KR102286065B1 - 사출 성형기의 성형방법 - Google Patents

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Abstract

사출 성형기의 성형방법이 개시된다. 본 발명의 사출 성형기의 성형방법은, 사출 성형기에 장착된 사출금형의 고정측과 가동측에 각각 한 개 또는 두 개 이상의 오목형상 캐비티 내에 열가소성 수지로 사출성형 한 후, 금형 내에서 고정측과 가동측에서 성형된 두 개의 제품을 융착하기 위해 금형의 어느 한쪽이 서로 마주하게 직선 이동하여 두 제품 사이 표면에 열을 가해 녹여 금형 형폐에 의해 하나로 융착하거나 또는 이동 후 서로 마주 결합하여 두 제품 사이의 틈새에 2차 사출로 서로 융착하여 하나의 완성품을 만들기 위한 사출 성형기의 성형방법에 있어서, 상기 금형의 형개(제1공정), 1차 형폐(제2공정), 1차 사출(제3-1공정), 계량/1,2차 사출(제3-2공정)을 포함 또는 생략하거나, 계량/1,2차 사출(제3-2공정), 1차 냉각/계량(제4공정), 1차 형개(제5공정), 가동측형상판 직선이동(제6공정), 2차 형폐진행(제7공정), 2차 형폐 중 정지(제8공정)을 포함 또는 생략하거나, 2차 형폐정지대기(외부 장치 금형 내 IN/OUT)(제9공정)을 포함 또는 생략하거나, 2차 형폐완료(제10공정), 2차 사출(제11공정)을 포함 또는 생략하거나, 2차 냉각(제12공정), 2차 형개(제13공정), 제품취출(제14공정), 직선이동복귀(제15공정)의 원 싸이클(One cycle)로 이루어지며, 다시 형개(제1공정)부터 직선이동복귀(제15공정)까지 반복되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 사출 성형기에서 1차 공정에 의해 성형된 두 개의 반제품을 별도의 설비에 의한 접합이나 표면 처리를 하지 않고서도 금형의 형폐 동작 및 이동 동작 등의 제어에 의한 2차 공정으로 취합하여 완성함으로써, 제품의 공정 수를 줄여 성형시간을 단축하고 제조단가를 낮추어 시장에 저렴한 가격으로 공급할 수 있다.

Description

사출 성형기의 성형방법{METHOD FOR MOLDING INJECTION MOLDING MACHINE}
본 발명은 사출 성형기의 성형방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 제품의 사출 성형시 두 개의 성형된 반제품을 외부에서 별도의 설비에 의한 접합이나 표면 처리를 하지 않고서도 하나의 사출 성형기에서 취합하여 완성할 수 있는 사출 성형기의 성형방법에 관한 것이다.
일반적으로, 사출 성형기의 형폐동작은 사출 성형시 금형을 형폐 후 사출대로부터 용융된 플라스틱 재료, 특히 열가소성 수지를 상당한 압력을 가하여 사출 금형 내에 고속으로 주입할 때 그 제품의 단면적에 받는 압력을 견딜 수 있는 형체력과 성형 후 제품을 취출하기 위해 금형을 형개하는 역할을 하는 것이다.
사출 성형기는 크게 사출 실린더가 있는 사출대와 사출 금형이 장착되는 형체부로 이루어진다. 사출대에는 열가소성 수지를 높은 온도로 가열 융용시켜서 유동 상태로 만들고 이을 상당한 압력을 가하여 사출 금형 내에 고속으로 주입하는 사출 실린더와, 동작을 제어하기 위한 제어기구가 포함된다.
또한, 형체부는 고정측금형이 설치되는 고정형판이 있고, 마주하는 길이방향으로 가동측금형이 설치되는 가동형판이 있으며, 형 개폐를 제어하기 위한 제어기구가 포함된다.
그리고 사출 금형은 고정측금형과 가동측금형으로 나누어지는데, 통상적으로 고정측금형은 사출 성형기 형체부의 고정형판에 설치되고, 가동측금형은 형체부의 가동형판에 설치된다.
