KR102363836B1 - 성형 장치 및 성형 방법 - Google Patents

성형 장치 및 성형 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102363836B1
KR102363836B1 KR1020200047825A KR20200047825A KR102363836B1 KR 102363836 B1 KR102363836 B1 KR 102363836B1 KR 1020200047825 A KR1020200047825 A KR 1020200047825A KR 20200047825 A KR20200047825 A KR 20200047825A KR 102363836 B1 KR102363836 B1 KR 102363836B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cavity
gas
pressure
gas duct
mold
Prior art date
Application number
KR1020200047825A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210029656A (ko
Inventor
량-후이 예
Original Assignee
오트라젯 인크.
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 오트라젯 인크. filed Critical 오트라젯 인크.
Publication of KR20210029656A publication Critical patent/KR20210029656A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102363836B1 publication Critical patent/KR102363836B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping 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
    • B29C44/10—Applying counter-pressure during expanding
    • B29C44/105—Applying counter-pressure during expanding the counterpressure being exerted by a fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/10—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated venting means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/3442—Mixing, kneading or conveying the foamable material
    • B29C44/3446—Feeding the blowing agent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/3469—Cell or pore nucleation
    • B29C44/348—Cell or pore nucleation by regulating the temperature and/or the pressure, e.g. suppression of foaming until the pressure is rapidly decreased
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/35—Component parts; Details or accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/36—Feeding the material to be shaped
    • B29C44/38—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length
    • B29C44/42—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length using pressure difference, e.g. by injection or by vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/36—Feeding the material to be shaped
    • B29C44/38—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length
    • B29C44/42—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length using pressure difference, e.g. by injection or by vacuum
    • B29C44/428—Mould constructions; Mould supporting equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/58—Moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/58—Moulds
    • B29C44/588—Moulds with means for venting, e.g. releasing foaming gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/60—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/34—Moulds having venting means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0012—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with shaping by internal pressure generated in the material, e.g. foaming
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C2037/90—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76494—Controlled parameter
    • B29C2945/76498—Pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92514—Pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)

Abstract

[과제] 성형 장치 및 성형 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
[해결 수단] 성형 장치로서, 금형과, 공기압 조정 시스템을 포함한다. 상기 금형은, 캐비티와, 상기 캐비티에 연통하는 공급구를 구비한다. 상기 공기압 조정 시스템은, 상기 캐비티에 연통하는 제1 가스 덕트와, 상기 제 1 가스 덕트에 설치되어, 가스원으로부터 가스를 상기 캐비티에 주입하는 것을 제어하기 위한 제 1 밸브와, 상기 캐비티 내의 압력을 검지하기 위한 압력 검지 유닛과, 상기 캐비티에 연통하는 상기 제 2 가스 덕트와, 상기 제 2 가스 덕트에 설치되어, 상기 캐비티 내의 상기 가스의 배출을 제어하기 위한 상기 제 2 밸브를 포함한다. 성형 방법으로서, 금형을 준비하는 단계와, 상기 캐비티 내의 압력을 검지하여, 상기 캐비티가 제1 소정 압력을 가지는 것이 검지될 때까지, 가스를 주입하는 단계와, 상기 캐비티 내의 압력을 검지하여, 상기 제 1 소정 압력을 가지는 상기 캐비티 내에 재료를 충전하는 단계와, 상기 캐비티 내의 상기 가스를 배출하는 단계를 포함한다.

Description

성형 장치 및 성형 방법{MOLDING DEVICE AND MOLDING METHOD}
본 발명은, 성형 장치 및 그 성형 방법에 관한 것으로, 특히, 사출 성형 또는 압출 성형에 이용되는 성형 장치 및 그 성형 방법에 관한 것이다.
발포 폴리머 제품은, 고강도, 경량, 내충격성, 양호한 차음성(遮音性) 및 단열성 등의 많은 이점을 가진다. 발포 폴리머 제품은, 사출 성형 또는 압출 성형을 개재하여 소정의 형상을 가지는 성형품으로서 제조될 수 있다. 예를 들어, 사출 성형기로 폴리머 재료를 용융하여 발포제와 혼합하여 혼합물을 형성한 후, 가압에 의해 용융 폴리머를 금형의 캐비티에의 사출 또는 압출함으로써, 원하는 발포 폴리머 제품을 성형한다. 발포 폴리머 제품은, 혼합물의 조성 변경 및 성형 방법의 조정을 통해 그 특성과 용도를 변경할 수 있다.
일반적으로, 발포 폴리머 제품의 외관과 물리적 특성은 직접 성형 프로세스의 영향을 받기 때문에, 금형 설계에서는 혼합물이 캐비티 내에 균일하고 신속하게 분포하도록 혼합물의 유동성을 고려해야 하고, 또 성형 프로세스 중, 혼합물 속의 세공(細孔; pore)의 분포 밀도는 높고 균일하게 하여, 폴리머의 본래의 물리적 특성을 보유지지한다. 금형에 의해 성형된 발포 폴리머 제품에는 많은 이점과 용도가 있지만, 그 결함은 아직도 타파되지 않은 한계 및 장애였다.
본 개시의 목적 중 하나는, 성형 장치 및 성형 방법을 제안하는 것이다.
본 개시의 일 실시형태에 의하면, 성형 장치가 개시된다. 상기 성형 장치는, 금형과, 공기압 조정 시스템을 포함한다. 상기 금형은, 캐비티와, 상기 캐비티에 연통하는 공급구와, 상기 캐비티를 획정하는 내측벽을 구비한다. 상기 공기압 조정 시스템은, 제1 가스 덕트와, 제1 밸브와, 압력 검지 유닛과, 제2 가스 덕트와, 제2 밸브를 포함한다. 상기 제 1 가스 덕트는, 상기 금형에 접속되고, 또 상기 캐비티에 연통한다. 상기 제 1 밸브는, 상기 제 1 가스 덕트에 설치되며, 가스원으로부터 상기 제 1 가스 덕트를 통하여 가스를 상기 캐비티에 주입하는 것을 제어하기 위해 이용된다. 상기 압력 검지 유닛은, 상기 캐비티 내의 압력을 검지하기 위해 이용된다. 상기 제 2 가스 덕트는, 상기 금형에 접속되고, 또 상기 캐비티에 연통한다. 상기 제 2 밸브는, 상기 제 2 가스 덕트에 설치되며, 상기 캐비티 내의 상기 가스의 배출을 제어하기 위해 이용된다.
