KR102303108B1 - 금형 제조 방법 - Google Patents

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왕미진
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(주)왕성이노텍
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Abstract

본 발명은 사출 성형을 이용하여 합성수지 제품을 제조하기 위한 기본 틀인 사출 금형을 제조할 수 있도록 구현한 금형 제조 방법에 관한 것으로, 금형 설계를 위한 전용 소프트웨어를 이용하여 완제품인 금형의 형상을 설계하는 금형 설계 단계;를 포함한다.

Description

금형 제조 방법{MOLD MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 금형 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사출 성형을 이용하여 합성수지 제품을 제조하기 위한 기본 틀인 사출 금형을 제조할 수 있도록 구현한 금형 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 금형은 제조될 사출물과 대응하는 형상으로 평면 혹은 곡면 등과 같이 다양한 형상의 조합으로 형성 된 금형면을 포함한 것으로, 용융 수지 등이 금형면에 접촉되어 있는 상태로 응고되도록 함으로써 사출물을 제조할 수 있도록 되어 있다.
이때, 금형면의 표면은 금형에 의해 제조되는 사출물의 표면 상태를 고려하여 폴리싱 가공이나 래핑 가공을 통해 경면 처리가 되도록 되어 있다.
그러나, 기존의 사출 금형의 제조 공정은, 여러 단계를 거치면서 제조 단가가 증가되고 복잡하여 제조 품질 역시 저하될 수 있다는 문제점을 가지고 있다.
한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
한국공개특허 제10-2009-0051480호 한국공개특허 제10-2016-0041321호
본 발명의 일측면은 사출 성형을 이용하여 합성수지 제품을 제조하기 위한 기본 틀인 사출 금형을 제조할 수 있도록 구현한 금형 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 금형 제조 방법은, 금형 설계를 위한 전용 소프트웨어를 이용하여 완제품인 금형의 형상을 설계하는 금형 설계 단계;를 포함한다.
일 실시예에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 제조 방법은, 상기 금형 설계 단계에서 설계된 상기 금형을 제조하기 위해 사용되는 각 장치들에 입력될 제어 데이터를 생성하는 NC 프로그래밍 단계; 상기 금형을 제조하기 위한 원자재인 몰드 베이스를 입고하는 몰드 입고 단계; 상기 NC 프로그래밍 단계에 의해 생성된 제어 데이터를 이용하여 상기 몰드 입고 단계에서 입고된 상기 몰드 베이스를 가공하는 베이스 가공 단계; 및 상기 베이스 가공 단계에 의해 완성된 상기 금형을 이용하여 사출물의 정상 사출 여부를 테스트하는 사출 테스트 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 베이스 가공 단계는, 건드릴 머신을 이용하여 상기 몰드 베이스의 밑판에 구멍을 가공하는 제1 가공 단계; CNC 머신을 이용하여 상기 금형의 전체 형상에 대응하여 상기 몰드 베이스를 가공하는 제2 가공 단계; WIRE 방전기를 이용하여 상기 금형의 형상으로 가공된 상기 몰드 베이스에 전극 및 부품을 가공하는 제3 가공 단계; CNC 방전기를 이용하여 상기 금형의 형상으로 가공된 상기 몰드 베이스의 상측 및 하측을 방전 가공하는 제4 가공 단계; 및 경면 사상기를 이용하여 상기 금형의 형 으로 가공된 상기 몰드 베이스를 다듬질 가공하는 제5 가공 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 베이스 가공 단계는, 밀링 머신을 이용하여 상기 금형의 형상으로 가공된 상기 몰드 베이스에 설치될 부품을 절삭 가공하는 제6 단계; 및 상기 제6 단계에서 가공된 상기 부품을 상기 몰드 베이스에 설치시키는 제7 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 밀링 머신은, 상기 몰드 베이스에 설치될 부품의 원자재를 체결하기 위한 클램핑부; 상기 클램핑부가 좌우 방향으로 