그러나, 종래의 사출 성형기는 형 개폐동작에 있어서 제조하고자 하는 제품의 금형에 따라 종래에는 형폐동작의 공정이 형개로부터 형폐까지 단계적으로 나눠진 거리에 따라 속도와 압력만 제어되고 멈춤 없이 닫히도록 되어 있다.
즉, 사출 성형기의 형폐 전 각 거리사이에 원하는 시간만큼 별도의 작업을 수행해야 하는 경우에 정지 되어야 하나, 종래의 사출성형기는 정지 기능이 없고 형폐 후에도 사출대로부터 사출성형 없이 일정시간 정지한 후 다시 형계되는 기능이 없어 제품의 성형 과정에서 완성도를 높일 수 없는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2017-0063164호(2017년06월08일)
본 발명의 기술적 과제는, 사출 성형기에서 1차 공정에 의해 성형된 두 개의 반제품을 별도의 설비에 의한 접합이나 표면 처리를 하지 않고서도 금형의 형폐 동작 및 이동 동작 등의 제어에 의한 2차 공정으로 취합하여 완성할 수 있는 사출 성형기의 성형방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제는, 사출 성형기에 장착된 사출금형의 고정측과 가동측에 각각 한 개 또는 두 개 이상의 오목형상 캐비티 내에 열가소성 수지로 사출성형 한 후, 금형 내에서 고정측과 가동측에서 성형된 두 개의 제품을 융착하기 위해 금형의 어느 한쪽이 서로 마주하게 직선 이동하여 두 제품 사이 표면에 열을 가해 녹여 금형 형폐에 의해 하나로 융착하거나 또는 이동 후 서로 마주 결합하여 두 제품 사이의 틈새에 2차 사출로 서로 융착하여 하나의 완성품을 만들기 위한 사출 성형기의 성형방법에 있어서,
상기 금형의 형개(제1공정), 1차 형폐(제2공정), 1차 사출(제3-1공정), 계량/1,2차 사출(제3-2공정)을 포함 또는 생략되거나, 계량/1,2차 사출(제3-2공정), 1차 냉각/계량(제4공정), 1차 형개(제5공정), 가동측형상판 직선이동(제6공정), 2차 형폐진행(제7공정), 2차 형폐 중 정지(제8공정)을 포함 또는 생략되거나, 2차 형폐정지대기(외부 장치 금형 내 IN/OUT)(제9공정)을 포함 또는 생략되거나, 2차 형폐완료(제10공정), 2차 사출(제11공정)을 포함 또는 생략되거나, 2차 냉각(제12공정), 2차 형개(제13공정), 제품취출(제14공정), 직선이동복귀(제15공정)의 원 싸이클(One cycle)로 이루어지며, 다시 형개(제1공정)부터 직선이동복귀(제15공정)까지 반복되는 것을 특징으로 하는 사출 성형기의 성형방법에 의해 달성된다.
상기 차 형폐 중 정지(제8공정)는 사출 성형기의 형체가동형판이 2차 형폐 진행시작 위치로부터 2차 형폐완료위치까지 거리가 여러 단계인 압력과 속도로 제어되어 이동되다가 형폐 전 원하는 위치에서 정지되고, 상기 2차 형폐정지대기(제9공정) 후, 상기 2차 형폐완료(제10공정)으로 다시 이동되어 2차 형폐완료가 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 2차 사출(제11공정)은 선택적으로 사출생략될 수 있으며, 상기 사출 성형기의 조작판넬의 Yes/No 또는 가/부 등의 입력값에 따라 2차 사출(제11공정)이 진행되거나 또는 사출생략 시 바로 상기 2차 냉각(제12공정-시간이 설정 됨)으로 진행되는 것을 특징으로 한다.