본 개시의 일 실시형태에 의하면, 성형 방법이 개시된다. 상기 성형 방법은, 캐비티와, 상기 캐비티에 연통하는 공급구와, 상기 캐비티에 연통하는 접속부와, 상기 캐비티를 획정하는 내측벽을 포함하는 금형을 준비하는 단계와, 상기 캐비티 내의 압력을 검지하고, 또 상기 캐비티가 제1 소정 압력을 가지는 것이 검지될 때까지, 상기 접속부를 통하여 가스를 상기 캐비티 내에 주입하는 단계를 포함한다. 상기 성형 방법은, 상기 캐비티 내의 압력을 검지하고, 재료를 상기 공급구로부터 상기 제 1 소정 압력을 가지는 상기 캐비티 내에 충전하는 단계와, 상기 접속부를 통하여 상기 캐비티 내의 상기 가스의 일부를 배출하는 단계를 더 포함한다.
이하의 실시형태 및 첨부 도면을 읽을 때, 본 개시의 다양한 형태를 가장 잘 이해할 수 있다. 이 분야에서의 표준적인 조작 관행에 의하면, 도면 내의 다양한 특징은 축척 대로 그려져 있지 않은 점에 유의하기 바란다. 실제로, 묘사를 명확하게 하기 위해, 일부의 특징적인 치수를 의도적으로 확대 또는 축소하는 경우가 있다.
도 1은,　본 발명의 일 실시형태에 관한 성형 장치를 나타내는 모식도이다.
도 2는,　본 발명의 일 실시형태에 관한 성형 장치를 나타내는 모식도이다.
도 3은,　본 발명의 일 실시형태에 관한 성형 장치를 나타내는 모식도이다.
도 4는,　본 발명의 일 실시형태에 관한 성형 장치를 나타내는 모식도이다.
도 5는,　본 발명의 일 실시형태에 관한 성형 장치의 부분적인 평면도이다.
도 6은,　본 발명의 일 실시형태에 관한 성형 방법의 흐름도이다.
이하의 개시는, 본 출원의 다른 특징을 실시하기 위한 많은 다른 실시형태 또는 예를 제공한다. 본 출원의 개시 내용을 간소화하기 위해, 요소와 배치의 특정예를 이하에 묘사한다. 당연히 이들은 단순한 예이며, 본 출원을 한정하는 것이 아니다. 예를 들어, 이하에 제2 특징의 위 또는 상방에 제1 특징을 형성한다고 하는 묘사는, 직접적으로 접촉하는 제1 특징과 제2 특징을 형성하는 실시형태를 포함할 수 있고, 또는 제1 특징과 제2 특징 사이에 다른 특징을 형성하는 실시형태를 포함하여도 되며, 따라서, 제1 특징과 제2 특징이 직접 접촉하는 일은 없다. 또한, 본 출원은, 다른 예에서 요소 부호 및/또는 영어를 반복하여도 된다. 이 반복은 단순화 및 명확화를 위함이며, 다른 실시형태 및/또는 논의하는 구성 사이의 관계를 지배하는 것이 아니다.
이어, 본 출원에서, 예를 들어 「의 아래」, 「보다 낮다」, 「비교적 낮다」, 「보다 높다」, 「비교적 높다」 등의 공간에 관련된 용어가, 도면에 나타내는 하나의 요소 또는 특징 부분과 하나 또는 복수의 다른 요소 또는 특징 부분과의 관계에 대한 설명을 용이하게 하기 위해 이용된다. 공간에 관련된 용어는, 도면에 그려져 있는 방위에 더하여, 사용시 또는 조작시에서의 장치의 별도의 방위도 포함하는 것이다. 장치는, 이 이외에 배향되는 일도 있고(즉, 90° 또는 다른 방위로 회전하는 일도 있고), 이 경우에는, 본 출원에서 이용되고 있는 공간에 관련된 용어도, 이에 따라 해석된다.
본 개시의 넓은 범위에 개시된 수치 범위 및 파라미터는 근사값이지만, 구체적 실시형태에 기재된 수치는 가능한 한 정확하다. 단, 수치에는, 개개의 테스트·측정에서 얻어진 표준 편차에 의한 특정 오차가 본질적으로 포함되어 있다. 이어, 본 명세서에 기재되는 「약」은 일반적으로, 소정의 값 또는 범위의 10%, 5%, 1%, 혹은 0.5% 이내를 의미한다. 혹은, 용어 「약」은, 당업자에 의해 고려되는 평균값의 허용 표준 오차를 의미한다. 조작/동작예를 제외하고, 또는 특별히 지정이 없는 한, 본 명세서에 개시되는 재료의 양, 기간, 온도, 동작 조건, 양의 비율 및 유사물의 모든 수치 범위, 양, 값 및 비율은, 모두 모든 경우에서 용어 「약」에 의해 수식되어 있다고 이해하면 된다. 따라서, 특별히 명기하지 않는 한, 본 개시 및 특허청구의 범위에 기재되어 있는 수치나 파라미터는, 필요에 따라 변경할 수 있는 근사값이다. 적어도, 각 수치 파라미터는, 보고된 유효 숫자의 수와 통상의 반올림 방법의 적용에 기초하여 해석될 필요가 있다. 본 명세서에서는, 범위는 하나의 단 점(端点)으로부터 다른 단점까지, 또는 2개의 단점 사이에서 표현할 수 있다. 특별히 명기하지 않는 한, 본 명세서에서 개시되는 모든 범위에는 단점이 포함된다.
도 1은, 본 발명의 일 실시형태에 관한 제1 성형 장치(100)를 나타내는 모식도이다. 성형 장치(100)는, 금형(10)과, 공기압 조정 시스템(20)을 포함한다. 상기 금형(10)은, 캐비티(13)와, 상기 캐비티(13)에 연통하는 공급구(14)와, 상기 캐비티(13)를 획정하는 내측벽(16)을 구비한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 금형(10)은, 상기 캐비티(13)에 연통하는 접속부(15)를 구비한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 캐비티(13)의 상기 내측벽(16)에는, 상기 접속부(15)를 가진다. 상기 캐비티(13)는, 재료를 수용함과 아울러 상기 재료를 소정의 형상을 가지는 성형품으로 성형시키기 위해 이용된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 공급구(14)는, 사출 성형기 혹은 압출기에 접속되며, 재료를 사출 성형기 혹은 압출기로부터 사출시켜서 상기 캐비티(13) 내에 넣어 성형시킬 수 있다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 접속부(15)는, 유체 또는 기체를 상기 캐비티(13)에 출입시키기 위해 이용된다.
