KR102524837B1 - 3d 프린팅 코어 금형 냉각 시스템 - Google Patents

Abstract

3D 프린팅 제작된 금형부; 및 상기 금형부로 압축 공기를 분사하는 냉각부;를 포함하는, 냉각 시스템을 개시한다.

Description

3D 프린팅 코어 금형 냉각 시스템{COOLING MODULE OF CASTING MOLD}

본 발명은 3D 프린팅 코어 금형 냉각 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 금형은 플라스틱 제품을 생산하는 사출금형, 철판을 이용하여 제품을 만들어내는 프레스 금형, 금속을 녹여 플라스틱과 같이 만들어 내는 다이캐스팅 금형 등 여러 가지로 분류할 수 있으며, 이러한 금형은 제품의 원활한 생산을 위하여 통상 가동형과 고정형으로 나뉘어 제작되고 있다.

이 중에서 사출금형은 열가소성 또는 열경화성 수지를 고온에서 용융하고, 용융된 수지를 금형 사이에 주입한 뒤 굳혀서 다양한 형태의 플라스틱 제품을 성형하는 것으로서, 복잡한 형태의 제품 또한 쉽게 성형할 수 있기 때문에 산업 전반에서 다양하게 활용되고 있다.

한편, 열가소성 수지의 경우, 금형에 주입한 뒤, 금형을 냉각하는 과정을 거치지 않으면 제품이 완전히 성형되지 않고 용융된 상태로 존재하여 금형으로부터 분리가 불가능하기 때문에 금형을 냉각하는 과정이 반드시 요구된다.

한편, 냉각 과정에서 사출 성형품 전체에 걸쳐 온도가 균일하게 냉각되지 않으면 사출성형품의 표면에 부분별로 온도차이가 발생하고, 이러한 온도차이로 인해 성형제품 표면의 수축 정도가 달라져서 변형이 발생될 뿐만 아니라 사출성형품의 내부에서 기포가 발생되는 경우도 있어 충분한 강성을 갖는 제품을 얻는데도 애로사항이 많이 발생된다. 뿐만 아니라 사출성형품 표면의 온도차이로 인하여 표면처리 시 외관의 광택에도 편차가 발생하게 된다.

이러한 문제점들을 해결하기 위하여 금형 제작 시 금형 내부에 성형제품을 감싸는 코일형태의 곡선형 냉각 채널을 형성하는 방법이 사용되기도 한다.

한편, 3D 프린터는 복잡한 형상의 중공 구조를 갖는 물품을 출력할 수 있어 코어 금형 가공에 널리 적용되고 있는데, 3D 프린터로 제작한 코어 금형의 경우, 플라스틱 소재이기 때문에 철로 만든 코어 금형에 비해 수축 팽창이 심하여 냉각 채널 가공 시 파손의 우려가 있어 냉각 시스템 구현이 어려운 실정이다.

본 발명의 일측면은 금형 개폐시 금형에 직접적인 에어 분사를 통해 냉각이 이루어지도록 하는 3D 프린팅 코어의 금형 냉각 시스템을 개시한다.

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 냉각 시스템은 3D 프린팅 제작된 금형부; 및 상기 금형부로 압축 공기를 분사하는 냉각부;를 포함한다.

한편, 상기 금형부는, 하부 꼭지점 부분에 하방으로 돌출되는 제1 돌출부 및 상방으로 함입되는 제1 오목부를 형성한 상형; 및 상부 꼭지점 부분에 상기 제1 돌출부와 결합하는 제2 오목부 및 상기 제1 오목부와 결합하는 제2 돌출부를 형성하고, 상기 제1 돌출부 및 상기 제2 오목부, 상기 제1 오목부 및 상기 제2 돌출부의 결합으로 상기 상형과 개폐 가능하도록 형성되며, 내부에 용융된 플라스틱 소재가 주입되는 하형;을 포함할 수 있다.

또한, 상기 냉각부는, 상기 금형부의 상부에 설치되고, 외부의 에어 분사 모듈과 연결되고, 상기 에어 분사 모듈로부터 공급되는 압축 공기가 이동할 수 있도록 하는 관 부재로 형성되는 배관; 상기 배관에 설치되고, 상기 배관을 이동하는 압축 공기를 상기 금형부를 향하여 배출시키는 노즐; 및 상기 금형부가 폐쇄되는 경우, 상기 노즐을 개방 제어하여 상기 금형부로 압축 공기가 분사되도록 제어하고, 상기 금형부가 개방되는 경우, 상기 노즐을 폐쇄 제어하는 제어 모듈;을 포함할 수 있다.

