 되므로, 사출물의 강도를 향상시킬 수 있게 된다.
따라서 고광택 성형공법은 스팀, 가압열수, 히터장치 등을 이용하여 고에너지를 사용하여 성형을 하게 되는데, 본 발명의 일실시 예에 따르면, 뮤셀 성형, 카운터프레셔 성형공법을 동시에 적용하고, 코어백(T) 기능을 구현함으로써, 상대적으로 적은 에너지를 가지고도 고광택 성형이 가능함으로 에코(Eco) 성형의 효과를 제공할 수 있으며, 또한 사출이 완료되고 난 후, 수지의 건조가 필요없이 사출적용 가능하기 때문에 수지의 건조시간 및 이를 위한 별도의 건조설비 구입 비용을 절감할 수 있는 것이다.
이상에서, 본 발명의 일실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 일실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 일실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 일실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 상부금형 102: 사출기 스크루
110: 제1 형판 112: 상부 설치홈
114: 스프루 120: 제1 코어
122: 주입홀 124: 히팅홀
126: 실링홈 130: 상고정판
200: 하부금형 210: 제2 형판
212: 하부 설치홈 214: 가이드홀
216: 압력 공급홀 218: 로드씰
220: 제2 코어 230: 스페이스블록
240: 하고정판 250; 취출장치
252: 밀핀 300: 뮤셀장치
400: 에어 공급장치 500: 코어백 장치
502: 발포층 510; 푸시블록
512: 안내홀 514: 신축 지지홈
520: 탄성체 530: 숄더볼트

Claims (8)

  1. 사출물의 외관 형상에 대응하는 캐비티가 형성되도록 제1 코어가 하부 내측에 설치되며, 상기 제1 코어의 주입홀과 연통함으로써 상기 캐비티에 고분자재료와 발포매체를 주입하는 스프루가 형성된 제1 형판 및 상기 제1 형판의 상부에 설치되며, 캐비티 측으로 고분자재료와 발포매체를 공급하는 사출기 스크루가 상부에 구성되는 상고정판을 포함하는 상부금형;
    상기 제1 코어에 형성되고, 고분자재료의 온도를 유지할 수 있도록 캐비티의 상측으로 형성되어 열원을 제공하는 히팅홀;
    상기 사출기 스크루와 연결되며, 뮤셀 성형이 이루어지도록 발포매체를 주입하는 뮤셀장치;
    상기 제1 코어와의 사이에 캐비티를 형성하는 제2 코어가 상부 내측에 설치되며, 캐비티와 연통하는 압력 공급홀이 형성된 제2 형판 및 상기 제2 형판과 스페이스블록을 사이에 두고 설치된 하고정판을 포함하는 하부금형;
    상기 압력 공급홀을 통해 캐비티에 연결되며, 카운터프레셔 성형공법을 진행할 수 있도록 상기 캐비티에 가압매체를 공급하는 에어 공급장치;
    상기 에어 공급장치를 통해 공급되는 가압매체가 누설되는 것을 방지할 수 있도록 제1 코어의 하측 단부에 형성된 실링홈에 삽입된 실링부재;
    상기 하부금형의 상부 내측에 숄더볼트를 통해 설치되며, 뮤셀 성형이 완료되어 하부금형의 코어백 가동시 상면이 제1 코어의 하면과 면 접촉을 유지하는 푸시블록 및 상기 푸시블록의 하부 내측에 형성된 신축 지지홈에 삽입되어 제2 형판과 푸시블록 사이에 설치됨으로써 코어백 가동시 탄성력을 통해 상기 푸시블록과 제1 코어의 면 접촉을 유지시키는 탄성체를 포함하는 코어백 장치;
    상기 캐비티에서 사출 성형이 완료된 사출물을 취출할 수 있도록 제2 코어를 관통하여 캐비티와 연통하는 하부금형의 가이드홀에 설치된 밀핀을 포함하는 취출장치; 및
    상기 취출장치의 동작시 가이드홀을 통한 캐비티 내부의 압력 누기를 방지할 수 있도록 제2 형판의 내측에 설치된 로드씰;
    을 포함하는 고광택 경량화 사출성형 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부금형은 뮤셀 성형이 완료시 1㎜ 코어백 가동되는 것을 특징으로 하는 고광택 경량화 사출성형 장치.
KR1020160044344A 2016-04-11 2016-04-11 고광택 경량화 사출성형 장치 KR101860907B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160044344A KR101860907B1 (ko) 2016-04-11 2016-04-11 고광택 경량화 사출성형 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160044344A KR101860907B1 (ko) 2016-04-11 2016-04-11 고광택 경량화 사출성형 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170116504A KR20170116504A (ko) 2017-10-19
KR101860907B1 true KR101860907B1 (ko) 2018-05-24