상기 공기압 조정 시스템(20)은, 제1 가스 덕트(21)와, 제2 가스 덕트(22)와, 가스원(23)과, 제1 밸브(24)와, 제2 밸브(25)와, 압력 검지 유닛(26)을 포함한다. 상기 제 1 가스 덕트(21)의 일단은, 상기 접속부(15)에 접속되고, 타단이 상기 가스원(23)에 접속된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 가스원(23)은, 유체 또는 가스를 공급할 수 있으며, 필요에 따라 적합한 유체 또는 기체를 공급하여도 되고, 예를 들어 공기, 불활성 가스 등으로 할 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 금형(10)은, 제1 몰드 베이스(11)와, 제2 몰드 베이스(12)를 포함하고, 상기 제 2 몰드 베이스(12)가 상기 제 1 몰드 베이스(11)에 맞춰짐과 아울러 상기 제 1 몰드 베이스(11)와 상기 제 2 몰드 베이스(12) 사이에 있는 상기 캐비티(13)를 획정할 수 있다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 공급구(14)는, 상기 제 1 몰드 베이스(11)에 설치된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 접속부(15)가, 제2 몰드 베이스(12)에 설치된다.
상기 접속부(15)의 설치 위치, 형상 및 수는, 특별히 한정되지 않고, 필요에 따라 조정할 수 있다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 접속부(15)는, 개구부이다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 접속부(15)는, 상기 제 2 몰드 베이스(12)의 내측벽(16)또는 내저벽(內底壁; 17)에 설치되며, 상기 제 2 몰드 베이스(12)를 관통한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 접속부(15)는, 흡기 및 배기에 이용되며, 상기 제 1 밸브(24)가 열리고, 상기 제 2 밸브(25)가 닫혔을 때, 상기 접속부(15)는 흡기에 이용되며；상기 제 1 밸브(24)가 닫혀지고, 상기 제 2 밸브(25)가 열렸을 때, 상기 접속부(15)는 배기에 이용된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 접속부(15)는, 동시에 흡기 및 배기에 이용되지 않는다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 접속부(15)는, 급기 및 배기에 이용되며, 상기 제 1 밸브(24)가 열리고, 상기 제 2 밸브(25)가 닫혔을 때, 유체 또는 기체를 상기 캐비티(13)에 공급시키며； 상기 제 1 밸브(24)가 닫혀지고, 상기 제 2 밸브(25)가 열렸을 때, 상기 캐비티(13) 내에 있는 적어도 일부의 유체 또는 기체를 배출시킨다.
상기 공급구(14)의 설치 위치, 형상 및 수는, 특별히 한정되지 않고, 필요에 따라 조정할 수 있다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 공급구(14)는, 상기 제 1 몰드 베이스(11)의 내정벽(內頂壁; 111) 또는 내측벽(16)에 설치되며, 상기 제 1 몰드 베이스(11)를 관통한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 공급구(14) 및 상기 접속부(15)는, 상기 캐비티(13)에 대향하여 배치되며, 예를 들어 상기 공급구(14)는 상기 제 1 몰드 베이스(11)의 내정벽(111)에 설치되고, 상기 접속부(15)가 상기 제 2 몰드 베이스(12)의 내저벽(17)에 설치되지만, 이들에 한정되지 않는다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 공급구(14)는, 상기 제 1 몰드 베이스(11)의 내정벽(111)에 설치되고, 상기 접속부(15)가 상기 제 2 몰드 베이스(12)의 내측벽(16)에 설치된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 공급구(14)는, 상기 제 1 몰드 베이스(11)의 내측벽에 설치되고, 상기 접속부(15)가 상기 제 2 몰드 베이스(12)의 내측벽(16)에 설치되며, 또한 상기 공급구(14)의 반대측에 위치한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 공급구(14)는, 상기 접속부(15)로부터 이격된다.
상기 제 1 밸브(24)는, 상기 제 1 가스 덕트(21)에 설치되고, 상기 가스가 상기 가스원(23)으로부터 상기 제 1 가스 덕트(21) 및 상기 접속부(15)를 통하여 상기 캐비티(13)에 들어가는지 여부를 조절하기 위해 이용된다. 상기 제 2 가스 덕트(22)는, 상기 접속부(15)에 접속된다. 상기 제 2 밸브(25)는, 상기 제 2 가스 덕트(22)에 설치되고, 상기 가스가 상기 캐비티(13)로부터 상기 접속부(15)를 경유하여 상기 제 2 가스 덕트(22)를 통하여 배출되는지 여부를 조절하기 위해 이용된다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 제 2 가스 덕트(22)의 일단은, 상기 제 1 가스 덕트(21)에 접속되고, 상기 제 1 가스 덕트(21)를 개재하여 상기 접속부(15)에 접속된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 2 가스 덕트(22)의 타단은, 상기 캐비티(13) 내의 압력보다 낮은 압력을 가지는 공간에 연통되며, 예를 들어, 외부 환경 또는 음압 공간일 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다. 상기 제 2 가스 덕트(22)와 상기 제 1 가스 덕트(21)과의 접속 위치는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 상기 접속부(15)에 접속된 상기 제 1 가스 덕트(21)의 일단의 근방에 접속하여도 된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 밸브(24)는, 상기 가스원(23)과 상기 제 2 가스 덕트(22) 사이에 설치된다. 이렇게 하여, 상기 가스를 상기 캐비티(13)로부터 빼내려고 할 때, 상기 제 1 밸브(24)를 닫음과 아울러 상기 제 2 밸브(25)를 열어, 상기 가스는 상기 접속부(15)로부터 상기 제 2 가스 덕트(22)에 들어간다. 상기 가스를 상기 캐비티(13)에 넣으려고 할 때, 상기 제 2 밸브(25)를 닫음과 아울러 제1 밸브(24)를 열고, 상기 가스는 상기 가스원(23)으로부터 상기 제 1 가스 덕트(21)에 들어가, 상기 접속부(15)를 경유하여 상기 캐비티(13)에 들어간다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 밸브(24) 및 상기 제 2 밸브(25)는, 동시에 열리는 일은 없다.