슬라이딩 이동한 뒤 체결되기 위한 슬라이딩 홈을 형성하는 상측면을 형성하는 선반부; 및 상기 선반부의 상측에 설치되며, 상기 클램핑부에 체결된 상기 몰드 베이스에 설치될 부품의 원자재를 절삭 가공하는 절삭부;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 밀링 머신은, 상기 선반부의 일측에 연결 설치되며, 상기 절삭부에서 절삭이 완료된 상기 몰드 베이스에 설치될 부품을 전달받아 이송시켜 주는 부품 이송부;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 부품 이송부는, 서로 이격되어 수평 방향으로 연장 형성되는 두 개의 수평 프레임과 상기 두 개의 수평 프레임 사이에 설치되는 지지 블록으로 이루어지며, 전단이 상기 선반부의 일측에 회동 가능하도록 연결 설치되는 회동형 프레임; 상기 회동형 프레임의 타단 하측에 설치되어 상기 회동형 프레임을 지지하며, 상하 방향으로 신장 또는 수축하면서 상기 회동형 프레임의 경사각을 조절하는 프레임 지지 실린더; 상기 지지 블록의 상부를 따라 다수 개가 서로 전후 방향으로 이격되어 상기 두 개의 수평 프레임의 각 내측에 일측 및 다른 일측이 회전 가능하도록 연결 설치되어 상기 절삭부에서 절삭이 완료된 상기 몰드 베이스에 설치될 부품을 전달받아 회전하면서 상기 회동형 프레임의 타단 방향으로 이송시켜 주는 회전형 레일; 및 상기 지지 블록의 상부를 따라 일 회전형 레일과 상기 일 회전형 레일과 대향하며 설치되는 다른 회전형 레일 사이 사이에 설치되며, 상기 회전형 레일을 따라 이송 중인 상기 몰드 베이스에 설치될 부품에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 이물질 제거부;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 이물질 제거부는, 육면체 블록 형태로 상기 지지 블록의 내측에 중공 형성되는 내부 하우징; 상기 내부 하우징의 형상에 대응하는 형태로 형성되되, 상기 내부 하우징보다 상하 높이가 낮게 형성되어 상기 내부 하우징의 내측에 안착 설치되는 지지 유닛; 상기 지지 유닛의 하측에 설치되어 상기 내부 하우징에서 상기 지지 유닛을 지지하면서 상기 지지 유닛으로부터 전달되는 진동 또는 충격을 완충시켜 주는 유닛 지지 스프링; 압축 공기를 이용하여 상기 지지 유닛을 상기 내부 하우징의 상측으로 상승시켜 줄 수 있도록 상기 내부 하우징의 하측으로 압축 공기를 공급하는 콤프레셔; 상기 지지 유닛의 상측 방향으로 압축 공기를 배출시킬 수 있도록 상기 지지 유닛을 상하 방향으로 관통하고 형성되는 공기 배출 통로; 및 상기 내부 하우징의 상측으로부터 상기 지지 블록의 상측으로 관통 형성되는 안착 공간에 배치되며, 일 측 및 다른 일측을 지지하고 있는 지지 프레임이 상기 지지 유닛의 상측에 각각 설치되어 상기 지지 유닛이 상기 내부 하우징을 따라 상승 또는 하강함에 따라 함께 상승 또는 하강되며, 회전하면서 상기 몰드 베이스에 설치될 부품에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 회전형 브러쉬;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 공기 배출 통로는, 상기 회전형 브러쉬의 후단 방향으로 압축 공기를 배출시킬 수 있도록 상기 지지 유닛의 후단 상부에 배출구가 형성되되, 전단 경사 방향으로 압축 공기가 배출될 수 있도록 경사지도록 상기 지지 유닛을 관통하고 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 지지 유닛은, 상기 내부 하우징의 전단 및 후단에서 상하 방향으로 연장 형성되는 돌기 슬라이딩 홈에 안착되어 상하 방향으로 슬라이딩 이동하는 유닛 지지 돌기가 하부 전단 및 하부 후단에 각각 돌출 형성될 수 있다.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 사출 성형을 이용하여 합성수지 제품을 제조하기 위한 기본 틀인 사출 금형을 제조함으로써, 보다 적은 원가로 우수한 사출 금형을 제조하는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 제조 방법을 설명하는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 금형 제조 방법을 설명하는 순서도이다.