상기 계량/1,2차 사출(제3-2공정)은 상기 사출 성형기의 두 개의 캐비티에서 나오는 제품의 중량이 사출대에서 1회에 최대 성형시킬 수 있는 중량보다 많을 경우 두 개의 캐비티 중 상기 1차 사출(제3-1공정)에서 한 개의 캐비티의 게이트는 닫고 나머지 캐비티만 열어 먼저 성형하고, 상기 계량/1,2차 사출(제3-2공정)의 계량 후 막았던 한 개의 캐비티의 게이트를 열고 성형하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 사출 성형기에서 1차 공정에 의해 성형된 두 개의 반제품을 별도의 설비에 의한 접합이나 표면 처리를 하지 않고서도 금형의 형폐 동작 및 이동 동작 등의 제어에 의한 2차 공정으로 취합하여 완성함으로써, 제품의 공정 수를 줄여 성형시간을 단축하고 제조단가를 낮추어 시장에 저렴한 가격으로 공급할 수 있는 유용한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 사출 성형기를 개략적으로 보인 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 사출 성형기를 개략적으로 보인 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 사출 성형기의 형개 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 사출 성형기의 1차 형폐, 1차 사출, 계량/1,2차 사출 및 1차 냉각/계량 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 사출 성형기의 1차 형개 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 사출 성형기의 가동측형상판의 직선이동 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형폐 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형폐 중 정지 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형폐정지대기 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형폐완료, 2차 사출, 2차 냉각 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형개 및 제품취출 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 사출 성형기의 가동측형상판의 직선이동복귀 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 사출 성형기를 개략적으로 보인 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 사출 성형기를 개략적으로 보인 정면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 사출 성형기(1)는 길이방향 오른쪽으로 사출부몸체(2)에 사출 실린더를 포함한 사출대(3)가 설치되고, 그 반대쪽에 형체고정형판(6)과 형체가동형판(7)에 금형의 고정측형상판(11)과 가동측형상판(12)이 설치되며, 형체가동형판(7)은 형판안내타이바(5)를 따라 형 개폐가 이루어지는 형체부몸체(4)에 포함된다.
조작판넬(8)은 사출대(3)의 전,후진과 사출 실린더 내의 수직 가열과 계량 그리고 사출을 제어하며, 형체부몸체(4)의 형체가동형판(7)이 형판안내타이바(5)를 따라 길이방향으로 전,후진에 의해 형 개폐 동작과 금형 내의 제품을 취출하기 위한 취출장치 등 모든 사출 성형기 내의 동작을 제어한다. 이에 더하여, 조작판넬(8)은 금형에 부착되어 작동되는 여러 유공압 장치를 사출공정 중 필요에 따라 제어할 수도 있다.
상기와 같은 상태에서, 일반적인 사출성형작업의 원 싸이클(One cycle)은 형개 상태에서 형폐, 사출, 냉각/계량, 형개, 취출 공정으로 이루어지고, 이러한 원 싸이클은 다시 형개 공정부터 취출 공정까지 반복된다.
도 3은 본 발명에 따른 사출 성형기의 형개 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 사출 성형기(1)의 길이방향으로 금형의 고정측형상판(11)과 고정측부착판(13)은 형체고정형판(6)에 설치되고 금형의 가동측형상판(12)과 가동측부착판(14)은 형체가동형판(7)에 설치되어 사출성형작업을 하기 위해 형개된 상태이다(제1공정).
고정측형상판(11)은 형체고정형판(6)에 설치되기 위해 고정측형상판(11)의 배면에 고정측부착판(13)이 조립되어 형체고정형판(6)에 탈부착 가능하게 설치된다.
또한, 가동측형상판(12)은 가동측부착판(14)에 조립되어 형체고정형판(6)과 마주하는 쪽으로 형판안내타이바(5)를 따라 이동할 수 있는 형체가동형판(7)에 탈부착 가능하게 설치된다.
또한, 가동측형상판(12)은 도면에 상세하게 도시되지 않았지만, 가동측부착판(14)과 고정되지 않고 가이드 레일 등에 의해 가동측부착판(14)으로부터 상/하 또는 좌우 방향으로 이동수단에 의해 슬라이드 이동되도록 설치될 수 있다. 이때, 이동수단은 가동측부착판(14) 또는 형체가동형판(7)에 부착된 이동장치(15)와 가동측형상판(12)에 연결된 연결바(15a)에 의해 조작판넬(8)로부터 제어를 받는 유공압실린더 또는 서버모터의 동작에 의해 이동된다.
제품취출장치(20)는 형체가동형판(7)의 취출기구(도면에 미도시)에 의해 가동측형상판으로부터 완성품을 취출하는 역할을 한다.