상술한 본 발명의 일 측면에 따르면, 3D 프린터로 제작되는 다양한 형상의 코어 금형에 있어서 압축 공기를 직접적으로 분사하여 냉각되도록 하는 냉각 시스템을 구축하여 3D 프린터 제작에 따른 냉각 채널의 파손 우려를 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 시스템의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 3D 프린팅 코어 금형 냉각 시스템의 금형 냉각 방법의 순서도이다.
도 3은 도 1에 도시된 금형부의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 냉각부의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조절부를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 금형부의 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 4의 밀착 유도부를 보여주는 도면이다.
도 8은 도 7의 블록 지지부를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 8의 제1 지지 모듈을 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9의 곡선 슬라이더를 보여주는 도면이다.

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 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서 사용된 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, 단계 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 시스템의 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 시스템(1)은 금형부(100) 및 냉각부(200)를 포함할 수 있다.

금형부(100)는 코어 소재로 3D 프린팅된 것으로서, SLA(Stereolithography Apparatus) 방식으로 제조될 수 있다.

금형부(100)의 베이스 소재는 탄소강, 합금강 및 플라스틱금형강으로 구성될 수 있으며, 예를 들면, 플라스틱금형강은 경도가 높고 내마모성이 우수하다. 또한, 가공성이 양호하여 기계가공시간을 단축시킬 수 있으며 열처리시 잔류응력이 제거되여 금형 가공시 변형 발생의 우려가 적어 금형 제작에 많이 사용된다.

금형부(100)는 3D 프린터로 제작되므로 그 형상적 제한됨이 없다.

금형부(100)는 상형 및 하형을 포함하여 개폐 가능한 형태로 형성될 수 있으며, 하형에는 냉각 채널이 구성될 수 있다. 이때, 금형부(100)의 상형 및 하형이 이루는 공간으로 용융된 플라스틱 소재가 주입되고, 냉각되어 고체 상태로 변하여 제품으로 사출물이 제작된다.

냉각부(200)는 금형부(100)로 압축 공기를 분사할 수 있다.

구체적으로는, 냉각부(200)는 금형부(100)의 개폐시 압축 공기를 금형부(100)의 표면으로 직접 분사하여 금형부(100)가 냉각되도록 한다.

이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 코어 금형 냉각 시스템(1)은 3D 프린터로 제작되는 다양한 형상의 금형부(100)에 있어서 압축 공기를 직접적으로 분사하여 냉각되도록 하는 냉각 시스템을 구축하여 3D 프린터 로 제작한 코어 형상부의 파손 우려를 줄일 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 3D 프린팅 코어 금형 냉각 시스템의 금형 냉각 방법의 순서도이다.

도 2를 참조하면, 금형 냉각 방법은 금형부(100)로 용융된 플라스틱 소재가 주입되는 단계(S10), 금형부(100)가 개방되는 단계(S20) 및 금형부(100)로 압축 공기를 분사하는 단계(S30)를 포함할 수 있다.

냉각부(200)는 금형부(100)로 압축 공기를 분사하는 단계(S20)에서 금형부(100)로 압축 공기를 분사할 수 있으며, 이를 위해, 냉각부(200)는 금형부(100)가 폐쇄되는 경우, 압축 공기를 폐쇄하도록 차단할 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 금형부의 일 예를 보여주는 도면이다.

도 3을 참조하면, 금형부(100)는 상형(110) 및 하형(120)을 포함할 수 있다.

상형(110)은 다면체 형상을 가질 수 있다.

상형(110)의 하부 꼭지점 부분에는 하방으로 돌출되는 제1 돌출부 및 상방으로 합임된 제1 오목부를 형성할 수 있다.

하형(120)은 상형(110)과 결합될 수 있으며, 이를 위해 상부 꼭지점 부분에는 제1 돌출부와 결합하는 제2 오목부 및 제1 오목부와 결합하는 제2 돌출부를 각각 형성할 수 있다.