도 3은 도 2의 베이스 가공 단계의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 2의 베이스 가공 단계의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 4의 제6 단계에서 사용되는 밀링 머신의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 제6 단계에서 사용되는 밀링 머신의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.
도 7 및 도 8은 도 6의 이물질 제거부를 보여주는 도면들이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 제조 방법을 설명하는 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 제조 방법은, 우선 금형 설계를 위한 전용 소프트웨어(예를 들어, CAD 등의 전용 소프트웨어, 다만 CAD에 한전되는 것은 아님)를 이용하여 완제품인 사출 형성을 위한 금형(Metal Mold)의 전체 형상을 3D로 설계한다(S110).
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 금형 제조 방법을 설명하는 순서도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 금형 제조 방법은, 상술한 금형 설계 단계(S110)에서 설계된 금형을 제조하기 위해 사용되는 각 장치들에 입력될 제어 데이터를 NC 프로그램을 이용하여 생성한다(S120).
금형을 제조하기 위한 원자재인 몰드 베이스를 입고한다(S130).
상술한 NC 프로그래밍 단계(S120)에 의해 생성된 제어 데이터를 이용하여 몰드 입고 단계(S130)에서 입고된 몰드 베이스를 다단(즉, 건드릴 가공, NC 가공, 전극 및 부품 가공, 방전 가공, 다듬질 가공 등)으로 가공한다(S140).
베이스 가공 단계(S140)에 의해 완성된 금형을 이용하여 사출물의 정상 사출 여부를 테스트(S150)한 뒤, 사출물의 정상 사출이 인정되면 완성된 금형을 사출을 위한 공장 등의 설비로 출하하게 된다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 금형 제조 방법은, 사출 성형을 이용하여 합성수지 제품을 제조하기 위한 기본 틀인 사출 금형을 제조함으로써, 보다 적은 원가로 우수한 사출 금형을 제조하는 효과를 제공할 수 있다.
도 3은 도 2의 베이스 가공 단계의 일 실시예를 보여주는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 베이스 가공 단계는(S140), 우선 건드릴 머신을 이용하여 상흐측 건드릴 가공(Gun Drill Process)을 통하여 몰드 베이스의 밑판에 구멍을 가공한다(S141).
CNC 머신(Computerized　Numerically　Controlled　Machine　Tools)을 이용하여 상하측 NC 가공(Numerical　Control Process)을 통해 금형의 전체 형상에 대응하여 몰드 베이스를 가공한다(S142).
WIRE 방전기(와이어 방전기, Wire Discharger)를 이용하여 금형의 형상으로 가공된 몰드 베이스에 전극 및 부품(예를 들어, 형상 및 RIB)을 가공한다(S143).
CNC 방전기를 이용하여 금형의 형상으로 가공된 몰드 베이스의 상측 및 하측(예를 들어, 형상 및 RIB)을 방전 가공한다(S144).
경면 사상기를 이용하여 금형의 형상으로 가공된 몰드 베이스를 다듬질 가공(사상(래핑))한다(S145).
상술한 바와 같은 단계를 가지는 일 실시예에 따른 베이스 가공 단계는(S140), 규격화된 공정을 거치면서 금형의 제조가 단계적으로 완성되도록 설계함으로써, 금형 제조의 효율성을 향상시킴은 물론 금형의 완성도를 향상시켜 줄 수 있다.
도 4는 도 2의 베이스 가공 단계의 다른 실시예를 보여주는 순서도이다.
도 4를 참조하면, 다른 실시예에 따른 베이스 가공 단계는(S140), 상술한 S145 단계 이후에 도 5 이하에서 후술하는 밀링 머신(10)을 이용하여 금형의 형상으로 가공된 몰드 베이스에 설치될 다양한 부품(P)(예를 들어, 전극, 볼트, 각종 프레임 등)을 절삭 가공한다(S146).