상기 압력 검지 유닛(26)은, 상기 캐비티(13) 내의 압력을 검지하기 위해 이용된다. 몇 가지 실시형태에서, 발포 폴리머의 특성은, 폴리머 내의 세공(細孔; pore)의 사이즈 및 분포의 영향을 받기 때문에, 상기 세공의 사이즈 및 분포는, 온도, 압력, 재료 공급 속도 등의 요인에 관계한다. 상기 압력 검지 유닛(26)의 종류는, 압력을 검지할 수 있고, 상기 캐비티(13) 내의 압력을 검지한 후, 압력 정보를 제공할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 상기 공기압 조정 시스템(20)은, 얻어진 성형품이 요구되는 소정의 형상 및 특성을 얻을 수 있도록, 캐비티(13) 내의 압력을 조정하기 위해, 압력 정보에 따라 캐비티(13)에 출입하는 가스 상태를 조정한다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 압력 검지 유닛(26)은, 상기 캐비티(13) 내에 설치된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 압력 검지 유닛(26)은, 상기 내측벽(16), 상기 제 1 가스 덕트(21) 또는 상기 제 2 가스 덕트(22)에 설치된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 압력 검지 유닛(26)은, 상기 캐비티(13)의 상기 내측벽(16)에 설치되며, 상기 공급구(14)로부터 멀어진다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 공기압 조정 시스템(20)은, 복수의 압력 검지 유닛(26)을 구비하고, 이들의 압력 검지 유닛(26)의 수 및 설치 위치는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 상기 캐비티(13)의 상기 내측벽(16) 및/또는 상기 제 1 가스 덕트(21) 중 어느 하나, 및/또는 상기 제 2 가스 덕트(22) 중 어느 하나에 간격을 두고 배치되지만, 이들에 한정되지 않는다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 성형 장치(100)는, 제어 시스템(30)을 더 포함한다. 상기 제어 시스템(30)은, 상기 공기압 조정 시스템(20) 및 상기 캐비티(13) 내의 압력을 제어하기 위해 이용된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 압력 검지 유닛(26)은, 상기 압력 정보를 상기 제어 시스템(30)에 제공하고, 상기 제어 시스템(30)이 상기 압력 정보에 기초하여 상기 제 1 밸브(24) 및 상기 제 2 밸브(25)를 조정한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제어 시스템(30)은, 캐비티(13)가 성형 과정에서 언제라도 적절한 또는 소정 압력 범위에 있도록, 상기 압력 정보에 기초하여 실시간으로 상기 캐비티(13)에 출입하는 가스의 상태를 조정한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제어 시스템(30)은, 상기 공급구(14)의 공급 상황 및 상기 가스원(23)의 급기 상황을 더 제어한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제어 시스템(30)은, 상기 제 1 밸브(24), 상기 제 2 밸브(25), 상기 압력 검지 유닛(26) 및 상기 공급구(14)에 전기적으로 접속된다.
도 2 내지 도 4는, 각각 본 발명의 실시형태에 관한 성형 장치를 나타내는 모식도이고, 도 5가 본 발명의 일 실시형태에 관한 성형 장치의 부분적인 평면도로, 상기 접속부(15), 상기 제 1 가스 덕트(21) 및 상기 제 2 가스 덕트(22)가 다른 배치의 실시형태, 및 상기 접속부(15)가 다양한 형태로 배치된 상기 제 1 가스 덕트(21) 및 상기 제 2 가스 덕트(22)에 어떻게 적합(適合)하는지를 설명하기 위해 이용된다. 몇 가지 실시형태에서, 도 2에 나타내는 제2 성형 장치(200)는, 도 1에 나타내는 제1 성형 장치(100)와 유사하다. 몇 가지 실시형태에서, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 제 2 성형 장치(200)의 상기 제 2 가스 덕트(22)는, 상기 제 1 가스 덕트(21)의 중간부에 접속된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 2 가스 덕트(22)와 상기 제 1 가스 덕트(21) 사이의 접속 위치는, 상기 가스원에 접속된 상기 제 1 가스 덕트(21)의 일단의 근방에 접속된다.
몇 가지 실시형태에서, 도 3에 나타내는 제3 성형 장치(300)는, 도 1에 나타내는 상기 제 1 성형 장치(100)와 유사하다. 몇 가지 실시형태에서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 제 3 성형 장치(300)의 상기 접속부(15)는, 제1 개공부(開孔部; 151)와 제2 개공부(152)를 포함하는 개구부이며, 상기 제 1 개공부(151)가 상기 제 1 가스 덕트(21)에 접속되고, 상기 제 2 개공부(152)가 상기 제 2 가스 덕트(22)에 접속된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 개공부(151)는, 흡기에 이용되고, 상기 제 2 개공부(152)가 배기에 이용된다. 상기 제 1 개공부(151) 및 상기 제 2 개공부(152)의 위치는, 서로 떨어져 있으면 되고, 특별히 한정되지 않는다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 개공부(151)는, 상기 제 2 개공부(152)로부터 이격된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 개공부(151) 및 상기 제 2 개공부(152)는, 상기 공급구(14)에 대향하여 배치된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 개공부(151) 및 상기 제 2 개공부(152)는, 상기 캐비티(13)의 내저벽(17)에 설치된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 개공부(151) 및 상기 제 2 개공부(152)는, 상기 캐비티(13)의 상기 내측벽(16)에 설치된다.