사출 성형기(1)의 성형을 하기 위한 캐비티는, 고정측형상판(11)에는 오목형상의 고정측캐비티(18)가 금형중심(38)에서 금형표면(23)을 따라 편측 위치에 임의 기준점인 고정금형제품중심(31)에 배치되어 탕구(16)와 연결된 런너/게이트(17)와 관통되고 마주하는 가동측형상판(12)에는 볼록형상의 가동측코어(26)가 형성된다. 가동측형상판(12)에는 오목형상의 가동측캐비티(19)가 금형중심(38)에서 코정측캐비티(18)의 반대쪽 편측 위치에 가동측금형표면(24)을 따라 임의 기준점인 이동금형제품중심(32)에 배치되고 마주하는 고정측형상판(11)에는 볼록형상의 고정측코어(25)가 탕구(16)와 연결된 런너/게이트(17)와 관통된다.
표면처리판(21)과 연결된 표면처리판이동장치(22)는 금형의 고정측형상판(11)과 고정측부착판(13) 또는 가동측형상판(12)과 가동측부착판(14) 또는 형체고정형판(6)과 형체가동형판(7)의 측면에 설치되며, 표면처리판(21)이 표면처리판이동장치(22) 내에 부착된 유공압실린더의 작동에 의해 형개된 금형 내로 들어갔다 나올 수 있는 역할을 한다.
이러한 도 3의 상태에서 사출성형작업시 사출대(3)에서 플라스틱 수지가 사출 실린더의 히터에 의해 가열된다.
여기서 사출 성형기(1)에 의한 성형공정의 원 싸이클(One cycle)은 금형의 형개(제1공정), 1차 형폐(제2공정), 1차 사출(제3-1공정), 계량/1,2차 사출(제3-2공정)을 포함 또는 생략되거나, 계량/1,2차 사출(제3-2공정), 1차 냉각/계량(제4공정), 1차 형개(제5공정), 가동측형상판 직선이동(제6공정), 2차 형폐진행(제7공정), 2차 형폐 중 정지(제8공정)을 포함 또는 생략되거나, 2차 형폐정지대기(외부 장치 금형 내 IN/OUT)(제9공정)을 포함 또는 생략되거나, 2차 형폐완료(제10공정), 2차 사출(제11공정)을 포함 또는 생략되거나, 2차 냉각(제12공정), 2차 형개(제13공정), 제품취출(제14공정), 직선이동복귀(제15공정)으로 이루어지며, 다시 형개(제1공정)부터 직선이동복귀(제15공정)까지 반복되는 구조로 된 것이다.
여기서 제품취출(제14공정)과 직선이동복귀(제15공정)은 그 순서가 바뀔 수도 있다. 즉, 직선이동복귀(제15공정) 후 제품취출(제14공정)이 이루어질 수도 있다.
도 4는 본 발명에 따른 사출 성형기의 1차 형폐, 1차 사출, 계량/1,2차 사출 및 1차 냉각/계량 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 조작판넬(8)의 사출공정 시작 스위치를 누르면, 형체가동형판(7)은 형판안내타이바(5)를 따라 사출 성형기(1)의 길이방향으로 이동하여 가동측금형표면(24)이 고정측금형표면(23)과 맞닿게 됨으로써 금형형폐완료위치(37)에 1차 형폐가 완료된다(제2공정).
이후, 사출대(3)로부터 용융된 수지가 사출 실린더로부터 가압에 의해 금형의 탕구(16)와 런너/게이트(17)를 따라 금형 내 고정측캐비티(18)와 가동측캐비티(19)로 주입되어 고정측반제품(41a)과 가동측반체품(41b)으로 1차 사출 형성된다. 여기서 두 개의 고정측캐비티(18)와 가동측캐비티(19)에서 나오는 제품의 중량이 사출 성형기(1)의 사출대(3)에서 1회에 최대 성형시킬 수 있는 중량보다 많을 경우, 두 개의 캐비티(18, 19) 중 한 개의 캐비티 게이트를 닫고 나머지 캐비티 게이트만 열어 먼저 성형하고(제3-1공정), 계량 후 나머지 게이트는 닫고 막았던 다른 한 개의 캐비티의 게이트를 열어 성형한다(제3-2공정).