상술한 제6 단계(S146)에서 가공된 부품을 상술한 S145까지 완성된 몰드 베이스에 설치시킨다((S147)).
상술한 바와 같은 구성을 가지는 다른 실시예에 따른 베이스 가공 단계는(S140), 상술한 단계 S141 내지 S145의 과정에서 수행할 수 없었던 기타 부품의 제조까지 하나의 공정을 통해 수행함으로써, 보다 완제품에 가까운 금형을 제조하도록 할 수 있다.
도 5는 도 4의 제6 단계에서 사용되는 밀링 머신의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 밀링 머신(10)은, 클램핑부(100), 선반부(200) 및 절삭부(300)를 포함한다.
클램핑부(100)는, 몰드 베이스에 설치될 부품(P)의 원자재를 체결하며, 선반부(200)의 상측면에 설치된다.
선반부(200)는, 클램핑부(100)가 좌우 방향으로 슬라이딩 이동한 뒤 체결되기 위한 슬라이딩 홈(210)을 형성하는 상측면을 형성한다.
절삭부(300)는, 선반부(200)의 상측에 설치되며, 클램핑부(100)에 체결된 몰드 베이스에 설치될 부품(P)의 원자재를 절삭용 드릴(310) 등을 이용하여 절삭 가공한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 일 실시예에 따른 밀링 머신(10)은, 몰드 베이스에 설치될 부품(P)의 다양한 용도에 대응하여 다양한 형태의 부품(P)을 절삭 가공함으로써, 완제품인 금형의 제조 효율성을 향상시켜 줄 수 있다.
도 6은 도 5의 제6 단계에서 사용되는 밀링 머신의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.
도 6을 참조하면, 다른 실시예에 따른 밀링 머신(20)은, 클램핑부(100), 선반부(200), 절삭부(300) 및 부품 이송부(400)를 포함한다.
여기서, 클램핑부(100), 선반부(200) 및 절삭부(300)는, 도 4의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다.
부품 이송부(400)는, 선반부(200)의 일측에 연결 설치되며, 절삭부(300)에서 절삭이 완료된 몰드 베이스에 설치될 부품(P)을 전달받아 다음 공정이 수행되는 장소까지 이송시켜 주기 위한 컨베이어 장치(S) 등까지 부품(P)을 이송시켜 준다.
일 실시예에서, 부품 이송부(400)는, 회동형 프레임(410), 프레임 지지 실린더(420), 회전형 레일(430) 및 이물질 제거부(440)를 포함할 수 있다.
회동형 프레임(410)은, 서로 이격되어 수평 방향으로 연장 형성되는 두 개의 수평 프레임(411, 412)과 두 개의 수평 프레임(411, 412) 사이에 설치되는 지지 블록(413)으로 이루어지며, 전단이 선반부(200)의 일측에 회동 가능하도록 연결 설치되며, 타측이 프레임 지지 실린더(420)에 의해 지지되며, 타측이 프레임 지지 실린더(420)가 상하 방향으로 신장 또는 수축됨에 따라 경사 각도가 조절된다.
프레임 지지 실린더(420)는, 회동형 프레임(410)의 타단 하측에 설치되어 회동형 프레임(410)을 지지하며, 내측에 설치되는 피스톤 로드(421)가 상하 방향으로 신장 또는 수축하면서 회동형 프레임(410)의 경사각을 조절한다.
회전형 레일(430)은, 지지 블록(413)의 상부를 따라 다수 개가 서로 전후 방향으로 이격되어 형성되는 제1 안착홈(S1) 마다 두 개의 수평 프레임(411, 412)의 각 내측에 일측 및 다른 일측이 회전 가능하도록 연결 설치되어 절삭부(300)에서 절삭이 완료된 몰드 베이스에 설치될 부품(P)을 전달받아 회전하면서 회동형 프레임(410)의 타단 방향으로 이송시켜 준다.
