KR102364751B1

KR102364751B1 - 압출 성형기용 금형

Info

Publication number: KR102364751B1
Application number: KR1020200101065A
Authority: KR
Inventors: 권영익
Original assignee: 권영익
Priority date: 2020-08-12
Filing date: 2020-08-12
Publication date: 2022-02-17

Abstract

압출 성형기용 금형은 압출 재료가 배출되는 압출 성형기에 결합되고, 내부가 중공으로 이루어진 내경 하우징, 상기 내경 하우징의 내부에 삽입되는 맨드릴 고정부, 상기 맨드릴 고정부에 착탈 가능하게 결합되어 압출 성형물의 내경을 형성하는 맨드릴, 상기 내경 하우징과 결합되고, 내부가 중공으로 이루어지되, 상기 내경 하우징과 결합되는 일측과 대향되는 타측에 제1단턱부 형성되고, 단턱과 인접한 측벽면에 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되는 외경 하우징, 상기 외경 하우징의 단턱에 안착되고, 상기 압출 성형물의 외경을 형성하는 압출홀이 형성되는 압출 베이스 및 상기 외경 하우징의 관통공에 삽입되어, 상기 압출 베이스의 측면을 가압하여 상기 압출 베이스의 배치 위치를 변경하거나 고정하는 간격 조절부를 포함한다.

Description

압출 성형기용 금형{Mold for Extrusion Molding Machine}

본 발명은 압출 성형기용 금형에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압출 성형기의 증설 없이 하나의 압출 성형기에서 배출되는 압출 재료를 복수의 경로를 갖도록 분기하고, 각각 분기되는 다중 분배부의 종단에 각각 외경 금형 및 내경 금형을 설치하여 맨드릴의 설치를 용이하게 하는 동시에 제품의 생산성을 향상시키는 압출 성형기용 금형에 관한 것이다.

일반적으로 열가소성 수지 및 실리콘 등은 가열하여 일정한 온도 이상이 되면 용융되고, 이것을 냉각하면 굳어지는 성질을 가지고 있다. 그래서 이러한 성질을 이용하여 여러가지 제품을 성형하는 기술이 개발되었다.

다양한 성형방법에는 압출성형, 사출성형, 중공성형, 캘린더 성형 등이 있다. 각종 성형방법 중 하나인 압출성형은 실리콘, 플라스틱 등의 열가소성 수지인 압출 재료에 열을 가하여 용융하여 원하는 형태를 부여하고 냉각 및 고화시켜 제품을 생산하는 방법이다. 이러한 압출 성형법은 연속적으로 제품을 성형할 수 있으며, 일반적으로 단면이 일정한 제품을 생산할 수 있다.

이러한 압출 성형을 위한 압출 성형기는 통상적으로 호퍼에 원료가 공급되면 스크루와 히터가 설치된 실린더에 공급된다. 원료는 실린더 내부의 스크루의 회전에 의해 이동하는 동시에 히터의 열에 의해 용융되기 시작하고, 스크루 전방에 설치된 금형을 통과하면서 성형된 후, 냉각에 의해 그 형체가 고화된다.

압출 성형을 통해 제조되는 제품은 단면에 따라 그 모양이 다양한데, 통상 막대, 필름 등의 길이 방향을 갖는 제품 또는 중공의 관 또는 파이프 형상을 생산하는데 사용된다. 이때, 관 또는 파이프 형상의 제품을 생산하기 위해서는 외경 금형과 외경 금형 내부에 설치되어 제품의 내부 형상 및 두께를 결정하는 금형 코어인 맨드릴을 포함한다.

그러나 기존의 압출 성형기는 하나의 압출 성형기에서 하나의 압출 제품만을 성형하기 때문에 제품 생산성을 향상시키기 위해서는 압출 성형기의 설비를 증설해야 되는 문제점이 있다. 이로 인해 설비 증설을 위한 공간이 추가적으로 요구되며, 공간 확장 및 설비 증설을 위한 비용이 향상되어 제품 생산 비용 역시 증가하는 문제점이 있다.