이후, 고정측반제품(41a)과 가동측반체품(41b)은 금형 내에서 냉각 공정에 의해 고체화된다(제4공정).
즉, 도 4에서의 사출성형은 금형의 형개(제1공정), 1차 형폐(제2공정), 1차 사출(제3-1공정), 계량/1,2차 사출(제3-2공정), 1차 냉각/계량(제4공정)의 순서로 이루어진다.
도 5는 본 발명에 따른 사출 성형기의 1차 형개 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 고정측반제품(41a)과 가동측반체품(41b)이 조작판넬(8)에서 정해진 냉각시간동안 금형 내에서 1차 냉각(제4공정)에 의해 고체화되면, 형체부몸체(4)의 형체가동형판(7)에 설치된 가동측형상판(12)의 가동측금형표면(24)은 형개완료위치(34)까지 형체가동형판(7)에 의해 후진 이동됨으로써 1차 형개가 완료된다. 이때, 고정측형상판(11)과 고정측부착판(13)은 형체고정형판(6)에 고정된다. 또한, 고정측반체품(41a)은 고정측캐비티(18)에 남게 되고, 가동측반체품(41b)은 가동측캐비티(19)에 남게 된다.
여기서 일반적인 사출성형의 형개는 제품취출을 할 수 있는 거리만큼 충분히 열려야 하나 1차 형개(제5공정)는 가동측형상판(7)의 이동을 위한 형개이므로 취출을 위한 형개의 이동거리보다 짧게 설정될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 사출 성형기의 가동측형상판의 직선이동 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 가동측형상판(12)이 가동측부착판(14)의 측면에 설치된 이동장치(15)의 동작과 연결바(15a)에 의해 하측 방향인 가동측형상판정렬위치(33)로 직선 이동되어 가동측캐비티중심선(32)이 고정측캐비티중심선(31)과 마주 정렬하게 된다(제6공정). 여기서 가동측형상판(12)의 이동방향은 제품의 특성과 이동장치의 설치위치에 따라 상측 방향이나 좌우 방향으로 설정될 수도 있다.
여기서 일반적인 사출성형작업은 금형의 형개가 되면 제품 취출이 진행되고 다시 형개 공정부터 반복되어야 하나, 본 발명은 조작판넬(8)의 메뉴에서 설정한 금형이동신호에 따라 가동측형상판(12)이 가동측부착판(14)을 따라 하측 방향으로 이동되는 구조로 된 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형폐 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 형체가동형판(7)이 형개완료위치(34)에서 다음 공정인 형폐를 하기 위해 전진 이동하여 가동측금형표면(24)이 임의정지위치(35)까지 고정측형상판(11) 방향으로 가까이 이동된다(제7공정).
여기서 형폐동작은 형체가동형판(7)에 형성된 가동측금형표면(24)이 형체고정형판(6)에 설치된 고정측형상판(11) 방향으로 전진 이동하여 고정측금형표면(23)에 맞닿는 것을 말하며, 형개로부터 형폐까지의 거리에 따라 속도 압력 조절은 사출 성형(1)기의 조작판넬(8)에 기 입력된 메뉴 및 입력갑에 의해 동작된다.
도 8은 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형폐 중 정지 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 형체가동형판(7)이 분할된 거리에 따라 조작판넬(8)의 설정된 속도 압력 값으로 이동되어 가동측금형표면(24)이 임의정지위치(35)를 지나 계속 이동되어 2차 형폐 직전 원하는 금형정지위치(36)에 정지된 상태이다(제8공정).
2차 형폐 중 정지(제8공정)는 사출 성형기(1)의 형체가동형판(7)이 1차 형개(제5공정) 위치로부터 2차 형폐(제7공정) 위치까지의 거리가 여러 단계의 압력과 속도로 제어되어 이동되다가 형폐 전 원하는 위치에서 정지되고 2차 형폐정지대기(제9공정) 후 다시 2차 형폐완료(제10공정)으로 이동되어 형폐가 완료된다.