이물질 제거부(440)는, 지지 블록(413)의 상부를 따라 일 회전형 레일(430)과 일 회전형 레일(430)과 대향하며 설치되는 다른 회전형 레일(430) 사이 사이에 설치되며, 회전형 레일(430)을 따라 이송 중인 몰드 베이스에 설치될 부품(P)에 부착되어 있는 이물질을 제거한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 다른 실시예에 따른 밀링 머신(20)은, 금형에 설치되는 부품(P)의 절삭 과정에서 발생될 수 있는 버어 등의 이물질을 별도의 이물질 제거 공정을 거치지 아니하고도 단순히 부품(P)의 이송 과정에서 작업자의 수작업 없이도 손쉽게 제거함으로써, 작업 공수를 감소시켜 작업 효율성을 향상시켜 줄 수 있을 뿐만 아니라, 부품(P)의 완성 품질을 향상시켜 줄 수 있다.
도 7 및 도 8은 도 6의 이물질 제거부를 보여주는 도면들이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 이물질 제거부(440)는, 내부 하우징(441), 지지 유닛(442), 유닛 지지 스프링(443), 콤프레셔(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음), 공기 배출 통로(445) 및 회전형 브러쉬(446)를 포함한다.
내부 하우징(441)은, 육면체 블록 형태로 지지 블록(413)의 내측에 중공 형성되며, 내측에 지지 유닛(442)이 안착 배치되며, 콤프레셔로부터 공급되는 압축 공기가 하측에 배출구가 설치되는 압축 공기 공급 라인(444)을 통해 내측으로 유입된다.
지지 유닛(442)은, 내부 하우징(441)의 형상에 대응하는 형태로 형성되되, 내부 하우징(441)보다 상하 높이가 낮게 형성되어 내부 하우징(441)의 내측에 안착 설치되며, 내부 하우징(441)으로 압축 공기가 유입됨에 따라 내부 하우징(441)을 따라 상측 방향으로 상승하게 된다.
일 실시예에서, 지지 유닛(442)은, 내부 하우징(441)의 전단 및 후단에서 상하 방향으로 연장 형성되는 돌기 슬라이딩 홈(441a)에 안착되어 상하 방향으로 슬라이딩 이동하는 유닛 지지 돌기(442a)가 하부 전단 및 하부 후단에 각각 돌출 형성되어 상하 방향으로의 슬라이딩 이동이 유도되고, 내부 하우징(441)으로부터 분리되는 것이 방지될 수 있다.
유닛 지지 스프링(443)은, 지지 유닛(442)의 하측에 설치되어 내부 하우징(441)에서 지지 유닛(442)을 지지하면서 지지 유닛(442)으로부터 전달되는 진동 또는 충격을 완충시켜 준다.
즉, 지지 유닛(442)은, 콤프레셔로부터 압축 공기가 공급되기 전에는 유닛 지지 스프링(443)에 안착되어 유닛 지지 스프링(443)의 탄성력에 의해 지지되는 한편, 콤프레셔로부터 압축 공기가 공급되는 유닛 지지 스프링(443)으로부터 분리 상승되어 압축 공기에 의해 지지될 수 있는 것이다.
콤프레셔는, 압축 공기를 이용하여 지지 유닛(442)을 내부 하우징(441)의 상측으로 상승시켜 줄 수 있도록 압축 공기 공급 라인(444)을 통해 내부 하우징(441)의 하측으로 압축 공기를 공급한다.
공기 배출 통로(445)는, 지지 유닛(442)의 상측 방향으로 압축 공기를 배출시킬 수 있도록 지지 유닛(442)을 상하 방향으로 관통하고 형성된다.
일 실시예에서, 공기 배출 통로(445)는, 도 7에 도시된 바와 같이 회전형 브러쉬(446)의 후단 방향으로 압축 공기를 배출시킬 수 있도록 지지 유닛(442)의 후단 상부에 배출구가 형성되되, 전단 경사 방향으로 압축 공기가 배출될 수 있도록 경사지도록 지지 유닛(442)을 관통하고 형성될 수 있다.