KR 0495106 10

본 발명은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 압출 성형기의 증설 없이 하나의 압출 성형기에서 배출되는 압출 재료를 복수의 경로를 갖도록 분기하고, 각각 분기되는 다중 분배부의 종단에 각각 외경 금형 및 내경 금형을 설치하여 맨드릴의 설치를 용이하게 하는 동시에 제품의 생산성을 향상시키는 압출 성형기용 금형을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 압출 성형기용 금형은 압출 재료가 배출되는 압출 성형기에 결합되고, 내부가 중공으로 이루어진 내경 하우징, 상기 내경 하우징의 내부에 삽입되는 맨드릴 고정부, 상기 맨드릴 고정부에 착탈 가능하게 결합되어 압출 성형물의 내경을 형성하는 맨드릴, 상기 내경 하우징과 결합되고, 내부가 중공으로 이루어지되, 상기 내경 하우징과 결합되는 일측과 대향되는 타측에 제1단턱부 형성되고, 단턱과 인접한 측벽면에 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되는 외경 하우징, 상기 외경 하우징의 단턱에 안착되고, 상기 압출 성형물의 외경을 형성하는 압출홀이 형성되는 압출 베이스 및 상기 외경 하우징의 관통공에 삽입되어, 상기 압출 베이스의 측면을 가압하여 상기 압출 베이스의 배치 위치를 변경하거나 고정하는 간격 조절부를 포함한다.

이때, 상기 외경 하우징의 내부 면적은 상기 압출 베이스의 면적과 비교하여 상대적으로 크게 형성될 수 있다.

또한, 상기 외경 하우징의 측벽면에 형성되는 관통공은 방사상으로 복수 구비될 수 있다.

또한, 상기 맨드릴 고정부는, 링 형상으로 이루어지는 베이스 프레임, 상기 베이스 프레임의 일측에 상기 베이스 프레임과 소정 각도 경사지게 복수 구비되는 지지부 및 상기 지지부의 상단에 구비되어 상기 맨드릴이 결합되는 결합 프레임을 포함할 수 있다.

또한, 상기 내경 하우징의 내측 하단에는 상기 맨드릴 고정부의 배치 위치를 고정하기 위한 제2단턱부가 더 형성될 수 있다.

또한, 상기 맨드릴은 상기 압출 성형물의 내경을 형성하는 몸체부 및 상기 몸체부의 상면 중심 일측에 돌출 형성되어 상기 맨드릴의 설치 높이를 조절하는 높이 조절부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 압출 성형기와 상기 내경 하우징 사이에는 상기 압출 성형기에서 배출되는 상기 압출 재료가 적어도 2방향 이상으로 분리되어 배출될 수 있는 다중 분배부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 압출 성형기용 금형은 상기 다중 분배부의 종단에 각각 구비될 수 있다.

또한, 상기 다중 분배부와 상기 내경 하우징 사이에는 상기 압출 성형기용 금형의 설치 위치를 조절하기 위한 이격부가 더 구비될 수 있다.

본 발명의 압출 성형기용 금형은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 다중 분배부를 통해 압출 성형기의 증설 없이 압출 성형기에서 공급되는 압출 재료를 보수의 경로로 제공하여 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.

둘째, 외경 금형 및 내경 금형의 구조를 통해 용이하게 맨드릴 탈착 및 교체가 가능한 효과가 있다.

셋째, 압출 성형기에서 압출 재료를 복수의 경로로 분기하는 경우에도 맨드릴을 용이하게 장착하고, 제조하는 압출 성형물의 내경의 크기 및 형상에 따라 용이하게 맨드릴을 교체할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 간격 조절부를 통해 외경 금형의 압출 베이스의 배치를 변경하여 전체적으로 편중된 두께를 갖거나, 일부분만 편중된 두께를 갖는 압출 성형물을 제조할 수 있는 효과가 있다.

다섯째, 외경 금형 분리만으로 압출 베이스 및 맨드릴의 교체가 용이하게 압출 성형물의 형상이 바뀌더라도 신속하게 이와 대응되는 압출 베이스 및 맨드릴을 교체할 수 있는 효과가 있다.