여기서 형개로부터 형폐까지의 형폐 공정 도중 원하는 위치에서 원하는 시간만큼 정지를 할 수 있는 기능은 조작판넬(8)에 기 입력된 값에 의해 동작된다.
그러나 일반적인 사출 성형기의 형폐동작은 형폐 도중 정지시간 없이 연속으로 이동되어 형폐가 진행된다.
도 9는 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형폐정지대기 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 금형정지위치(36)에 정지된 가동측금형표면(24)과 고정측금형표면(23) 사이에 금형 외부로부터 표면처리판이동장치(22)의 표면처리판(21)이 들어와 사출 성형으로 만들어진 고정측반제품(41a)과 가동측반제품(41b)의 표면을 물리적 또는 화학적으로 가공한다(제9공정).
여기서 표면처리판(21)은 표면처리판이동장치(22)의 유공압실린더에 연결되어 형체가동형판(7)이 원하는 위치에서 정지가 되면, 표면처리판(21)이 유공압실린더의 동작에 의해 금형의 사이로 들어가 표면처리판(21)의 기능에 따라 고정측제품표면(42a)과 가동측제품표면(42b)에 가열이나 도포에 의한 표면처리 작업을 수행하고 형체가동형판(7)의 설정된 정지 시간이 끝나기 전 금형 외부로 후퇴하게 되는 기능을 할 수 있도록 사출 성형(1)기의 조작판넬(8)에 기 입력된 메뉴 및 입력갑에 의해 동작된다.
도 10은 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형폐완료, 2차 사출, 2차 냉각 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 표면처리판(21)이 사출 성형으로 만들어진 반제품(41a, 41b) 표면을 물리적 또는 화학적으로 가공하고 표면처리판이동장치(22)에 의해 원하는 위치로 복귀한 후, 가동측형상판(12)의 가동측금형표면(24)이 고정측금형표면(23)과 맞닿게 되는 2차 형폐가 완료되면(제10공정), 고정측반제품(41a)과 가동측반제품(41b)도 맞닿아 제품결합면(42)의 생성과 함께 대기(제11공정) 또는 2차 형폐 중 정지(제8공정) 내지 2차 형폐정지대기(제9공정)의 생략 시에는 (제11공정)에서 2차 사출이 진행되고 2차 냉각(제12공정)에 의해 완성품(40)이 만들어지는 금형형폐완료위치(37)까지 완전히 형폐된다.
여기서 사출 또는 사출생략공정은 조작판넬(8)의 Yes/No 또는 가/부 등의 입력값에 따라 2차 사출(제11공정)이 진행되거나 또는 사출생략 시 바로 2차 냉각(제12공정-시간이 설정 됨)으로 진행되도록 하는 것으로써 완전형폐 시 본 발명은 2차 사출(제11공정)이 진행되지 않을 경우 조작판넬(8)의 메뉴에서 설정한 정지시간만큼 2차 냉각(제12공정)이 이루어진다.
도 11은 본 발명에 따른 사출 성형기의 2차 형개 및 제품취출 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 형체가동형판(7)이 설정된 형폐 정지시간만큼 정지 후, 형체가동형판(7)의 후퇴에 의해 가동측형상판(12)이 형개완료위치(34)까지 2차 형개가 되고(제13공정), 이후 금형의 제품취출장치(20)의 전,후진에 의해 완성품이 가동측캐비티(19)로부터 이탈된다.
도 12는 본 발명에 따른 사출 성형기의 가동측형상판의 직선이동복귀 공정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 완성품(40)이 취출장치(20)에 의해 가동측형상판(12)으로부터 제거된 후, 가동측형상판(12)은 이동장치(15) 및 연결바(15a)에 의해 가동측형상판정렬위치(33)로부터 가동측캐비티중심선(32)까지 원상태로 직선이동복귀하여 형개(제1공정) 상태가 된다.
이와 같이, 본 발명은 도 4에서부터 도 12까지 이루어지는 (제1공정) 내지 (제15공정)을 하나의 성형공정인 원 싸이클(One cycle)이라 한다.