회전형 브러쉬(446)는, 내부 하우징(441)의 상측으로부터 지지 블록(413)의 상측으로 관통 형성되는 안착 공간(S1)에 배치되며, 일 측 및 다른 일측을 지지하고 있는 지지 프레임(F)이 지지 유닛(442)의 상측에 각각 설치되어 지지 유닛(442)이 내부 하우징(441)을 따라 상승 또는 하강함에 따라 함께 상승 또는 하강되며, 회전하면서 몰드 베이스에 설치될 부품(P)에 부착되어 있는 이물질을 제거한다.
여기서, 안착 공간(S1)은, 단순히 회전형 브러쉬(446)가 배치되기 위한 공간에 해당하는 것이 아니고, 공기 배출 통로(445)를 통해 배출되는 압축 공기가 통과하기 위한 배출 통로서의 역할을 동시에 수행하는 공간으로서, 상측에서 이송 중인 부품(P) 방향으로 경사지도록 압축 공기가 배출될 수 있도록 후단이 상측으로 갈수록 전단 방향으로 경사진 경사면(S3)을 형성함이 바람직할 것이다.
일 실시예에서, 회전형 브러쉬(446)는, 외측을 따라 다수 개의 브러쉬(446a)가 열을 지어 설치되며, 이송 중인 부품(P)과의 마찰에 의해 회전하거나, 자체적으로 구비한 구동 모터(446b) 등에 의해 회전할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 이물질 제거부(440)는,
회전하는 회전형 브러쉬(446)를 이용한 이물질 제거에 더하여, 압축 공기를 이용하여 회전형 브러쉬(446)에 의해 제거된 이물질의 배출 또는 자체적인 이물질 제거를 수행함으로써, 작업 공수를 감소시켜 작업 효율성을 향상시켜 줄 수 있을 뿐만 아니라, 부품(P)의 완성 품질을 향상시켜 줄 수 있다.
상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
10, 20: 밀링 머신
100: 클램핑부
200: 선반부
300: 절삭부
400: 부품 이송부

Claims (3)

  1. 금형 설계를 위한 전용 소프트웨어를 이용하여 완제품인 금형의 형상을 설계하는 금형 설계 단계;
    상기 금형 설계 단계에서 설계된 상기 금형을 제조하기 위해 사용되는 각 장치들에 입력될 제어 데이터를 생성하는 NC 프로그래밍 단계;
    상기 금형을 제조하기 위한 원자재인 몰드 베이스를 입고하는 몰드 입고 단계;
    상기 NC 프로그래밍 단계에 의해 생성된 제어 데이터를 이용하여 상기 몰드 입고 단계에서 입고된 상기 몰드 베이스를 가공하는 베이스 가공 단계; 및
    상기 베이스 가공 단계에 의해 완성된 상기 금형을 이용하여 사출물의 정상 사출 여부를 테스트하는 사출 테스트 단계;를 포함하며,
    상기 베이스 가공 단계는,
    건드릴 머신을 이용하여 상기 몰드 베이스의 밑판에 구멍을 가공하는 제1 가공 단계;
    CNC 머신을 이용하여 상기 금형의 전체 형상에 대응하여 상기 몰드 베이스를 가공하는 제2 가공 단계;
    WIRE 방전기를 이용하여 상기 금형의 형상으로 가공된 상기 몰드 베이스에 전극 및 부품을 가공하는 제3 가공 단계;
    CNC 방전기를 이용하여 상기 금형의 형상으로 가공된 상기 몰드 베이스의 상측 및 하측을 방전 가공하는 제4 가공 단계; 및
    경면 사상기를 이용하여 상기 금형의 형상으로 가공된 상기 몰드 베이스를 다듬질 가공하는 제5 가공 단계;를 포함하며,
    상기 베이스 가공 단계는,
    밀링 머신을 이용하여 상기 금형의 형상으로 가공된 상기 몰드 베이스에 설치될 부품을 절삭 가공하는 제6 단계; 및