여섯째, 이격부를 통해 다중 분배부의 각각의 배출구의 높이를 선택적으로 조절이 가능하고, 이를 통해 압출 성형기의 설치 환경에 따라 최적화된 설치가 가능한 효과가 있다.

일곱째, 본 발명에 따른 금형은 압출 성형기의 교체 없이 기존의 장치와 호환이 용이하게 활용성이 극대화되는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 상기 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형의 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형의 분해 사시도;
도 3은 본 발명에 따른 내경 금형 및 외경 금형의 분해 사시도;
도 4는 본 발명에 따른 내경 금형 및 외경 금형의 단면도;
도 5는 본 발명에 따른 내경 금형 및 외경 금형의 분해 단면도;
도 6은 본 발명에 따른 외경 금형의 중심을 변경시키는 사용양태를 나타내는 평면도; 및
도 7은 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형을 통해 압출 성형물을 제작하는 상태를 나타내는 저면 사시도이다.

본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2구성요소일수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

압출 성형기용 금형의 구성

도 1은 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형의 분해 사시도이다. 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형(10)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 크게 다중 분배부(300), 이격부(400), 내경 금형(100) 및 외경 금형(200)으로 구성된다.

다중 분배부(300)는 압출 성형에 의한 생산성을 향상시키기 위하여 압출 성형기에서 공급되는 실리콘, 폴리에틸렌, 염화비닐 수지 등의 열가소성 수지 등의 압출 재료를 복수의 경로로 분기하여 배출하도록 하는 장치이다. 이러한 다중 분배부(300)는 도 1 및 도 2에 2줄 라인을 갖도록 도시하고 있으나, 이는 일실시예를 나타내는 것일 뿐 사용양태에 따라 3줄 라인 이상을 갖도록 구비될 수도 있음은 자명하다. 또한, 다중 분배부(300)는 사용양태에 따라 적용되지 않고, 압출 성형기의 압출 재료 배출구에 내경 금형(100) 및 외경 금형(200)만 장착될 수도 있다.

이격부(400)는 다중 분배부(300)의 하단에 연결되어 내경 금형(100) 및 외경 금형(200)의 설치 위치를 조정하는 장치이다. 이러한 이격부(400)는 중공인 파이프 형상으로 이루어질 수 있으며, 도 1 및 도 2에서는 다중 분배부(300)의 각각의 라인에 결합되는 이격부(400)의 길이가 동일한 형태로 구비되어 있지만, 사용양태에 따라서는 각각의 라인에 다른 길이를 갖도록 구비될 수도 있다. 이때, 이격부(400) 역시 다중 분배부(300)와 마찬가지로 사용양태에 따라 적용되지 않고, 생략되거나 길이를 변경하여 교체 사용이 가능하다.

도 3은 본 발명에 따른 내경 금형 및 외경 금형의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 내경 금형 및 외경 금형의 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 내경 금형 및 외경 금형의 분해 단면도이다.

내경 금형(100)은 이격부(400), 다중 분배부(300) 또는 압출 성형기 중 어느 하나의 압출 재료가 배출되는 출구에 결합되어 압출 성형품의 내경을 형성하는 장치이다. 이러한 내경 금형(100)은 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 크게 내경 하우징(110), 맨드릴 고정부(120) 및 맨드릴(130)로 구성된다.

내경 하우징(110)은 내부에 맨드릴 고정부(120)가 삽입되는 공간을 제공하는 장치이다. 이러한 내경 하우징(110)은 내부에 맨드릴 고정부(120)가 삽입될 수 있도록 중공으로 이루어지고, 압출 재료가 유동할 수 있도록 상부 및 하부가 개방된 형상으로 이루어진다. 이때, 내경 하우징(110)의 내측 하단부에는 맨드릴 고정부(120)가 삽입 및 고정될 수 있도록 제2단턱부(111)가 형성된다. 이러한 제2단턱부(111)의 깊이는 맨드릴 고정부(120)의 베이스 프레임(121)의 높이와 같거나, 상대적으로 낮게 형성되고, 베이스 프레임(121)의 외경과 대응되는 내경을 갖도록 형성되는 것이 좋다. 또한, 제2턱부의 폭은 베이스 프레임(121)의 두께보다 상대적으로 작게 형성되는 것이 좋다.