한편, 사출 성형기(1)의 조작판넬(8)의 사출공정 시작스위치를 자동 모드로 할 경우에는 (제1공정) 내지 (제15공정)까지의 원 싸이클(One cycle)이 계속 반복된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 사출 성형기의 성형방법은, 사출 성형기에서 1차 공정에 의해 성형된 두 개의 반제품을 별도의 설비에 의한 접합이나 표면 처리를 하지 않고서도 금형의 형폐 동작 및 이동 동작 등의 제어에 의한 2차 공정으로 취합하여 완성함으로써, 제품의 공정 수를 줄여 성형시간을 단축하고 제조단가를 낮추어 시장에 저렴한 가격으로 공급할 수 있다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되면, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1: 사출 성형기 2: 사출부몸체
3: 사출대 4: 형체부몸체
5: 형판안내타이바 6: 형체고정형판
7: 형체가동형판 8: 조작판넬
11: 고정측형상판 12: 가동측형상판
13: 고정측부착판 14: 가동측부착판
15: 이동장치 15a: 연결바
16: 탕구 17: 런너/게이트
18: 고정측캐비티 19: 가동측캐비티
20: 제품취출장치 21: 표면처리판
22: 표면처리판이동장치 23: 고정측금형표면
24: 가동측금형표면 25: 고정측코어
26: 가동측코어 31: 고정측캐비티중심선
32: 가동측캐비티중심선 33: 가동측형상판정렬위치
34: 형개완료위치 35: 임의정지위치
36: 금형정지위치 37: 금형형폐완료위치
38: 금형중심선 40: 완성품
41a: 고정측반제품 41b: 가동측반제품
42: 제품결합면 42a: 고정측제품표면
42b: 가동측제품표면

Claims (4)

  1. 사출 성형기에 장착된 사출금형의 고정측과 가동측에 각각 한 개 또는 두 개 이상의 오목형상 캐비티 내에 열가소성 수지로 사출성형 한 후, 금형 내에서 고정측과 가동측에서 성형된 두 개의 제품을 융착하기 위해 금형의 어느 한쪽이 서로 마주하게 직선 이동하여 두 제품 사이 표면에 열을 가해 녹여 금형 형폐에 의해 하나로 융착하거나 또는 이동 후 서로 마주 결합하여 두 제품 사이의 틈새에 2차 사출로 서로 융착하여 하나의 완성품을 만들기 위한 사출 성형기의 성형방법에 있어서,
    상기 사출 성형기의 가동측형상판과 고정측부착판이 설치된 형체고정형판에 대해 가동측형상판과 가동측부착판이 설치된 형체가동형판이 일정거리 이격된 상태로 준비되는 형개와, 상기 사출 성형기의 조작판넬(8) 조작에 따라 형체가동형판이 형판안내타이바를 따라 형체고정형판으로 이동하여 가동측금형표면이 고정측금형표면과 맞닿게 되는 1차 형폐와, 상기 사출 성형기의 사출대로부터 용융된 수지가 사출 실린더로부터 가압에 의해 금형의 탕구와 런너/게이트를 따라 고정측캐비티와 가동측캐비티로 주입되어 고정측반제품과 가동측반체품으로 1차 사출하는 1차 사출과, 상기 고정측캐비티와 가동측캐비티에서 나오는 제품의 중량이 사출 성형기의 사출대에서 1회에 최대 성형시킬 수 있는 중량보다 많을 경우, 두 개의 캐비티(18, 19) 중 한 개의 캐비티 게이트를 닫고 나머지 캐비티 게이트만 열어 먼저 성형하며, 계량 후 나머지 게이트는 닫고 막았던 다른 한 개의 캐비티의 게이트를 열어 성형하는 계량/1,2차 사출과, 상기 고정측반제품과 가동측반체품을 냉각 공정에 의해 고체화하는 1차 냉각/개량과, 상기 고정측반제품과 가동측반체품이 조작판넬에서 정해진 냉각시간동안 1차 냉각에 의해 고체화되면, 상기 형판안내타이바를 따라 형 개폐가 이루어지는 형체부몸체에 포함된 상기 형체가동형판에 설치된 가동측형상판의 가동측금형표면이 