KR101960814B1 - 소형 성형품의 자동 추출장치가 구비된 사출금형 - Google Patents

소형 성형품의 자동 추출장치가 구비된 사출금형 Download PDF

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Abstract

게시된 내용은 상부 금형 및 하부 금형사이에 형성되는 임의형상의 캐비티에 용융수지를 충진시킨 후 냉각시켜 사출품을 성형하기 위한 성형품 자동 추출장치가 구비된 금형에 관한 것으로,
본 명세서의 일 실시예에 따른 성형품 자동 추출장치가 구비된 금형은
용융된 수지를 주입하기 위한 주입구가 일측에 형성되며, 피성형품이 커팅된 런너스크랩을 추출하기 위한 제1이젝트핀이 제1방향으로 이동가능하게 설치되는 고정금형;
상기 고정금형의 가동면에 슬라이딩 이동가능하게 밀착되고, 피성형품의 일부 형상과 동일한 제1캐비티가 형성되며, 상기 제1캐비티와 연통되는 제1런너가 형성되며, 상기 제1캐비티와 동일선상에서 직선운동하여 상기 런너스크랩으로부터 상기 피성형품을 커팅하도록 커터가 설치되며, 상기 제1캐비티와 동일선상에서 직선운동하여 상기 제1캐비티로부터 상기 피성형품을 추출하기 위한 제2이젝트핀이 제1방향과 직각방향으로 이동가능하게 설치되는 제1가동금형;
상기 고정금형의 가동면에 슬라이딩 이동가능하게 밀착되고, 상기 제1가동금형과 상호 형합시 상기 제1캐비티 및 제1런너와 대칭되는 제2캐비티 및 제2런너가 형성되는 제2가동금형;을 구비하는 것을 특징으로 하는 성형품 자동 추출장치가 구비된 금형을 제공한다.