맨드릴 고정부(120)는 내경 하우징(110)의 내부에 삽입되고, 맨드릴(130)이 착탈되는 공간을 제공하는 장치이다. 이러한 맨드릴 고정부(120)는 내경 하우징(110)의 내부에 삽입되어 맨드릴(130)을 정확한 위치에 배치되도록 고정할 수 있는 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 일실시예로 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 베이스 프레임(121), 지지부(122), 결합 프레임(123)으로 이루어질 수 있다.

베이스 프레임(121)은 링 형상 부재로 이루어질 수 있다. 설명의 편의를 위하여 원형의 링 형상 부재를 중심으로 설명하고 있으나, 사용양태에 따라서는 다각형의 링 형상 부재로 이루어지거나, 소정 간격 이격된 한 쌍의 막대 형상으로 이루어질 수도 있다. 이러한 베이스 프레임(121)은 내경 하우징(110)의 하단에 형성되는 제2단턱부(111)에 삽입되도록 구비되어 압출 성형에 의해 압출 성형물(1000)을 제조 시 안정적으로 고정되도록 구비될 수 있다.

지지부(122)는 베이스 프레임(121)의 일측에 돌출 형성되어 결합 프레임(123)을 지지 레임과 소정 간격 이격되도록 지지하는 것이다. 이러한 지지부(122)는 베이스 프레임(121)의 일측에 상부 방향, 즉, 내경 하우징(110)의 내측 방향으로 돌출되도록 구비된다. 이때, 지지부(122)는 베이스 프레임(121)의 외측 테두리부는 내경 금형(100)의 제2단턱부(111)에 삽입되기 때문에 베이스 프레임(121)의 내측 일측에 구비되는 것이 좋으며, 도면에 도시된 바와 같이, 프레임과 소정 각도 경사지게 구비되는 것이 좋다. 이러한 지지부(122)는 베이스 프레임(121)과 결합 프레임(123)을 안정적으로 연결 및 지지하기 위하여 2개 이상 복수로 구비되는 것이 좋으며, 복수의 지지부(122)는 방사상으로 등간격으로 이격되도록 구비되는 것이 좋다. 본 발명에서는 4개의 지지부(122)가 구비되는 것으로 도시하고 있으나, 사용양태에 따라서는 2개 이상의 지지부(122)가 구비될 수 있다.

결합 프레임(123)은 지지부(122)의 상단에 구비되어 맨드릴(130)이 결합될 수 있는 공간을 제공하는 장치이다. 이러한 결합 프레임(123)은 전체적으로 평판 형상 또는 소정의 높이를 갖는 기둥 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, 결합 프레임(123)은 테두리부가 수로 구비된 각각의 지지부(122)의 상단과 연결되도록 결합되는 것이 좋다. 이러한 결합 프레임(123)의 일측에는 맨드릴(130)이 고정될 수 있도록 맨드릴(130)의 높이 조절부(132)가 관통될 수 있는 관통홀(124)이 형성될 수 있다. 일실시예로, 결합 프레임(123)이 기둥 형상으로 이루어지는 경우에는 관통홀(124)의 내주면에 나사산을 형성하여 맨드릴(130)의 높이 조절부(132)가 너트(N)를 사용하지 않고 직접 결합 및 높이 조절이 가능하도록 구성될 수도 있다.

맨드릴(130)은 하부 일측이 후술하는 압출 베이스(220)의 압출홀(221)과 대응되는 위치에 배치되도록 맨드릴 고정부(120)의 결합 프레임(123)에 결합되어 압출 성형물(1000)의 내경을 형성하는 장치이다. 이처럼 맨드릴 고정부(120)에 결합되어 압출 성형물(1000)의 내경을 형성할 수 있다면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 일실시예로 맨드릴(130)은 몸체부(131) 및 높이 조절부(132)로 구성될 수 있다.