형개완료위치까지 형체가동형판에 의해 후진 이동되는 1차 형개와, 상기 가동측형상판이 가동측부착판의 측면에 설치된 이동장치의 동작과 연결바에 의해 하측 방향인 가동측형상판정렬위치로 직선 이동되어 가동측캐비티중심선이 고정측캐비티중심선과 마주 정렬하게 되는 가동측형상판 직선이동과, 상기 형체가동형판이 형개완료위치에서 다음 공정인 형폐를 하기 위해 전진 이동하여 가동측금형표면이 임의정지위치까지 고정측형상판 방향으로 가까이 이동되는 2차형폐진행과, 상기 형체가동형판이 분할된 거리에 따라 조작판넬의 설정된 속도 압력 값으로 이동되어 가동측금형표면이 임의정지위치를 지나 계속 이동되어 2차 형폐 직전 원하는 금형정지위치에 정지되는 2차 형폐 중 정지와, 상기 금형정지위치에 정지된 가동측금형표면과 고정측금형표면 사이에 금형 외부로부터 표면처리판이동장치의 표면처리판이 들어와 사출 성형으로 만들어진 고정측반제품과 가동측반제품의 표면을 물리적 또는 화학적으로 가공하는 2차 형폐정지대기와, 상기 표면처리판이 사출 성형으로 만들어진 반제품 표면을 물리적 또는 화학적으로 가공하고 표면처리판이동장치에 의해 원하는 위치로 복귀한 후, 가동측형상판의 가동측금형표면이 고정측금형표면과 맞닿게 되는 2차 형폐완료와, 상기 2차 형폐완료 후 고정측반제품과 가동측반제품도 맞닿아 제품결합면의 생성과 함께 대기 또는 2차 형폐 중 정지 내지 2차 형폐정지대기의 생략시 2차 사출이 진행되는 2차 사출과, 상기 2차 사출시 고정측반제품과 가동측반체품을 냉각 공정에 의해 냉각하는 2차 냉각과, 상기 2차 냉각 후, 형체가동형판이 설정된 형폐 정지시간만큼 정지 후, 형체가동형판의 후퇴에 의해 가동측형상판이 형개완료위치(34)까지 이동되는 2차 형개와, 상기 2차 형개 후, 제품취출장치의 전,후진에 의해 완성품이 가동측캐비티로부터 이탈되는 제품취출공정과, 상기 완성품이 제품취출장치에 의해 가동측형상판으로부터 제거된 후, 가동측형상판이 이동장치 및 연결바에 의해 가동측형상판정렬위치로부터 가동측캐비티중심선까지 원상태로 직선이동복귀하는 직선이동복귀의 원 싸이클(One cycle)로 이루어지며, 다시 형개부터 직선이동복귀까지 반복되는 것을 특징으로 하는 사출 성형기의 성형방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 2차 형폐 중 정지는 사출 성형기의 형체가동형판이 2차 형폐 진행시작 위치로부터 2차 형폐완료위치까지 거리가 여러 단계인 압력과 속도로 제어되어 이동되다가 형폐 전 원하는 위치에서 정지되고, 상기 2차 형폐정지대기 후, 상기 2차 형폐완료로 다시 이동되어 2차 형폐완료가 이루어지는 것을 특징으로 하는 사출 성형기의 성형방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 2차 사출은 선택적으로 사출생략될 수 있으며, 상기 사출 성형기의 조작판넬의 Yes/No 또는 가/부 등의 입력값에 따라 2차 사출이 진행되거나 또는 사출생략 시 바로 상기 2차 냉각(제12공정-시간이 설정 됨)으로 진행되는 것을 특징으로 하는 사출 성형기의 성형방법.
  4. 제1항에 있어서.
    상기 계량/1,2차 사출은 상기 사출 성형기의 두 개의 캐비티에서 나오는 제품의 중량이 사출대에서 1회에 최대 성형시킬 수 있는 중량보다 많을 경우 두 개의 캐비티 중 상기 1차 사출에서 한 개의 캐비티의 게이트는 닫고 나머지 캐비티만 열어 먼저 성형하고, 상기 계량/1,2차 사출의 계량 후 막았던 한 개의 캐비티의 게이트를 열고 성형하는 것을 특징으로 하는 사출 형성기의 성형방법.
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