몇 가지 실시형태에서, 도 4에 나타내는 제4 성형 장치(400)는, 도 3에 나타내는 상기 제 3 성형 장치(300)와 유사하다. 몇 가지 실시형태에서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 제 4 성형 장치(400)의 상기 제 1 개공부(151)는, 복수의 제1 구멍부(153)를 구비하고, 상기 제 2 개공부(152)가 복수의 제2 구멍부(154)를 구비한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 복수의 제1 구멍부(153)는, 각각 상기 제 1 가스 덕트(21)에 접속되고, 상기 복수의 제2 구멍부(154)도 각각 상기 제 2 가스 덕트(22)에 접속된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 2 구멍부(154)의 수는, 상기 제 1 구멍부(153)의 수보다 많다. 이 제1 구멍부(153) 및 제2 구멍부(154)의 위치는, 상기 캐비티(13) 내의 다른 영역에 배치 또는 별도로 배치할 수 있으면 특별히 한정되지 않는다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 캐비티(13)에 접속된 상기 제 1 가스 덕트(21)의 일단에는 복수의 제1 안내 통로(211)를 가지며, 제1 안내 통로(211)가 대응하는 상기 제 1 구멍부(153) 및 상기 제 1 가스 덕트(21)에 접속된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 캐비티(13)에 접속된 상기 제 2 가스 덕트(22)의 일단에는 복수의 제2 안내 통로(221)을 가지며, 제2 안내 통로(221)가 대응하는 상기 제 2 구멍부(154) 및 상기 제 2 가스 덕트(22)에 접속된다.
몇 가지 실시형태에서, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 제 4 성형 장치(400)의 상기 제 1 개공부(151)는, 상기 캐비티(13)의 중앙에 설치되고, 상기 제 2 개공부(152)가 상기 캐비티(13)의 주변에 설치된다. 몇 가지 실시형태에서, 이들의 제2 구멍부(154)는, 상기 제 1 개공부(151)를 포위하도록 설치된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 개공부(151) 및 이들의 제2 구멍부(154)는, 상기 캐비티(13)의 내저벽(17)에 설치된다. 몇 가지 실시형태에서, 각 제2 구멍부(154)의 구멍 지름은, 상기 제 1 개공부(151)의 구멍 지름보다 작다.
도 6은, 본 발명의 일 실시형태에 관한 성형 방법의 흐름도이다. 몇 가지 실시형태에서, 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 성형 방법(600)은, 이하의 단계를 포함한다.
단계 61: 캐비티와, 상기 캐비티에 연통하는 공급구와, 상기 캐비티에 연통하는 접속부와, 상기 캐비티를 획정하는 내측벽을 포함하는 금형을 준비한다.
단계 62: 상기 캐비티 내의 압력을 검지하고, 또 상기 캐비티가 제1 소정 압력을 갖는 것이 검지될 때까지, 상기 접속부를 통하여 가스를 상기 캐비티 내에 주입한다.
단계 63: 상기 캐비티 내의 압력을 검지하고, 재료를 상기 공급구로부터 상기 제 1 소정 압력을 갖는 상기 캐비티 내에 충전한다.
단계 64: 상기 접속부를 통하여 상기 캐비티 내의 상기 가스의 일부를 배출한다.
본 발명의 성형 방법은, 상기 실시형태에 한정되지 않는다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 성형 방법(600)은, 상술한 도 1 내지 도 5에 도시되는 성형 장치(100, 200, 300, 400) 중 어느 하나를 사용한다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 성형 방법(600)은, 캐비티(13)와, 상기 캐비티(13)에 연통하는 공급구(14)와, 상기 캐비티(13)에 연통하는 접속부(15)를 포함하는 금형(10)을 준비하는 단계 61을 포함한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 금형(10)은, 도 1 내지 도 5에 도시되는 성형 장치(100, 200, 300, 400) 중 어느 하나의 금형(10)이다.
몇 가지 실시형태에서, 단계 62의 시작시, 상기 압력 검지 유닛(26)은, 상기 캐비티(13) 내의 압력이 대기압인 것을 검지한다. 몇 가지 실시형태에서, 단계 62에서, 상기 제 1 밸브(24)를 열어, 가스가 가스원(23)으로부터 상기 제 1 가스 덕트(21) 및 상기 접속부(15)를 통하여 상기 캐비티(13)에 주입된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 캐비티(13)에의 상기 가스 주입 중, 상기 캐비티(13)의 압력이 계속적으로 검지된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 밸브(24)를 열었을 때, 상기 제 2 밸브(25)를 닫고, 상기 가스가 상기 제 1 가스 덕트(21)로부터 상기 캐비티(13) 내에 주입된다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 압력 검지 유닛(26)은, 상기 캐비티(13) 내의 압력을 계속적으로 검지하고, 상기 가스가 상기 캐비티(13) 내에 주입되며, 상기 캐비티(13)가 제1 소정 압력을 가진다고 검지되는 경우, 상기 제 1 밸브(24)를 닫아서 상기 캐비티(13) 내에의 상기 가스를 정지시킨다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 소정 압력은, 대기압보다 크다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 소정 압력은, 대기압보다 작다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 가스는, 수요에 의해 각종 적합한 가스를 선택하며, 예를 들어 공기 등이지만, 이에 한정되지 않는다. 필요에 따라 다양하고 적합한 기체로부터 선택된다.
몇 가지 실시형태에서, 단계 63 동안, 재료를 상기 캐비티(13) 내에 충전하는 과정에서, 상기 압력 검지 유닛(26)은, 상기 캐비티(13) 내의 압력을 계속적으로 검지한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 재료는, 상기 공급구(14)로부터 상기 캐비티(13) 내에 주입되어, 상기 캐비티(13) 내의 압력을 상승시킨다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 캐비티(13) 내의 압력은, 상기 제 1 소정 압력으로부터 상승한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 캐비티(13) 내의 압력은, 상기 제 1 소정 압력으로부터 제2 소정 압력까지 상승한다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 재료는, 혼합물을 포함한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 혼합물은, 고분자 폴리머 및 발포제를 포함한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 발포제는, 가열 중에 가스를 방출하여 세공을 형성하는 물리적 또는 화확적인 첨가제이다. 물리적 또는 화확적인 첨가제의 기화 과정의 반응이 격렬하고, 또 발포 폴리머 제품 내의 온도 분포가 균일하지 않기 때문에, 얻어진 발포 폴리머 제품은 얇은 형상과 큰 세공을 가지고 있다. 그러나, 본 발명의 성형 방법은, 모두 상기 캐비티(13) 내의 압력을 검지 및 조정할 수 있으며, 얻어진 발포 폴리머 제품은 두께가 현저히 증가하고, 또 균일하게 분포된 고밀도의 세공을 가진다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 발포제는, 물리적인 첨가제이다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 발포제는, 초임계 유체(Supercritical　Fluid, SCF)이다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 제 1 소정 압력 및 상기 제 2 소정 압력은, 재료의 특성에 의해 조정된다. 재료의 강도가 낮은 경우, 상기 제 1 소정 압력이 높고, 상기 재료의 강도가 높은 경우, 상기 제 1 소정 압력이 낮다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 재료가 제1 소정 압력을 가지는 캐비티(13)에 충전된 후, 상기 캐비티(13) 내의 압력이 상승하고, 상기 제 2 소정 압력이 설정되어 상기 캐비티(13)를 적절한 압력 범위로 유지시킨다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 캐비티(13)가 상기 제 2 소정 압력을 가질 때, 상기 캐비티(13) 내에의 상기 재료의 주입을 정지한다.