Description

소형 성형품의 자동 추출장치가 구비된 사출금형{core extractor device having injection}
본 명세서는 사출금형에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 상부 금형 및 하부 금형사이에 형성되는 임의형상의 캐비티에 용융수지를 충진시킨 후 냉각시켜 사출품을 성형하기 위한 소형 성형품의 자동 추출장치가 구비된 사출금형에 관한 것이다.
일반적으로, 사출금형은 상부 금형과 하부 금형이 상호 형합 또는 형분리되고, 사출성형하고자 하는 제품과 동일한 형태의 캐비티가 형성됨에 따라 캐비티에 용융수지를 고압으로 충진시켜 제품을 성형하게 된다.
도면에는 미 도시되었으나, 종래 기술에 의한 금형의 성형품 추출장치(공개실용신안공보 공개번호 1999-제0039991호)는
사출금형은 노즐로부터 사출된 용융수지를 주입시킬 수 있도록 탕구(sprue)가 형성된 고정금형과, 고정금형의 하부에 설치되는 가동금형으로 이루어지며, 가동금형에는 성형하고자 하는 제품 형상과 동일한 형상을 갖는 코어가 장착된다.
고정금형에 대한 가동금형의 형분리에 따라 코어로부터 사출품을 추출시킬 수 있다.
이때, 고정금형과 가동금형 사이에는 탕구를 통하여 주입되는 용융수지가 충전되도록 캐비티가 형성된다. 즉 캐비티는 고정금형과 코어 사이에 형성되어 탕구를 통하여 주입된 용융수지가 충진되어 성형품이 형성되는 공간을 말한다.
따라서, 노즐을 고정금형의 탕구와 일치시킨 후 탕구 내부로 용융수지를 주입시킴에 따라, 용융수지는 탕구를 따라 캐비티 내부로 충전된 후 냉각되어 임의형태를 갖는 사출품으로 성형된다.
사출품을 추출하기 위하여 가동금형에 장착된 가동 플레이트를 동작시켜 고정금형에 대해 가동금형을 하방향으로 이동시킴에 따라, 사출 성형품이 포함된 코어가 고정금형으로부터 분리된다.
다음, 추출장치를 동작시켜 이젝터가 장착된 이젝터 플레이트를 상승시킴에 따라 이젝터 핀이 가동금형을 통과하면서 상승되고, 이젝터 핀에 고정된 추출블록이 성형품의 일측을 밀어 코어로부터 추출시킬 수 있다.
전술한 바와 같이 용융수지를 임의형상을 갖도록 성형한 후, 탕구 부분의 제품이 아닌 사출물과 제품인 성형품을 분리하는데 있어서, 일반적으로 이젝트핀이 이용되고 있으나, 소형 성형품의 경우에 다수의 캐비티가 형성된 금형을 사용함에 따라 탕구의 길이를 줄이기 위한 이유로 제품과 런너가 수직을 이루도록 설계한다. 이는 소형 성형품과 탕구 부분을 자동 분리 공정을 실현하는데 어려움을 제공하여 수작업의 분리 공정이 이루어지고 있다.
대한민국 공개실용신안공보 공개번호 제20-1999-0039991호에 금형의 성형품 추출장치가 게시되어 있다.
따라서, 본 명세서의 실시예는, 사출성형후 금형으로부터 소형 성형품을 분리시키는 추출과정에서 인력이 불필요하여 인건비용을 절감할 수 있도록 한 성형품 자동 추출장치가 구비된 금형과 관련된다.
본 명세서의 실시예는, 금형 구조간단화로 인해 사출품 성형공정이 줄어들어 작업성을 향상시킬 수 있도록 한 성형품 자동 추출장치가 구비된 금형과 관련된다.
상기 및 기타 본 명세서의 목적을 달성하기 위하여 본 명세서의 일 실시예에 따르면,
용융된 수지를 주입하기 위한 주입구가 일측에 형성되며, 피성형품이 커팅된 스크랩을 추출하기 위한 제1이젝트핀이 제1방향으로 이동 가능하게 설치되는 고정금형;
상기 고정금형의 가동면에 슬라이딩 이동 가능하게 밀착되고, 피성형품의 일부 형상과 동일한 다수개의 제1캐비티가 형성되며, 상기 제1캐비티와 연통되는 제1런너가 형성되며, 상기 제1방향과 직각방향인 제2방향으로 직선운동하여 런너스크랩으로부터 상기 피성형품을 커팅하는 다수개의 커터가 설치되며, 상기 제1캐비티와 동일선상에서 직선운동하여 상기 제1캐비티로부터 상기 피성형품을 추출하기 위한 제2이젝트핀이 상기 제2방향으로 이동 가능하게 설치되는 제1가동금형;
상기 고정금형의 가동면에 슬라이딩 이동가능하게 밀착되고, 상기 제1가동금형과 상호 형합시 상기 제1캐비티 및 제1런너와 대칭되는 제2캐비티 및 제2런너가 형성되는 제2가동금형;을 구비하는 것을 특징으로 하는 소형 성형품의 자동 추출장치가 구비된 사출금형을 제공한다.
전술한 바와 같이 구성되는 본 명세서는 아래와 같은 이점을 갖는다.
사출성형된 성형품을 이젝트핀에 의해 캐비티로부터 자동으로 추출시킴에 따라 성형품 추출과정에서 인력이 불필요하게 되므로 인건비용이 줄어들어 원가비용을 대폭 낮출 수 있게 된다.
또한, 금형 구조간단화로 인해 사용이 용이하여 작업자에게 편리성을 제공하고, 성형품을 사출성형하는 작업공정이 줄어들어 작업성을 향상시킴에 따라 동업종분야에서 경쟁력을 갖게 되므로 경제성 및 실용성을 갖게 된다.
도 1은 본 명세서의 바람직한 실시예에 따른 성형품 자동 추출장치가 구비된 금형에서, 다수의 캐비티가 형성된 하나의 금형을 이용하여 피성형품을 성형하는 것을 설명하기 위한 개략도,
도 2는 도 1에 도시된 금형에서, 고정금형 및 가동금형의 상호 형합됨을 보여주는 도면,
도 3은 도 1에 도시된 금형에서, 캐비티에 용융수지가 충전되어 피성형품이 성형된 후 고정금형으로부터 제2가동금형이 형분리되고, 커터에 의해 런너스크랩으로부터 피성형품을 커팅시키는 것을 보여주는 도면,
도 4는 도 1에 도시된 금형에서, 런너스크랩으로부터 피성형품을 커팅시킨 후, 피성형품을 이젝트핀에 의해 캐비티로부터 추출시키는 것을 보여주는 도면,
도 5는 도 1에 도시된 금형에서, 고정금형으로부터 제1가동금형을 추출시키는 것을 보여주는 도면,
도 6은 도 1에 도시된 금형에서, 고정금형의 제1이젝트핀에 의해 런너스크랩을 추출시키는 것을 보여주는 도면,
도 7은 도 1에 도시된 금형을 이용하여 피성형품을 성형하는 작업공정도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 명세서의 바람직한 실시예에 따른 성형품 자동 추출장치가 구비된 금형을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 7를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 성형품 자동 추출장치가 구비된 금형은
용융된 고온의 수지를 주입하기 위한 주입구(미 도시됨)가 일측에 형성되며, 피성형품(10)이 커팅된 런너스크랩(11)을 추출하기 위한 제1이젝트핀(12)이 제1방향으로 이동가능하게 설치되는 고정금형(13);
고정금형(13)의 가동면(14)에 슬라이딩 이동가능하게 밀착되고, 피성형품(10)의 일부 형상과 동일한 제1캐비티(15)가 형성되며, 제1캐비티(15)와 연통되는 제1런너(16)가 형성되며, 제1캐비티(15)와 동일선상에서 직선운동하여 런너스크랩(11)으로부터 피성형품(10)을 커팅하도록 커터(17)가 설치되며, 제1캐비티(15)와 동일선상에서 직선운동하여 제1캐비티(15)로부터 피성형품(10)을 추출하기 위한 제2이젝트핀(18)가 제1방향과 직각방향으로 이동가능하게 설치되는 제1가동금형(19);
고정금형(13)의 가동면(14)에 슬라이딩 이동가능하게 밀착되고, 제1가동금형(19)과 상호 형합시 제1캐비티(15) 및 제1런너(16)와 대칭되는 제2캐비티(미 도시됨) 및 제2런너(미 도시됨)가 형성되는 제2가동금형(20);을 구비한다.
이때 더욱 바람직한 실시예에 따르면, 커터(17)에 의해 피성형품(10)을 커팅하거나, 제2이젝트핀(18)에 의해 제1캐비티(15)로부터 피성형품(10)을 추출할 때 런너스크랩(11)의 게이트스크랩(21)가 고정금형(13)과 제1가동금형(19)에 의해 압착고정된 상태를 유지하게 된다.
피성형품(10)이 제1캐비티(15)로부터 추출된 경우, 고정금형(13)으로부터 제1가동금형(19)이 형분리된 후 제1이젝트핀(12)에 의해 런너스크랩(11)을 추출하게 된다.
이하에서, 본 명세서의 일 실시예에 따른 성형품 자동 추출장치가 구비된 금형의 사용,작동예를 첨부도면에 따라 설명한다.
도 1 내지 도 6, 도 7의 S100에서와 같이, 고정금형(13)의 가동면(14)에 대해 제1,2가동금형(19,20)을 조립시킨다. 즉 제1,2가동금형(19,20)이 상호 형합됨에 따라 대칭구조의 제1런너(16) 및 제2런너(도면부호 미 표기됨)에 의해 용융수지가 공급되는 런너가 형성되고, 제1런너(16) 및 제2런너에 연통되는 대칭구조의 제1캐비티(15) 및 제2캐비티(도면부호 미 표기됨)에 의해 피성형품(일 예로서, 조립완구의 팔(ARM)이 성형됨)(10)과 동일한 형태의 캐비티가 형성된다.
S200에서와 같이, 사출성형기(미 도시됨)의 노즐에 고정금형(13)의 주입구에 장착된 스프루를 갖는 스프루부시(미 도시됨)를 연통시킨다.
따라서, 고정금형(13)의 주입구를 통해 고온의 용융수지가 주입될 경우 제1,2가동금형(19,20)의 제1캐비티(15) 및 제2캐비티에 충전되므로 임의형태를 갖는 피성형품(10)을 성형시킬 수 있게 된다.
S300에서와 같이, 피성형품(10)이 성형된 후 냉각 완료되는 경우, 구동수단에 의해 고정금형(13)으로부터 제2가동금형(20)을 형분리시킨다. 이때 제2가동금형(20)은 작업성을 감안하여 고정금형(13)의 가동면(14)으로부터 완전하게 분리되지않게 된다.
전술한 제1가동금형(19)의 제1런너(16) 및 제1캐비티(15)에 충전된 피성형품(10) 및 런너스크랩(11) 일부가 제1가동금형(19)으로부터 노출된 상태이다.
S400에서와 같이, 구동수단에 의한 커터(17)가 제1가동금형(19)에 형성된 커터통과홈(19a)을 통과함에 따라 런너스크랩(11)으로부터 피성형품(10)을 커팅시킨다.
이때, 피성형품(10) 및 런너스크랩(11) 일부는 제1런너(16) 및 제1캐비티(15)로부터 분리되지 않은 상태를 유지하게 된다. 피성형품(10)이 런너스크랩(11)으로부터 커팅될 경우 구동수단에 의해 피성형품(10)을 제2이젝트핀(18)에 의해 제1캐비티(15)로부터 추출시키게 된다.
전술한 바와 같이 피성형품(10)을 커터(17)에 의해 런너스크랩(11)으로부터 커팅하거나, 커팅된 피성형품(10)을 제1캐비티(15)로부터 추출시킬 경우에, 런너스크랩(11)의 게이트스크랩(21)가 고정금형(13)과 제1가동금형(19)의 형합에 의해 압착된 상태를 유지하게 된다.
S500에서와 같이, 제1가동금형(19)을 고정금형(13)으로부터 구동수단에 의해 형분리시킨다. 이때 제1가동금형(19)은 작업성을 감안하여 고정금형(13)의 가동면(14)으로부터 완전하게 분리되지 않은 상태를 유지하게 된다.
S600에서와 같이, 피성형품(10)이 커팅된 런너스크랩(11)을 고정금형(13)에 구비되는 구동수단의 구동으로 제1이젝트핀(12)의 이동으로 인해 추출시킨다.
전술한 제1,2가동금형(19,20)을 형분리시키거나, 피성형품(10)을 런너스크랩(11)으로부터 커팅시키거나, 제1캐비티(15)로부터 피성형품(10)을 추출시키기 위한 구동수단으로 에어실린더와 같은 액츄에이터가 사용될 수 있다. 이러한 구동수단은 당해분야에서 사용되는 기술내용이므로 이들의 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
전술한 바와 같이 본 명세서의 실시예에 의하면, 고정금형(13)과 제1,2가동금형(19,20)의 구조간단화로 인해 이의 사용이 편리한 이점을 갖는다.
또한, 제1,2가동금형(19,20)의 캐비티에 충전된 용융수지에 의해 피성형품(10)이 성형, 냉각 완료된 후, 커터(17)에 의한 피성형품(10)의 커팅 및 제1,2이젝트핀(12,18)에 의해 피성형품을 제1가동금형(19)으로부터 자동으로 추출시키는 과정에서 작업자가 불필요하게 되므로, 피성형품(10)을 사출성형하는 생산성을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.
여기에서, 전술한 본 명세서에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 명세서의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 명세서를 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10; 피성형품
11; 런너스크랩
12; 제1이젝트핀
13; 고정금형
14; 가동면
15; 제1캐비티
16; 제1런너
17; 커터
18; 제2이젝트핀
19; 제1가동금형
20; 제2가동금형
21; 게이트스크랩

Claims (3)

  1. 용융된 수지를 주입하기 위한 주입구가 일측에 형성되며, 피성형품이 커팅된 스크랩을 추출하기 위한 제1이젝트핀이 제1방향으로 이동 가능하게 설치되는 고정금형;
    상기 고정금형의 가동면에 슬라이딩 이동 가능하게 밀착되고, 피성형품의 일부 형상과 동일한 다수개의 제1캐비티가 형성되며, 상기 제1캐비티와 연통되는 제1런너가 형성되며, 상기 제1방향과 직각방향인 제2방향으로 직선운동하여 런너스크랩으로부터 상기 피성형품을 커팅하는 다수개의 커터가 설치되며, 상기 제1캐비티와 동일선상에서 직선운동하여 상기 제1캐비티로부터 상기 피성형품을 추출하기 위한 제2이젝트핀이 상기 제2방향으로 이동 가능하게 설치되는 제1가동금형;
    상기 고정금형의 가동면에 슬라이딩 이동가능하게 밀착되고, 상기 제1가동금형과 상호 형합시 상기 제1캐비티 및 제1런너와 대칭되는 제2캐비티 및 제2런너가 형성되는 제2가동금형;을 구비하고,
    상기 커터에 의해 상기 피성형품을 커팅하거나, 상기 제2이젝트핀에 의해 상기 제1캐비티로부터 상기 피성형품이 추출되는 상태에서, 상기 런너스크랩의 게이트스크랩이 상기 고정금형과 제1가동금형에 의해 압착고정되는 상태를 유지하며,
    상기 피성형품이 상기 제1캐비티로부터 추출된 경우, 상기 고정금형으로부터 상기 제1가동금형이 형분리된 후 상기 제1이젝트핀에 의해 상기 런너스크랩을 추출하게 되는 것을 특징으로 하는 소형 성형품의 자동 추출장치가 구비된 사출금형.
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KR20110050803A (ko) * 2009-11-09 2011-05-17 재영솔루텍 주식회사 사출금형장치 및 방법

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