몸체부(131)는 맨드릴(130)이 맨드릴 고정부(120)에 결합 시 압출 베이스(220)의 압출홀(221)과 대응되는 높이에 배치되어 압출 성형물(1000)의 내경을 형성하는 장치이다. 본 발명에서는 원 기둥 형상으로 이루어진 몸체부(131)를 도시하고 있으나, 압출 성형물(1000)의 내경의 형상에 따라 다양한 형상의 횡단면을 갖도록 형성할 수 있다. 사용양태에 따라서는 하나의 몸체부(131)가 다양한 직경을 가질 수 있도록 상부에서 하부 방향으로 갈수록 직경이 좁아지는 다단 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 경우 압출 성형물(1000)의 내경의 직경에 대응되도록 몸체부(131)의 배치 높이를 조절하여 설치할 수 있다.

높이 조절부(132)는 몸체부(131)의 상단 중심 일측에 구비되어 맨드릴 고정부(120)의 결합 프레임(123)에 형성된 관통홀(124)에 삽입 또는 관통되어 몸체부(131)의 배치 위치를 조절 및 고정하는 장치이다. 이러한 높이 조절부(132)는 몸체부(131)의 설치 높이를 용이하게 조절할 수 있다면 어떠한 형상으로 이루어져도 무방하다. 일실시예로, 높이 조절부(132)의 외주면에는 나사산이 형성되고, 결합 프레임(123)의 관통홀(124)을 관통하도록 결합 후 너트(N)로 높이 조절부(132)를 고정할 수 있다. 만약, 전술한 바와 같이 결합 프레임(123)의 기둥 형상으로 이루어지고, 관통홀(124) 내부에 나사산이 형성되는 경우에는 너트(N)를 이용하지 않고도 높이 조절부(132)의 외주면에 형성되는 나사산을 통해 결합 프레임(123)에 맨드릴(130)을 고정 및 높이 조절이 가능하다.

다른 사용양태로 높이 조절부(132)는 길이 방향을 따라 복수의 관통부가 형성되고, 관통부에 삽입되는 힌지 등의 고정장치를 이용하여 맨드릴(130)의 설치 높이를 조절할 수도 있다. 또한, 내경이 필요 없는 압출 성형물(1000)의 제작 시에는 맨드릴(130) 또는 맨드릴 고정부(120)를 배치하지 않고 사용할 수도 있다.

외경 금형(200)은 내경 금형(100)의 하단부에 결합되어 압출 성형품의 외경을 형성하는 장치이다. 이러한 외경 금형(200)은 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 크게 외경 하우징(210), 압출 베이스(220) 및 간격 조절부(230)로 구성된다.

외경 하우징(210)은 내경 하우징(110)의 하부 일측에 착탈 가능하게 결합되어 압출 베이스(220)가 안착되는 공간을 제공하는 장치이다. 이러한 외경 베이스는 내경 하우징(110)과 압출 재료가 유출되지 않도록 고정될 수 있다면 어떠한 결합 방식을 통해 결합하여도 무방하다. 일실시예로는 내경 하우징(110)의 외주면 하부 일측에 나사산이 형성되고, 외경 하우징(210)의 내주면 상부 일측에 이와 대응되는 나사산이 결합되어 나사 결합 방식을 통해 결합될 수 있다.

이러한 외경 하우징(210)은 전체적으로 소정의 높이를 갖는 링 상 부재로 이루어지고, 내주면 하부 일측에는 내측으로 돌출 형성되어 압출 베이스(220)가 안착될 수 있도록 제1단턱부(211)가 형성된다. 또한, 제1단턱부(211)와 인접한 외경 하우징(210)의 측벽면 일측, 바람직하게는 제1단턱부(211)의 상부 일측에 복수의 관통공(212)이 형성된다. 보다 바람직하게는 관통공(212)이 제1단턱부(211)에 압출 베이스(220)가 안착되는 경우 압출 베이스(220)의 측면과 대응되는 위치에 형성되는 것이 좋다. 이때, 복수의 관통공(212)은 등간격으로 형성되는 것이 바람직하다.

압출 베이스(220)는 외경 하우징(210)의 내부에 형성되는 제1단턱부(211)에 안착되도록 구비되고, 중심 일측에 압출 성형물(1000)의 외경을 형성하기 위한 압출홀(221)이 형성된다. 이때, 압출홀(221)의 크기는 압출 성형물(1000)의 두께를 고려하여 다양한 크기로 형성될 수 있음은 자명하다.

도 6은 본 발명에 따른 외경 금형의 중심을 변경시키는 사용양태를 나타내는 평면도이다. 또한, 압출 베이스(220)는 사용양태에 따라 도 6에 도시된 바와 같이, 압출홀(221)의 중심 위치를 변경할 수 있도록 외경 하우징(210)의 내경보다 상대적으로 작은 내경을 갖도록 구비된다.

간격 조절부(230)는 외경 하우징(210)의 관통공(212)을 관통하도록 삽입되어 외경 하우징(210)의 제1단턱부(211)에 안착된 압출 베이스(220)의 측면을 가압하여 압출 베이스(220)의 설치 위치를 고정한다. 또한, 사용양태에 따라서는 도 6과 같이 각각의 간격 조절부(230)의 삽입 깊이를 조절하여 압출 베이스(220)의 위치를 변경하여 압출홀(221)의 중심 위치를 변경할 수 있다.

압출 성형기용 금형의 사용양태

전술한 구성을 갖는 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형(10)의 사용양태를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 압출 성형기용 금형(10)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 다중 분배부(300)를 통해 압출 재료가 복수의 경로로 공급되기 때문에 하나의 압출 성형기를 이용하여 기존의 장치와 비교하여 2배의 작업 생산성을 얻을 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형(10)은 압출 성형기의 변경 없이 적용이 가능하기 때문에 어떠한 기존의 압출 성형기에도 적용이 가능하다. 또한, 선택적으로 이격부(400)를 사용할 수 있기 때문에 작업 환경 등을 고려하여 외경 금형(200) 및 내경 금형(100)의 설치 위치를 자유롭게 변경할 수 있기 때문에 작업환경에 맞추어 용이하게 설치가 가능하다.

다음으로, 제조하고자 하는 압출 성형물(1000)의 형상에 대응되도록 내경 금형(100)의 맨드릴(130) 및 외경 금형(200)의 압출 베이스(220)를 각각 설치한다.

이때, 압출 베이스(220)는 압출홀(221)이 맨드릴(130)과 동일 중심축을 갖도록 배치할 수 있으며, 사용양태에 따라서는 간격 조절부(230)를 이용하여 압출홀(221)과 맨드릴(130)의 중심이 어긋나도록 압출 베이스(220)를 배출할 수 있다. 이렇게 압출홀(221)과 맨드릴(130)의 중심이 어긋나는 경우에는 사출 성형물(1000)의 두께가 불 균일한 사출 성형물(1000)을 제조할 수 있다. 이러한 압출 베이스(220)의 배치 위치는 사용양태에 따라 선택적으로 변경하여 제조하고자 하는 압출 성형물(1000)의 형상을 고려하여 다양하게 배치할 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형을 통해 압출 성형물을 제작하는 상태를 나타내는 저면 사시도이다. 전술한 바와 같이 설치가 완료되면 도 7에 도시된 바와 같이, 압출 성형물(1000)의 제작을 시작한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 압출 성형기용 금형(10)은 다중 분배부(300)를 통해 복수의 경로로 압출 재료가 제공되고, 다중 분배부(300)의 종단에 각각 결합된 금형을 이용하여 동일 시간 대비 약 2배의 제품을 생산할 수 있다. 도 7에서는 다중 분배부(300)에서 분기된 2개의 금형에서 동일한 제품을 생한하고 있지만, 사용양태에 따라서는 다중 분배부(300)의 종단에 각각 다른 형상의 금형을 배치하여 상호 다른 형상의 압출 성형물(1000)을 생산할 수도 있다.

또한, 압출 성형물(1000)을 형성하는 과정에서 간격 조절부(230)를 사용하여 도 6에 도시된 바와 같이, 간격 조절부(230)를 이용하여 압출홀(221)의 중심 위치를 변경하는 경우에는 맨드릴(130)이 압출홀(221)의 편심이 되도록 배치되어 전체적으로 다른 두께를 갖는 압출 성형물(1000)을 제작할 수 있다.

도 7과 같이 압출 성형물(1000)을 성형하고, 다른 형상의 제품을 성형하고자 하는 경우에는 외경 금형(200)을 내경 금형(100)에서 분리하여 맨드릴(130) 및 압출 베이스(220) 중 적어도 어느 하나를 변경하면 용이하게 다른 형상의 압출 성형물(1000)을 제조할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 압출 성형기용 금형
100: 내경 금형
110: 내경 하우징
111: 제2단턱부
120: 맨드릴 고정부
121: 베이스 프레임
122: 지지부
123: 결합 프레임
124: 관통홀
130: 맨드릴
131: 몸체부
132: 높이 조절부
200: 외경 금형
210: 외경 하우징
211: 제1단턱부
212: 관통공
220: 압출 베이스
221: 압출홀
230: 간격 조절부
300: 다중 분배부
400: 이격부
1000: 압출 성형물
N: 너트

Claims

압출 재료가 배출되는 압출 성형기에 결합되고, 내부가 중공으로 이루어지며, 하단 일측에 제2단턱부가 형성되는 내경 하우징;
상기 내경 하우징의 내부에 삽입되어 상기 제2단턱부에 의해 배치 위치가 고정되는 맨드릴 고정부;
상기 맨드릴 고정부에 착탈 가능하게 결합되어 압출 성형물의 내경을 형성하는 맨드릴;
상기 내경 하우징과 결합되고, 내부가 중공으로 이루어지되, 상기 내경 하우징과 결합되는 일측과 대향되는 타측에 제1단턱부가 형성되고, 제1단턱부와 인접한 측벽면에 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되는 외경 하우징;
상기 외경 하우징의 제1단턱부에 안착되고, 상기 압출 성형물의 외경을 형성하는 압출홀이 형성되는 압출 베이스; 및
상기 외경 하우징의 관통공에 삽입되어, 상기 압출 베이스의 측면을 가압하여 상기 압출 베이스의 배치 위치를 변경하거나 고정하는 간격 조절부;
를 포함하고,
상기 맨드릴 고정부는,
링 형상으로 이루어지는 베이스 프레임;
상기 베이스 프레임의 일측에 상기 베이스 프레임과 소정 각도 경사지게 복수 구비되는 지지부; 및
상기 지지부의 상단에 구비되어 상기 맨드릴의 높이 조절이 가능하도록 상기 맨드릴이 승강 가능하게 결합되는 결합 프레임;
을 포함하고,
상기 맨드릴은,
상기 압출 성형물의 내경을 형성하기 위해 상부에서 하부 방향으로 갈수록 직경이 좁아지도록 형성되는 몸체부; 및
상기 몸체부의 상면 중심 일측에 돌출 형성되고, 상기 결합 프레임에 승강 가능하게 결합되어 상기 몸체부의 설치 높이를 조절하는 높이 조절부;
를 포함하고,
상호 다른 크기 및 형상을 갖는 상기 압출홀이 형성되는 상기 압출 베이스로 교체하여 상기 압출 성형물의 외경을 변화하거나, 상기 몸체부의 설치 높이를 조절하여 내경의 크기 및 형상을 변경하는 압출 성형기용 금형.
제1항에 있어서,
상기 외경 하우징의 내부 면적은 상기 압출 베이스의 면적과 비교하여 상대적으로 크게 형성되는 압출 성형기용 금형.
제1항에 있어서,
상기 외경 하우징의 측벽면에 형성되는 관통공은 방사상으로 복수 구비되는 압출 성형기용 금형.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 압출 성형기와 상기 내경 하우징 사이에는 상기 압출 성형기에서 배출되는 상기 압출 재료가 적어도 2방향 이상으로 분리되어 배출될 수 있는 다중 분배부를 더 포함하는 압출 성형기용 금형.
제7항에 있어서,
상기 압출 성형기용 금형은 상기 다중 분배부의 종단에 각각 구비되는 압출 성형기용 금형.
제7항에 있어서,
상기 다중 분배부와 상기 내경 하우징 사이에는 상기 압출 성형기용 금형의 설치 위치를 조절하기 위한 이격부가 더 구비되는 압출 성형기용 금형.