몇 가지 실시형태에서, 단계 64는, 상기 가스가 상기 캐비티(13) 내에 주입되고, 상기 재료가 상기 캐비티(13) 내에 충전된 후, 상기 캐비티(13) 내의 상기 가스의 일부를 배출하는 것이다. 몇 가지 실시형태에서, 단계 64는, 상기 가스가 상기 제 2 가스 덕트(22)에 들어감으로써 상기 캐비티(13)로부터 배출시키도록, 상기 제 2 밸브(25)를 여는 것과 아울러 상기 제 1 밸브(24)를 닫는 것이다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 캐비티(13) 내의 압력은, 상기 제 2 소정 압력보다 크다고 검지되면, 상기 캐비티(13) 내의 압력이, 소정 압력 범위 내로 유지될 때까지, 상기 접속부(15)를 통하여 상기 캐비티(13) 내의 상기 가스의 일부를 배출시킨다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 소정 압력 범위는, 상기 제 1 소정 압력 및 상기 제 2 소정 압력 내에 있다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 재료는, 상기 공급구(14)를 경유하여 상기 제 1 소정 압력을 가지는 상기 캐비티(13)에 충전되고나서 상기 재료의 충전 완료까지의 과정이, 불과 0.5~1초만 소요되며, 충전 중에 상기 캐비티(13) 내의 압력을 급속히 변화시킨다. 상기 캐비티(13) 내의 압력은, 충전 중 또는 충전 완료의 순간에 상기 압력 검지 유닛(26)에 의해 즉시 검지됨과 아울러 압력 정보를 제공한다. 상기 공기압 조정 시스템(20)은, 상기 압력 정보에 기초하여 상기 캐비티(13)를 출입하는 상기 가스 상태를 조정하고, 상기 캐비티(13) 내의 압력을 상기 제 1 소정 압력 및 상기 제 2 소정 압력의 범위 내로 유지시킨다.
몇 가지 실시형태에서, 상기 방법은, 상기 압력 검지 유닛(26)이 검지한 상기 캐비티(13) 내의 압력에 기초하여, 제어 시스템(30)에서 상기 캐비티(13) 내에의 상기 가스 주입 및 상기 캐비티(13)의 상기 가스의 일부의 배출을 제어하는 것을 더 포함한다. 몇 가지 실시형태에서, 상기 제어 시스템(30)은, 상기 압력 검지 유닛(26)에 의해 제공되는 압력 정보를 수신하고, 상기 압력 정보에 기초하여 상기 제 1 밸브(24) 및 제2 밸브(25)의 개폐 상태를 제어하고, 또 상기 공급구(14)의 공급 상황을 제어하며, 예를 들어 상기 공급구(14)의 공급 시간, 공급 속도 등이어도 되지만, 이에 한정되지 않는다.
상기를 정리하면, 본 발명의 성형 장치 및 성형 방법에 의하면, 상기 성형 장치는 상기 금형과, 상기 금형이 접속하는 상기 공기압 조정 시스템을 포함하고, 상기 공기압 조정 시스템이 상기 캐비티 내의 압력을 검지하기 위한 상기 압력 검지 유닛을 구비하기 때문에, 본 발명의 성형 방법을 조작할 때, 상기 캐비티를 공급 전에 제1 소정 압력이 되게 하고, 공급 상황 및 상기 압력 검지 유닛의 검지 결과에 따라, 상기 캐비티 내의 압력을 실시간으로 조정하여, 얻어진 성형품에 이상적인 외관 및 품질을 갖게 한다.
상기는, 몇 가지 실시형태의 특징을 개설하고 있으므로, 당업자는 본 개시의 다양한 형태를 더 잘 이해할 수 있다. 당업자는, 본 출원에 기재된 실시형태와 동일한 목적을 달성 및/또는 동일한 이점을 달성하기 위해, 다른 제조 프로세스 및 구조를 설계 혹은 수식하는 기초로서 본 개시를 용이하게 사용할 수 있다는 것을 이해하기 바란다. 당업자는 또한, 이 균등 범위 내의 구조가 본 개시의 정신 및 범위에서 벗어나지 않는 것, 및 당업자가 본 개시의 정신 및 범위에서 벗어나지 않고 다양한 변경, 대체, 및 치환할 수 있는 것도 이해하기 바란다.
이어, 본 출원의 범위는, 본 명세서에 기재되는 프로세스, 기기, 제조물, 물질 조성, 수단, 방법, 및 단계의 구체적 실시형태에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서의 통상의 지식을 가지는 자는, 본 명세서에 기재된 대응하는 실시형태와 실질적으로 동일한 기능을 실행하거나 또는 실질적으로 동일한 결과를 달성할 수 있는 기존의, 혹은 나중에 개발되는 프로세스, 기기, 제조물, 물질 조성, 수단, 방법, 및 단계를 용이하게 떠올릴 수 있음과 아울러, 그것을 본 발명에 사용한다. 따라서, 본 출원의 특허청구의 범위에는, 상기의 프로세스, 기기, 제조물, 물질 조성, 수단, 방법, 및 단계를 포함해야 한다.