Family

ID=60298312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160044344A KR101860907B1 (ko) 2016-04-11 2016-04-11 고광택 경량화 사출성형 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101860907B1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11155009B2 (en) * 2018-05-21 2021-10-26 O2 Partners, Llc Biodegradable and industrially compostable injection moulded microcellular flexible foams, and a method of manufacturing the same
KR102151350B1 (ko) * 2019-05-09 2020-09-03 황인형 인서트 사출 성형 금형 장치
KR102078210B1 (ko) * 2019-07-15 2020-02-17 박제현 고광택 무변형 물리 발포 성형 금형
KR102310707B1 (ko) 2020-09-14 2021-10-08 (주)오톡스 사출 성형의 시뮬레이션을 위한 금형의 각도 결정 시스템
CN113858552B (zh) * 2021-10-12 2024-02-02 宁波均胜群英汽车系统股份有限公司 产品上高光面与皮纹面共同成型技术

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100465686B1 (ko) 2001-12-19 2005-01-13 엘지전자 주식회사 초미세 발포 플라스틱 성형장치
JP2010201640A (ja) * 2009-02-27 2010-09-16 Prime Polymer Co Ltd 射出発泡成形方法およびその装置
KR101293923B1 (ko) * 2011-11-01 2013-08-07 한일이화주식회사 자동차용 내장재 발포사출성형방법, 발포사출성형 금형 및 이의 가스 역압 제어장치
JP2014121793A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Kojima Press Industry Co Ltd 車両用アンダーカバーの製造方法並びに車両用アンダーカバー

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100465686B1 (ko) 2001-12-19 2005-01-13 엘지전자 주식회사 초미세 발포 플라스틱 성형장치
JP2010201640A (ja) * 2009-02-27 2010-09-16 Prime Polymer Co Ltd 射出発泡成形方法およびその装置
KR101293923B1 (ko) * 2011-11-01 2013-08-07 한일이화주식회사 자동차용 내장재 발포사출성형방법, 발포사출성형 금형 및 이의 가스 역압 제어장치
JP2014121793A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Kojima Press Industry Co Ltd 車両用アンダーカバーの製造方法並びに車両用アンダーカバー

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170116504A (ko) 2017-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101860907B1 (ko) 고광택 경량화 사출성형 장치
JP5152430B2 (ja) 射出成形方法
JP2777595B2 (ja) 射出成形方法及び該方法により製造した中空プラスチック製品
US4479914A (en) Process and mold for molding foamed plastic articles
US8663514B2 (en) Gas-assisted co-injection molded chair
CA2129009C (en) Injection molding of plastic article having hollow rib
JP3174962B2 (ja) プラスチック成形において表面性向上のためのガス利用方法
CN102343644B (zh) 气体辅助表面微球结构注射成型方法及模具
WO2017164323A1 (ja) Frpシートプレス成形方法及び装置、並びにfrp成形品
US20090273126A1 (en) Method and Apparatus of Gas-Assisted Injection Molding of Thick Parts
KR101786101B1 (ko) 다중 발포 사출공법을 이용한 자동차용 사이드 가니쉬 제조 장치 및 방법
JP2001287237A (ja) 貼合成形品の射出成形方法
US6855280B2 (en) Method for injection molding of plastic materials using gas holding pressure in mold
US6602460B2 (en) Gas injected compression molding
KR101973630B1 (ko) 수지역류 가스 인젝션을 이용한 수지 성형물 제조 방법
KR101953260B1 (ko) 수지역류 가스 인젝션을 이용한 수지 성형물 제조 방법
KR101003796B1 (ko) 다수의 캐비티에 균일 충진이 가능한 사출 성형기
KR200481048Y1 (ko) 플로우 마크를 방지하는 러너 구조가 구비된 사출성형용 금형
EP0884156B1 (en) Process for producing thermoplastic resin hollow molded articles
CN211616433U (zh) 一种注塑模具
CN203752432U (zh) 一种由砂型铸造制成的注塑机动模板
CN205601090U (zh) 一种安全防护套成型模具
JPH06344370A (ja) モールドプレス成形方法およびその成形用金型装置
RU2191114C1 (ru) Процесс литья под давлением с использованием подачи газа методом газодинамического удара и.м.антонова
JP4565819B2 (ja) 厚肉長尺品の射出成形方法および射出成形用金型

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant