KR101972029B1 - 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상부코어 및 하부코어와, 단턱 성형용펀치와, 슬라이더 그리고, 히터부를 포함하여 구성된 메탈릭 사출용 금형장치를 이용한 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출 방법을 제시하며, 특히 메탈릭 사출용 금형장치 내에서 사출제품을 사출하는 도중 해당 사출제품에 단턱을 형성하도록 하여 상기 단턱에 의한 두께 차이로 야기되는 유동 편차 및 이에 의한 단턱 부위에서의 유동패턴의 흐트러짐에 따른 플로우마크 발생 현상을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출 방법{metalic injecton molding device and injecting method using the device}

본 발명은 금형장치에 관련된 것으로써, 더욱 상세하게는 메탈릭 사출시 웰드라인이나 플로우 마크 등의 발생에 따른 외관 불량을 방지할 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 제품의 외관은 소비자의 이목을 끌기 위한 다양한 디자인적인 차별화 요소가 제공되고 있으며, 그 중 대표적인 것이 색상 및 질감이다.

특히, 메탈 질감의 경우 소비자의 큰 호응을 얻고 있음에 따라 이러한 메탈 질감의 구현을 위한 다양한 노력이 이루어지고 있다.

즉, 종래에는 상기한 메탈 질감을 단순한 스프레이 도장을 통해 이루어질 수 있도록 하였으나, 이러한 스프레이 도장을 이용한 메탈 질감의 부여에는 한계가 있음에 따라 스프레이 도장 방식이 아닌 여타의 방식을 통해 메탈 질감을 제공할 수 있도록 하는 노력이 이루어지고 있는 것이다.

특히, 종래에는 공개특허 제10-2010-0053094호, 등록특허 제10-0690898호 등에 개시된 바와 같이 금속 질감을 표현하는 다양한 사출 기술이 연구되고 있다.

그러나, 전술된 종래의 기술들은 사출 작업을 통해 얻어진 사출제품을 후처리하여 금속 질감을 표현하는 방식일 뿐 후처리를 수행하지 않고 사출 작업만으로 금속 질감의 사출제품을 얻지는 못하였다.

물론, 최근에는 사출 원료에 금속 입자를 일부 첨가하여 이를 사출함으로써 사실상 합성 수지임에도 불구하고 금속 질감을 얻도록 하는 메탈릭 사출 기술이 다양하게 연구되고 있으며, 이를 통해 제품의 외관을 금속 재질로 하지 않고도 금속 질감을 얻도록 하고 있다.

하지만, 상기한 메탈릭 사출 기술의 경우 사출 흐름의 방향이나 속도 혹은, 부품 형상에 따른 흐름 자국이 쉽게 발생되는 단점이 있다.

즉, 두께가 불균일한 단턱 부위를 갖는 사출 제품의 경우 두께가 얇은 부위로 갈수록 유동 저항이 크기 때문에 해당 단차 부위에서 유동패턴의 흐트러짐이 발생되어 플로우마크가 발생될 수밖에 없었던 문제점이 있었던 것이다.

특히, 단순한 단차 부위뿐 아니라 상기 단차 부위의 내측에 홀이 추가로 형성되는 구조의 사출 제품에 대하여는 사실상 메탈릭 사출을 수행할 수가 없었다.

이에 종래에는 단차 부위를 가지는 메탈릭 사출 제품의 경우 해당 단차 부위가 없는 상태로 사출한 다음 별도의 기계 장치를 이용하여 기계 가공을 수행함으로써 단차 부위 및 홀 부위를 순차적으로 가공하였으며, 이로써 전체적인 작업이 오래 소요될 수밖에 없다는 단점이 있었다.

공개특허 제10-2010-0053094호 등록특허 제10-0690898호

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 메탈릭 사출시 단턱 부위의 성형에 의한 웰드라인이나 플로우마크 등의 외관 불량을 방지할 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출 방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치에 따르면 상하로 대향되게 설치되며, 서로 간의 대향면에는 사출홈이 각각 요입 형성되어 이루어진 상부코어 및 하부코어; 상기 두 코어 중 어느 한 코어에 승강 가능하게 설치되면서 해당 코어의 사출홈 내로 사출제품에 성형될 단턱의 깊이만큼 삽입되면서 단턱을 형성하는 단턱 성형용펀치; 수평 동작에 의해 상기 단턱 성형용펀치를 승강 동작시키는 슬라이더; 그리고, 상기 두 코어 중 상기 단턱 성형용펀치가 위치되는 코어와는 대향되는 측 코어의 사출홈에 인접하게 위치되면서 상기 단턱 성형용펀치에 의한 사출제품의 단턱 성형시 상기 사출제품이 냉각됨을 방지하도록 열을 가하는 히터부;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

여기서, 상기 히터부는 상기 사출제품에 성형될 단턱의 넓이에 비해 넓게 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 단턱 성형용펀치와 슬라이더 간의 대향면은 서로 대응되는 각도를 갖도록 경사지게 형성됨과 더불어 서로 간의 각도는 예각을 이루도록 구성됨을 특징으로 한다.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치를 이용한 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출 방법에 따르면 상하로 배치된 상부코어 혹은, 하부코어를 이동시켜 두 코어 사이의 사출홈을 외부 환경으로부터 폐쇄하는 금형 폐쇄단계; 상기 사출홈의 내부 중 사출제품에 형성될 단턱에 인접한 부위로부터 용융 상태의 사출용액을 주입하여 사출제품을 사출하는 사출단계; 상기 사출단계가 진행되는 도중 사출제품의 단턱이 형성될 부위의 사출이 이루어지면 단턱 성형용펀치를 사출제품에 형성될 단턱의 깊이만큼 사출홈 내로 요입되도록 동작시키는 단턱 성형용펀치 동작단계; 상기 사출단계에 의해 사출된 사출제품을 냉각하는 냉각단계; 상기 냉각단계의 완료 후 상하로 배치된 상부코어 혹은, 하부코어를 이동시켜 두 코어 사이의 사출홈을 개방하는 금형 개방단계;를 포함하며, 상기 냉각단계의 시작된 후 해당 냉각단계가 완료되기 전에는 단턱 성형용펀치가 사출홈으로부터 이탈되도록 동작시키는 펀치 복귀단계가 진행됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 냉각단계를 수행하기 전까지 히터부에 전원을 공급하여 사출제품의 단턱이 형성될 부위를 가열하는 가열단계가 더 포함되어 진행됨을 특징으로 한다.

이상에서와 같이, 본 발명의 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 메탈릭 사출 방법은 사출시 사출용액이 사출제품의 단턱 형성부위를 포함하는 부위만큼 사출이 진행되었을 때 단턱 성형용펀치를 동작시켜 해당 사출제품에 단턱에 형성되도록 함으로써, 두께 편차를 가지는 제품임에도 불구하고 불량 발생 없이 메탈릭 사출이 가능하게 된 효과를 가진다.

특히, 본 발명의 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 메탈릭 사출 방법은 사출이 진행되는 도중 지속적인 사출홈 내의 가열이 이루어질 수 있도록 함으로써 해당 사출홈 내의 사출물에 단턱 성형용펀치를 가압하여 단턱을 형성하는 작업이 안정적으로 이루어질 수 있으면서도 불량 발생을 방지할 수 있게 된 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치를 설명하기 위해 나타낸 상태도
도 2 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치를 이용한 메탈릭 사출 방법을 설명하기 위해 각 단계별 순서대로 나타낸 상태도

이하, 본 발명의 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출 방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명하도록 한다.

첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치를 나타내고 있다.

이에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치는 크게 상부코어(100) 및 하부코어(200)와, 단턱 성형용펀치(300)와, 슬라이더(400) 그리고, 히터부(500)를 포함하여 구성됨을 제시하며, 특히 메탈릭 사출용 금형장치 내에서 사출제품(10)(첨부된 도 7 참조)을 사출하는 도중 해당 사출제품(10)에 단턱(11)을 형성하도록 하여 상기 단턱(11)에 의한 두께 차이로 야기되는 유동 편차 및 이에 의한 단턱(11) 부위에서의 유동패턴의 흐트러짐에 따른 플로우마크 발생 현상을 방지할 수 있도록 한 것이다.

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 상부코어(100) 및 하부코어(200)는 사출 성형을 위한 사출홈(110,210)이 형성되는 부위이다.

여기서, 상기 상부코어(100)는 상부금형(1)의 내측에 구비되면서 그의 저면에 상측사출홈(110)이 요입 형성되어 이루어지고, 상기 하부코어(200)는 하부금형(2)의 내측에 구비되면서 그의 상면에 하측사출홈(210)이 요입 형성되어 이루어진다.

이러한 상부코어(100) 및 하부코어(200)는 상하로 대향되게 설치되며, 상기 상측사출홈(110) 및 하측사출홈(210)은 상기 두 코어(100,200) 간의 대향면에 각각 형성되면서 상기 두 코어(100,200)의 밀착에 의해 단일의 사출홈을 형성하게 된다.

이와 함께, 상기 상부코어(100)의 내측 부위 중 사출제품(10)의 단턱(11)이 성형될 부위의 직상방에는 후술될 단턱 성형용펀치(300)의 승강 동작을 안내하기 위한 펀치안내홈(120)이 형성되고, 이 펀치안내홈(120)의 상측으로는 후술될 슬라이더(400)의 수평 슬라이딩 동작을 안내하는 가이드홈(130)이 형성되어 이루어진다.

또한, 상기 하부코어(200)의 내측 부위 중 사출제품(10)의 단턱(11)이 성형될 부위의 직하방에는 후술될 히터부(500)의 수용을 위한 수용홈(220)이 형성된다.

다음으로, 상기 단턱 성형용펀치(300)는 사출제품(10)에 단턱(11)을 성형하도록 제공되는 부위이다.

이와 같은 단턱 성형용펀치(300)는 상기 상부코어(100)에 형성된 펀치안내홈(120) 내를 따라 승강 가능하게 설치되면서 상기 사출홈(110,210) 내의 일부에 이르기까지 요입되도록 동작된다. 이때 상기 사출홈(110,210) 내의 일부라 함은 해당 사출홈(110,210) 내에 사출되는 사출제품(10)의 단턱(11) 깊이를 의미하며, 이로써 상기 단턱 성형용펀치(300)는 상기한 사출제품(10)에 성형될 단턱(11)의 깊이만큼 사출홈(110,210) 내로 삽입되면서 상기 단턱(11)을 형성하게 된다.

특히, 상기 단턱 성형용펀치(300) 중 상기 단턱(11) 형성을 위해 사출홈(110,210) 내로 삽입되는 부위는 상기 사출제품(10)에 형성될 단턱(11)과 동일한 형상을 이루도록 형성된다. 즉, 상기 사출제품(10)의 단턱(11)이 하나의 단차로만 이루어질 경우 상기 단턱 성형용펀치(300)는 상기 단턱(11)이 이루는 너비(혹은, 직경)만큼의 폭(혹은, 직경)을 갖도록 형성되고, 상기 사출제품(10)의 단턱(11)이 둘 이상의 단차로 이루어질 경우 상기 단턱 성형용펀치(300)의 저면 역시 둘 이상의 단차를 갖도록 다단으로 형성(도시는 생략됨)되는 것이다.

다음으로, 상기 슬라이더(400)는 상기 단턱 성형용펀치(300)를 승강 동작시키도록 제공되는 부위이다.

이와 같은 슬라이더(400)는 상기 상부코어(100)의 가이드홈(130)을 따라 슬라이딩 이동되도록 구성됨과 더불어 실린더(410)의 구동에 의해 수평 동작되면서 상기 단턱 성형용펀치(300)를 승강 동작시키도록 이루어진다.

특히, 상기 단턱 성형용펀치(300)의 상면 및 상기 슬라이더(400)의 끝단 저면인 서로 간의 대향면은 서로 대응되는 각도를 갖는 경사 구조를 이루도록 형성되면서 서로 접촉되도록 설치됨으로써 상기 슬라이더(400)의 수평 이동에 의한 상기 단턱 성형용펀치(300)의 승강 이동이 이루어질 수 있도록 한다.

이때, 상기 단턱 성형용펀치(300)와 슬라이더(400) 간의 대향면이 이루는 각도는 예각을 이루도록 구성함으로써 사출홈(110,210) 내로 사출용액(메탈릭 입자를 포함한 용융 상태의 사출용액)이 주입되면서 발생되는 사출 압력에 의해 단턱 성형용펀치(300)가 상부로 이동되려는 힘을 제공받는다 하더라도 상기 슬라이더(400)가 후퇴 이동되는 문제점은 방지될 수 있도록 한 것이다.

특히, 상기 단턱 성형용펀치(300) 및 슬라이더(400) 간의 대향면은 서로 맞물려 연동되도록 구성된다. 예컨대, 도시되지는 않았으나 상기 단턱 성형용펀치(300)의 상면에 “T”형 돌기를 형성함과 더불어 상기 슬라이더(400)의 저면에는 “T”형 요홈을 형성하여 서로 결합함으로써 상기 슬라이더(400)의 전후 이동에 의해 상기 단턱 성형용펀치(300)가 연동되면서 승강될 수 있도록 하는 것이다.

이러한 연동 구조는 전술된 바와 같은 서로 대응되는 요철 구조뿐 아니라 통상의 스프링을 이용하여 단턱 성형용펀치(300)가 탄력적으로 승강되도록 함으로써 서로 연동되도록 구성할 수도 있는 등 다양하게 이루어질 수 있기 때문에 이에 대한 한정은 하지 않는다.

다음으로, 상기 히터부(500)는 단턱 성형용펀치(300)에 의한 사출제품(10)의 단턱(11) 성형시 상기 사출제품(10)이 냉각됨을 방지하기 위해 열을 가하도록 제공되는 부위이다.

즉, 사출제품(10)의 단턱(11) 부위를 단턱 성형용펀치(300)로 가압하여 성형할 때에는 상기 사출제품(10)이 완전히 냉각되어 고화되지 않을 정도의 온도에서 수행되어야만 단턱(11) 성형이 용이해짐과 더불어 단턱(11) 성형으로 인한 불량 발생이 방지되며, 이로써 상기 단턱(11)이 성형될 부위를 상기 히터부(500)로 가열하여 여타 부위에 비해 상대적으로 높은 온도로 유지시킴으로써 정밀한 형상의 단턱(11)이 성형될 수 있도록 한 것이다.

이와 같은 히터부(500)는 상기 사출제품(10)에 성형될 단턱(11)의 넓이에 비해 넓게 형성됨과 더불어 상기 하부코어(200)의 하측사출홈(210) 저부에 위치되면서 상기 하부코어(200)와는 달리 열전도가 우수한 재질(예컨대, 베릴륨동 계열의 금형강)로 이루어진 입자코어로 구성되며, 이러한 입자코어(히터부)(500)에는 카트리지 타입의 히터(510)가 삽입됨으로써 사출 중에 해당 히터부(500)가 높은 온도를 유지할 수 있게 된다.

이와 함께, 상기 히터부(500)의 상면은 상기 하측사출홈(210)으로 노출되면서 상기 하측사출홈(210)의 저면 일부를 형성하도록 구성하여 더욱 원활한 열 제공이 이루어질 수 있도록 한다.

특히, 상기 히터부(500)의 상면에는 고화 지연홈(520)이 추가로 요입 형성된다. 즉, 상기 고화 지연홈(520)은 사출제품(10) 중 단턱(11)이 성형될 부위의 두께를 여타 부위에 비해 두껍게 형성함에 따라 여타 부위에 비해 냉각되는 시간을 더욱 지연시킴으로써 추가적인 히팅의 효과를 얻을 수 있음과 더불어 단턱(11)의 성형이 더욱 용이하게 이루어질 수 있는 것이다.

하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치를 이용한 사출 방법에 대하여 첨부된 도 3 내지 도 7을 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.

먼저, 첨부된 도 1은 사출 작업을 수행하기 전의 최초 상태를 나타내고 있다.

이러한 최초의 상태에서는 상부금형(1)이 상승 이동되어 하부금형(2)으로부터 이격된 상태로 유지되며, 이로써 상부코어(100) 및 하부코어(200)에 형성된 각 사출홈(110,210)은 외부 환경으로부터 개방된 상태를 이룬다.

이와 함께, 상기한 최초의 상태에서는 단차 성형용펀치(300)의 저면이 상측사출홈(110)의 상측 경계에 위치된 상태로 유지됨과 더불어 히터부(500)로의 전원 공급이 이루어지면서 상기 히터부(500)가 발열하는 상태로 유지된다. 이때 상기 히터부(500)의 온도는 하부코어(200)의 온도에 비해서는 높게 유지됨과 더불어 사출제품을 열변형 시키지 않을 정도의 온도로 유지되도록 설정된다.

그리고, 이러한 최초의 상태에서 사출 성형을 수행하기 위한 동작 제어가 이루어지면 상부금형(1)의 하강 이동에 의한 상부코어(100)의 하강 이동이 이루어지면서 상기 상부코어(100) 및 하부코어(200)의 각 사출홈(110,210)을 외부 환경으로부터 폐쇄하는 금형 폐쇄단계가 진행된다.

즉, 상기 상부금형(1)의 하강 이동에 의해 상부코어(100)의 저면과 하부코어(200)의 상면에 서로 맞닿아 밀착되면서 상기 상부코어(100)에 형성된 상측사출홈(110) 및 하부코어(200)에 형성된 하측사출홈(210)이 폐쇄된 상태를 이루면서 단일의 사출홈을 형성하게 되는 것이다. 이는 첨부된 도 2에 도시된 바와 같다.

그리고, 상기 과정에 의한 금형 폐쇄가 이루어지면 사출 성형을 수행하는 사출단계가 진행된다.

이와 같은 사출단계는 상기 사출홈(110,210)의 내부 중 사출제품(10)에 형성될 단턱(11)에 인접한 부위의 게이트(gate)를 통해 용융 상태의 사출용액을 주입하면서 사출제품(10)을 점진적으로 사출하도록 수행된다.

그리고, 상기한 사출단계가 진행되는 도중 첨부된 도 3에 도시된 바와 같이 상기 사출제품(10)에 형성될 단턱(11)의 단면적 기준으로 100~300%의 면적만큼의 단턱(11)이 형성될 부위로부터의 사출이 진행되면 첨부된 도 4에 도시된 바와 같이 슬라이더(400)의 동작이 이루어지면서 단턱 성형용펀치(300)를 성형하고자 하는 단턱(11)의 깊이만큼 사출홈(110,210) 내로 요입되도록 동작시키는 단턱 성형용펀치 동작단계가 수행된다.

즉, 사출이 시작되기 전이나 완전한 사출이 이루어진 이후가 아닌 일부의 사출이 진행된 상태에서 단턱 성형용펀치(300)에 의한 단턱의 성형이 이루어지도록 한 것이다.

특히, 사출제품(10)에 형성될 단턱(11)의 단면적 기준으로 100~300%의 면적만큼의 해당 단턱(11)이 형성될 부위에 대한 사출이 진행될 경우에는 상기 단턱(11)이 형성될 부위가 적어도 일부의 고화(1~20% 정도의 고화)가 진행된 상태이기 때문에 해당 시점에 단턱 성형용펀치(300)를 동작시켜 해당 부위를 가압한다 하더라도 유동 저항이 발생되지 않아서 사출 불량이 발생되지 않는다.

이와 함께, 전술된 단턱 성형용펀치(300)의 동작이 진행될 때에는 단턱(11)이 형성될 부위에 존재하는 사출용액이 히터부(500)로 인해 가열되기 때문에 급속한 고화의 진행이 방지되면서 고화가 지연되기 때문에 해당 단턱 성형용펀치(300)의 동작에 의한 가압시 사출물의 단턱(11)이 형성될 부위에 대한 변형은 방지될 수 있게 된다.

또한, 전술된 바와 같이 단턱 성형용펀치(300)가 동작된 이후에도 지속적인 사출용액의 주입이 진행되면서 첨부된 도 5와 같이 사출홈(110,210) 내부의 사출이 완료되면 히터부(500)의 전원을 차단하여 사출제품(10)에 대한 가열을 중단한 다음 사출제품(10)을 냉각하는 냉각단계를 수행한다.

이와 같은 냉각단계는 단순한 공냉 방식으로 수행한다.

특히, 상기한 냉각단계가 시작된 후 해당 냉각단계가 완료되기 전에는 첨부된 도 6에 도시된 바와 같이 단턱 성형용펀치(300)를 동작시켜 사출홈(110,210)으로부터 이탈시키는 펀치 복귀단계가 수행된다.

이때, 상기 단턱 성형용펀치(300)의 복귀는 적어도 냉각이 50% 이상 진행된 이후에 수행되어야만 해당 단턱 성형용펀치(300)가 이탈된 단턱 부위의 변형(예컨대, 수축이나 뒤틀림 변형 등) 발생이 방지될 수 있으며, 바람직하기는 금형의 개방 직전에 수행될 수 있도록 함이 깨끗한 형태의 단턱(11)을 얻을 수 있다는 점에서 가장 바람직하다.

그리고, 상기와 같이 단턱 성형용펀치(300)가 복귀되고 냉각단계가 완료되면 첨부된 도 7에 도시된 바와 같이 상부금형(1)의 상향 이동에 의해 상부코어(100)가 하부코어(200)로부터 이격되도록 하여 상기 두 코어(100,200) 사이의 사출홈(110,210)을 외부 환경으로부터 개방하는 금형 개방단계가 수행되며, 이로써 제조된 사출제품(10)이 취출된다.

특히, 상기한 금형 개방시에는 히터부(500)로의 전원 공급을 통해 해당 히터부(500)에 의한 가열이 이루어지도록 함이 더욱 바람직하다. 즉, 상기 금형 개방 및 사출제품(10)의 취출 작업이 수행될 때부터 히터부(500)의 가열이 이루어질 수 있도록 하여 차후 또 다른 사출제품(10)에 대한 사출 작업시 히터부(500)가 설정된 히팅 온도에 도달할 때까지의 시간을 단축시킬 수 있도록 함이 바람직한 것이다.

결국, 본 발명의 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 메탈릭 사출 방법은 사출시 사출용액이 사출제품(10)의 단턱(11) 형성부위를 포함하는 부위만큼 사출이 진행되었을 때 단턱 성형용펀치(300)를 동작시켜 해당 사출제품(10)에 단턱(11)에 형성되도록 함으로써, 두께 편차를 가지는 제품임에도 불구하고 불량 발생 없이 메탈릭 사출이 가능하게 된 효과를 가진다.

특히, 본 발명의 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 메탈릭 사출 방법은 사출이 진행되는 도중 지속적인 사출홈 내의 가열이 이루어질 수 있도록 함으로써 해당 사출홈(110,210) 내의 사출물에 단턱 성형용펀치(300)를 가압하여 단턱(11)을 형성하는 작업이 안정적으로 이루어질 수 있으면서도 불량 발생을 방지할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 전술된 실시예의 구조로만 실시되는 것으로 한정하지 않는다.

예컨대, 도시되지는 않았으나 단턱 성형용펀치(300)의 경우 상부코어(100)가 아닌 하부코어(200)에 위치시키면서 사출제품(10)에 단턱(11)이 형성되도록 구성할 수도 있으며, 이의 경우 히터부(500)는 상부코어(100)에 제공되도록 구성한다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 구조를 뒤집은 상태로 구성하면 되는 것이다.

또한, 히터부(500)의 경우 단턱 반대편에 위치시키는 이유는 사출제품(10) 중 단턱(11)이 형성되는 면이 사실상 외부로 노출되는 외표면이 됨과 더불어 단턱 반대면은 외부로 노출되지 않는 내면이 된다는 것을 고려할 때 이 단턱 반대면을 히팅하도록 함으로써 상기 히터부(500)에 의한 가열로 표면이 매끄럽지 않다 하더라도 소비자의 외관에 대한 불만은 방지될 수 있기 때문이다.