100 제1 성형 장치
200 제2 성형 장치
300 제3 성형 장치
400 제4 성형 장치
600 성형 방법
10 금형
11 제1 몰드 베이스
111 내정벽
12 제2 몰드 베이스
13 캐비티
14 공급구
15 접속부
151 제1 개공부
152 제2 개공부
153 제1 구멍부
154 제2 구멍부
16 내측벽
17 내저벽
20 공기압 조정 시스템
21 제1 가스 덕트
211 제1 안내 통로
22 제2 가스 덕트
221 제2 안내 통로
23 가스원
24 제1 밸브
25 제2 밸브
26 압력 검지 유닛
30 제어 시스템
61 단계
62 단계
63 단계
64 단계

Claims (10)

  1. 캐비티와, 상기 캐비티를 획정하는 내측벽과 내정벽(內頂壁) 및 상기 내정벽에 대향하는 내저벽(內底壁)과, 상기 캐비티에 연통하며 상기 내정벽에 설치된 공급구를 구비하는 금형과,
    상기 금형의 상기 내저벽에 접속되며, 또 상기 캐비티에 연통하는 제1 가스 덕트와, 상기 제 1 가스 덕트에 설치되며, 가스원으로부터 상기 제 1 가스 덕트를 통하여 가스를 상기 캐비티에 주입하는 것을 제어하기 위한 제 1 밸브와, 상기 캐비티 내의 압력을 검지하기 위한 압력 검지 유닛과, 상기 금형에 접속되며, 또 상기 캐비티에 연통하는 제2 가스 덕트와, 상기 제 2 가스 덕트에 설치되며, 상기 캐비티 내의 상기 가스의 배출을 제어하기 위한 제 2 밸브를 포함하는 공기압 조정 시스템을 포함하며,
    상기 압력 검지 유닛은, 상기 내측벽과, 상기 제 1 가스 덕트 또는 상기 제 2 가스 덕트에 설치되는 성형 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 금형은 제1 몰드 베이스와 제2 몰드 베이스를 포함하고, 상기 제 1 몰드 베이스와 상기 제 2 몰드 베이스가 서로 맞춰져서 상기 제 1 몰드 베이스와 상기 제 2 몰드 베이스 사이에 상기 캐비티를 획정하는 성형 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 가스 덕트는, 상기 제 1 가스 덕트에 접속되며, 상기 제 1 가스 덕트를 개재하여 상기 금형에 접속되는 성형 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 캐비티의 상기 내측벽에는 접속부를 가지고, 상기 제 1 가스 덕트가 상기 접속부를 개재하여 상기 캐비티에 연통되며, 상기 제 2 가스 덕트는, 상기 제 1 가스 덕트에 접속되며, 상기 제 1 가스 덕트를 개재하여 상기 금형에 접속되는 성형 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 접속부는, 제1 개공부와, 제2 개공부를 구비하는 개구부이며, 상기 제 1 개공부가 상기 제 1 가스 덕트에 접속되고, 상기 제 2 개공부가 상기 제 2 가스 덕트에 접속되는 성형 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 개공부는, 복수의 제1 구멍부를 구비하고, 상기 제 2 개공부가 복수의 제2 구멍부를 구비하며, 상기 복수의 제2 구멍부의 수가 상기 복수의 제1 구멍부의 수보다 많은 성형 장치.
  7. 캐비티와, 상기 캐비티에 연통하는 접속부와, 상기 캐비티를 획정하는 내측벽과 내정벽(內頂壁) 및 상기 내정벽에 대향하는 내저벽(內底壁)과, 상기 캐비티에 연통하며 상기 내정벽에 설치된 공급구를 포함하는 금형을 준비하는 단계와,
    상기 금형의 상기 내저벽에 결합된 가스 덕트를 마련하는 단계와,
    상기 캐비티 및 상기 가스 덕트 내의 압력을 검지하고, 또 상기 캐비티가 제1 소정 압력을 가지는 것이 검지될 때까지, 상기 접속부를 통하여 가스를 상기 캐비티 내에 주입하는 단계와,
    상기 캐비티 내의 압력을 검지하고, 재료를 상기 공급구로부터 상기 제 1 소정 압력을 가지는 상기 캐비티 내에 충전하는 단계와,
    상기 접속부를 통하여 상기 캐비티 내의 상기 가스의 일부를 배출하는 단계를 포함하는 성형 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 재료를 상기 캐비티 내에 충전하는 과정에서, 상기 캐비티 내의 압력을 계속적으로 검지하고, 상기 캐비티 내의 압력은, 제2 소정 압력보다 크다고 검지되면, 상기 캐비티 내의 압력이, 상기 제 1 소정 압력 및 상기 제 2 소정 압력의 범위 내로 유지될 때까지, 상기 접속부를 통하여 상기 캐비티 내의 상기 가스의 일부를 배출시키는 성형 방법.
  9. 청구항 7 또는 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    검지한 상기 캐비티 내의 압력에 기초하여, 상기 캐비티 내에의 상기 가스 주입 및 상기 캐비티의 상기 가스의 일부의 배출을 제어하기 위한 제어 시스템을 준비하는 것을 더 포함하는 성형 방법.
  10. 청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,
    상기 가스를 상기 캐비티 내에 주입하고, 상기 재료를 상기 캐비티 내에 충전한 후, 상기 캐비티 내의 상기 가스의 일부를 배출하는 성형 방법.