    상기 제6 단계에서 가공된 상기 부품을 상기 몰드 베이스에 설치시키는 제7 단계;를 더 포함하며,
    상기 밀링 머신은,
    상기 몰드 베이스에 설치될 부품의 원자재를 체결하기 위한 클램핑부;
    상기 클램핑부가 좌우 방향으로 슬라이딩 이동한 뒤 체결되기 위한 슬라이딩 홈을 형성하는 상측면을 형성하는 선반부; 및
    상기 선반부의 상측에 설치되며, 상기 클램핑부에 체결된 상기 몰드 베이스에 설치될 부품의 원자재를 절삭 가공하는 절삭부;를 포함하며,
    상기 밀링 머신은,
    상기 선반부의 일측에 연결 설치되며, 상기 절삭부에서 절삭이 완료된 상기 몰드 베이스에 설치될 부품을 전달받아 이송시켜 주는 부품 이송부;를 더 포함하며,
    상기 부품 이송부는,
    서로 이격되어 수평 방향으로 연장 형성되는 두 개의 수평 프레임과 상기 두 개의 수평 프레임 사이에 설치되는 지지 블록으로 이루어지며, 전단이 상기 선반부의 일측에 회동 가능하도록 연결 설치되는 회동형 프레임;
    상기 회동형 프레임의 타단 하측에 설치되어 상기 회동형 프레임을 지지하며, 상하 방향으로 신장 또는 수축하면서 상기 회동형 프레임의 경사각을 조절하는 프레임 지지 실린더;
    상기 지지 블록의 상부를 따라 다수 개가 서로 전후 방향으로 이격되어 상기 두 개의 수평 프레임의 각 내측에 일측 및 다른 일측이 회전 가능하도록 연결 설치되어 상기 절삭부에서 절삭이 완료된 상기 몰드 베이스에 설치될 부품을 전달받아 회전하면서 상기 회동형 프레임의 타단 방향으로 이송시켜 주는 회전형 레일; 및
    상기 지지 블록의 상부를 따라 일 회전형 레일과 상기 일 회전형 레일과 대향하며 설치되는 다른 회전형 레일 사이 사이에 설치되며, 상기 회전형 레일을 따라 이송 중인 상기 몰드 베이스에 설치될 부품에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 이물질 제거부;를 포함하며,
    상기 이물질 제거부는,
    육면체 블록 형태로 상기 지지 블록의 내측에 중공 형성되는 내부 하우징;
    상기 내부 하우징의 형상에 대응하는 형태로 형성되되, 상기 내부 하우징보다 상하 높이가 낮게 형성되어 상기 내부 하우징의 내측에 안착 설치되는 지지 유닛;
    상기 지지 유닛의 하측에 설치되어 상기 내부 하우징에서 상기 지지 유닛을 지지하면서 상기 지지 유닛으로부터 전달되는 진동 또는 충격을 완충시켜 주는 유닛 지지 스프링;
    압축 공기를 이용하여 상기 지지 유닛을 상기 내부 하우징의 상측으로 상승시켜 줄 수 있도록 상기 내부 하우징의 하측으로 압축 공기를 공급하는 콤프레셔;
    상기 지지 유닛의 상측 방향으로 압축 공기를 배출시킬 수 있도록 상기 지지 유닛을 상하 방향으로 관통하고 형성되는 공기 배출 통로; 및
    상기 내부 하우징의 상측으로부터 상기 지지 블록의 상측으로 관통 형성되는 안착 공간에 배치되며, 일 측 및 다른 일측을 지지하고 있는 지지 프레임이 상기 지지 유닛의 상측에 각각 설치되어 상기 지지 유닛이 상기 내부 하우징을 따라 상승 또는 하강함에 따라 함께 상승 또는 하강되며, 회전하면서 상기 몰드 베이스에 설치될 부품에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 회전형 브러쉬;를 포함하는, 금형 제조 방법.
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