그리고, 단턱을 가지는 사출제품(10)의 단턱(11) 내부에 홀(hall)(도시는 생략됨)이 추가로 형성되는 구조의 제품을 만들고자 할 경우에는 전술된 본 발명의 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치 및 이를 이용한 메탈릭 사출 방법을 이용한 단턱 부위를 갖는 사출제품(10)을 우선적으로 제조한 후 별도의 펀칭 장치를 이용하여 해당 단턱 부위를 펀칭함으로써 상기 홀을 성형하면 된다.

1. 상부금형 2. 하부금형
10. 사출제품 11. 단턱
100. 상부코어 110. 상측사출홈
120. 펀치안내홈 130. 가이드홈
200. 하부코어 210. 하측사출홈
220. 수용홈 300. 단턱 성형용펀치
400. 슬라이더 410. 실린더
500. 히터부 510. 히터
520. 고화 지연홈

Claims (5)

1. 상하로 대향되게 설치되며, 서로 간의 대향면에는 사출홈이 각각 요입 형성되어 이루어진 상부코어 및 하부코어;
   상기 두 코어 중 어느 한 코어에 승강 가능하게 설치되며, 사출용액이 사출제품의 단턱 형성부위를 포함하는 부위만큼 사출이 진행되었을 때 해당 코어의 사출홈 내로 사출제품에 성형될 단턱의 깊이만큼 삽입되도록 동작되면서 단턱을 형성하도록 이루어진 단턱 성형용펀치;
   수평 동작에 의해 상기 단턱 성형용펀치를 승강 동작시키는 슬라이더;
   상기 단턱 성형용펀치에 의한 사출제품의 단턱 성형시 상기 단턱 성형용펀치가 위치되는 코어와는 대향되는 측 코어의 사출홈에 열을 가하여 사출제품이 냉각됨을 방지하는 히터부;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 히터부는 상기 사출제품에 성형될 단턱의 넓이에 비해 넓게 형성됨을 특징으로 하는 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 단턱 성형용펀치와 슬라이더 간의 대향면은 서로 대응되는 각도를 갖도록 경사지게 형성됨과 더불어 서로 간의 각도는 예각을 이루도록 구성됨을 특징으로 하는 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출용 금형장치.
4. 상하로 배치된 상부코어 혹은, 하부코어를 이동시켜 두 코어 사이의 사출홈을 외부 환경으로부터 폐쇄하는 금형 폐쇄단계;
   상기 사출홈의 내부 중 사출제품에 형성될 단턱에 인접한 부위로부터 용융 상태의 사출용액을 주입하여 사출제품을 사출하는 사출단계;
   상기 사출단계가 진행되는 도중 사출제품의 단턱이 형성될 부위의 사출이 이루어지면 단턱 성형용펀치를 사출제품에 형성될 단턱의 깊이만큼 사출홈 내로 요입되도록 동작시키는 단턱 성형용펀치 동작단계;
   상기 사출단계에 의해 사출된 사출제품을 냉각하는 냉각단계;
   상기 냉각단계의 완료 후 상하로 배치된 상부코어 혹은, 하부코어를 이동시켜 두 코어 사이의 사출홈을 개방하는 금형 개방단계;를 포함하며,
   상기 단턱 성형용펀치 동작단계의 수행 도중에는 히터부에 전원을 공급하여 사출제품의 단턱이 형성될 부위를 가열하는 가열단계가 더 포함되어 진행되고,
   상기 냉각단계의 시작된 후 해당 냉각단계가 완료되기 전에는 단턱 성형용펀치가 사출홈으로부터 이탈되도록 동작시키는 펀치 복귀단계가 진행됨을 특징으로 하는 메탈릭 사출용 금형장치를 이용한 단턱 부위를 갖는 메탈릭 사출 방법.
5. 삭제

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