KR1020200047825A 2019-09-05 2020-04-21 성형 장치 및 성형 방법 KR102363836B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108132080 2019-09-05
TW108132080A TWI787543B (zh) 2019-09-05 2019-09-05 成形裝置及成形方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210029656A KR20210029656A (ko) 2021-03-16
KR102363836B1 true KR102363836B1 (ko) 2022-02-16

Family

ID=70049973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200047825A KR102363836B1 (ko) 2019-09-05 2020-04-21 성형 장치 및 성형 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20210069949A1 (ko)
EP (1) EP3789176A1 (ko)
JP (1) JP6940189B2 (ko)
KR (1) KR102363836B1 (ko)
CN (2) CN112440421A (ko)
TW (1) TWI787543B (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI787543B (zh) * 2019-09-05 2022-12-21 歐特捷實業股份有限公司 成形裝置及成形方法
US11267175B2 (en) 2019-10-15 2022-03-08 King Steel Machinery Co., Ltd. Injection molding system
US11766812B2 (en) 2019-10-15 2023-09-26 King Steel Machinery Co., Ltd. Injection molding system and injection molding method
US11731324B2 (en) 2021-08-23 2023-08-22 King Steel Machinery Co., Ltd. Molding device and injection molding method thereof
JP7236182B1 (ja) * 2021-08-23 2023-03-09 キング スチール マシネリー カンパニー リミテッド 射出成型システム及び射出成型方法
US20240181691A1 (en) * 2022-12-06 2024-06-06 Otrajet Inc. Injection molding system and injection molding method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101038049B1 (ko) 2009-12-31 2011-06-01 주식회사 유니솔루션플러스 합성수지 사출성형용 금형의 압력제어 장치
JP2012035469A (ja) 2010-08-05 2012-02-23 Sekisui Techno Seikei Kk 発泡樹脂成形体の成形方法及びその装置
KR101293923B1 (ko) 2011-11-01 2013-08-07 한일이화주식회사 자동차용 내장재 발포사출성형방법, 발포사출성형 금형 및 이의 가스 역압 제어장치

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4208368A (en) * 1978-07-18 1980-06-17 Gebruder Buhler Ag Method and apparatus for injection molding foamed plastic articles using a pre-pressurized mold having fixed core members with controlled venting
US4479914A (en) * 1982-11-01 1984-10-30 Cashiers Plastics Process and mold for molding foamed plastic articles
US5439365A (en) * 1992-03-23 1995-08-08 Icp Systems, Inc. Apparatus for fluid compression of injection molded plastic material
US5716561A (en) * 1994-05-02 1998-02-10 Guergov; Milko G. Injection control system
JPH08252844A (ja) * 1995-03-16 1996-10-01 Nissan Motor Co Ltd 発泡射出成形方法および発泡射出成形用の金型構造
GB0030182D0 (en) * 2000-12-11 2001-01-24 Univ Brunel Material processing
KR100465686B1 (ko) * 2001-12-19 2005-01-13 엘지전자 주식회사 초미세 발포 플라스틱 성형장치
JP4007548B2 (ja) * 2002-06-10 2007-11-14 河西工業株式会社 発泡樹脂成形体の成形方法
JP4052222B2 (ja) * 2003-10-16 2008-02-27 株式会社デンソー 発泡成形装置および成形方法
JP5231820B2 (ja) * 2008-01-22 2013-07-10 積水化学工業株式会社 発泡射出成形品の製造方法
WO2010070857A1 (ja) * 2008-12-17 2010-06-24 Komatsu Michio 発泡成形品の製造方法
JP5380112B2 (ja) * 2009-02-27 2014-01-08 株式会社プライムポリマー 射出発泡成形方法およびその装置
JP2010221618A (ja) * 2009-03-25 2010-10-07 Sekisui Chem Co Ltd 発泡体の製造方法及び製造装置
JP5370824B2 (ja) * 2009-04-15 2013-12-18 宇部興産機械株式会社 ガスカウンタープレッシャー成形方法。
TWI508837B (zh) * 2010-08-26 2015-11-21 私立中原大學 Mold gas pressure and temperature control device
KR20140069891A (ko) * 2012-11-30 2014-06-10 한일이화주식회사 금형 가스 빼기 시스템 및 방법
US11014276B2 (en) * 2013-02-20 2021-05-25 Kurtz Gmbh Method and device for producing a foam particle part
DE102013114799A1 (de) * 2013-12-23 2015-06-25 Kurtz Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Partikelschaumstoffteils
CN203974001U (zh) * 2014-04-30 2014-12-03 青岛海信模具有限公司 注塑模具型腔压力控制系统
JP6411089B2 (ja) * 2014-06-23 2018-10-24 有限会社浦野技研 射出成形方法、加圧流体導入装置及び金型組立体
US11511468B2 (en) * 2016-01-06 2022-11-29 Yasuhiro Suzuki Mold device, injection molding system and method for manufacturing molded article
JP6694021B2 (ja) * 2018-08-10 2020-05-13 株式会社松井製作所 発泡成形システム、金型、材料供給機及び発泡成形方法
TWI787543B (zh) * 2019-09-05 2022-12-21 歐特捷實業股份有限公司 成形裝置及成形方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101038049B1 (ko) 2009-12-31 2011-06-01 주식회사 유니솔루션플러스 합성수지 사출성형용 금형의 압력제어 장치
JP2012035469A (ja) 2010-08-05 2012-02-23 Sekisui Techno Seikei Kk 発泡樹脂成形体の成形方法及びその装置
KR101293923B1 (ko) 2011-11-01 2013-08-07 한일이화주식회사 자동차용 내장재 발포사출성형방법, 발포사출성형 금형 및 이의 가스 역압 제어장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210029656A (ko) 2021-03-16
EP3789176A1 (en) 2021-03-10
TW202110610A (zh) 2021-03-16
TWI787543B (zh) 2022-12-21
JP6940189B2 (ja) 2021-09-22
CN112440421A (zh) 2021-03-05
CN212219046U (zh) 2020-12-25
JP2021037741A (ja) 2021-03-11
US20210069949A1 (en) 2021-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102363836B1 (ko) 성형 장치 및 성형 방법
TW202118614A (zh) 射出成型系統及射出成型方法
CN112208053B (zh) 射出成型系统及射出成型方法
KR20230029497A (ko) 사출 성형 시스템 및 사출 성형 방법
KR102579410B1 (ko) 성형 장치를 운용하기 위한 성형 방법
TWM592818U (zh) 成形裝置
TWM626308U (zh) 人字拖之模製成型模具
KR101860909B1 (ko) 사출 성형용 발포 성형장치 및 이를 이용한 발포 성형방법
US11717996B2 (en) Molding method
CN109514821B (zh) 一种注塑模具排气系统及注塑模具
JPH07299841A (ja) 複層成形体の成形方法
TW202319210A (zh) 人字拖之模製成型方法及其模具
CN206124067U (zh) 膜片成型模具
JP2728809B2 (ja) プラスチック成形物の製造方法
JPH09207157A (ja) 中空構造体の製造方法
JPH07299837A (ja) 成形体の成形方法
JPH05131532A (ja) ブロー成形方法
JPH04113925U (ja) ブロー成形機
JP2010143141A (ja) 発泡成形品の製造方法
JP2002127207A (ja) 射出成形金型装置
JPH06198727A (ja) 偏平パリソンのブロー成形方法

Legal Events

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