하형(120)은 내부가 비어 있는 중공 형상으로 형성되고, 코어 형태가 결합할 수 있다.

이러한 금형부(100)는 상형(110) 및 하형(120)이 결합되어 폐쇄된 상태에서 하형(120)에 용융된 플라스틱 소재가 주입될 수 있으며, 이때, 코어 형상에 따라 유입되고, 수지가 냉각되어 제품으로 제작될 수 있다.

도 4는 도 1에 도시된 냉각부의 일 예를 보여주는 도면이다.

도 4를 참조하면, 냉각부(200)는 상형(110)의 상부에 설치될 수 있으며, 배관(210), 노즐(220) 및 제어 모듈(230)을 포함할 수 있다.

배관(210)은 외부의 에어 분사 모듈과 연결될 수 있으며, 에어 분사 모듈로부터 공급되는 압축 공기가 이동할 수 있도록 하는 관 부재로 형성될 수 있다.

노즐(220)은 배관(220)에 설치되어 배관(220)을 이동하는 압축 공기를 금형부(100)를 향하여 배출시킬 수 있다.

제어 모듈(230)은 노즐(220)의 개폐를 제어할 수 있다.

예를 들면, 제어 모듈(230)은 금형부(100)의 상형 및 하형이 개방되는 경우, 노즐(220)을 개방 제어하여 금형부(100)로 압축 공기가 분사되어 냉각시킬 수 있고, 금형부(100)의 상형 및 하형이 폐쇄되는 경우, 노즐(220)을 폐쇄 제어할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조절부를 보여주는 도면이다.

도 5를 참조하면, 노즐(220)은 압축 공기의 분사 범위를 조절하는 조절부(240)를 포함할 수 있다. 조절부(240)는 인접한 다른 금형부(100)에서의 사출 공정이 동시에 이루어질 때에 각 금형부(100)의 사이클 주기에 따라 압축 공기의 분사 범위를 조절함으로써 전체 생산 효율을 높일 수 있다.

노즐(220)은 하우징부(221), 분사부(225) 및 조절부(240)를 포함할 수 있다.

하우징부(221)는 내부 공간을 갖는 다면체 형태로 형성될 수 있으며, 배관(210)에 설치될 수 있다.

분사부(225)는 하우징부(221)에 수용되고, 제어 모듈(230)의 제어에 따라 개폐되어 압축 공기를 배출시킬 수 있다.

조절부(240)는 승하강 블록(241), 승하강 레일(244) 및 차단 플레이트(246)를 포함할 수 있다.

승하강 블록(241)은 내부 공간(241a)을 갖는 박스 형태로 형성될 수 있으며, 내부 공간(241a)에 휠(242)을 수용할 수 있다. 휠(242)은 소정의 제어 신호에 따라 모터 동작에 의해 회전할 수 있다.

승하강 레일(244)은 상하 방향으로 배치될 수 있으며, 휠(242)이 맞물려 이동할 수 있다. 즉, 승하강 블록(241)은 승하강 레일(244)을 따라 상하방향으로 이동할 수 있다.

차단 플레이트(246)은 승하강 블록(241)에 설치될 수 있으며, 승하강 블록(241)의 상하 방향 이동에 따라 하우징부(221)로부터 인출될 수 있다.

차단 플레이트(246)은 일단부가 고정 프레임(247)에 설치될 수 있으며, 이러한 고정 프레임(247)은 한 쌍의 설치 바아(243)를 통해 승하강 블록(241)에 설치될 수 있다.

하우징부(221)는 하단부에 차단 플레이트(246)의 인출을 위한 홀을 형성할 수 있으며, 차단 플레이트(246)는 이러한 홀을 통해 하우징부(221)으로부터 인출되거나 하우징부(221)로 인입될 수 있다.

이때, 고정 프레임(247) 및 하우징부(221)의 내측면 사이의 공간에는 압축 스프링(245)이 결합되어 차단 플레이트(247)의 슬라이딩 이동을 조절한다.

이와 같은 차단 플레이트(247)는 승하강 블록(241)이 하강함에 따라 하우징부(221)로부터 인출되어 분사부(225)의 일측에 배치됨으로써 분사부(225)로부터 배출되는 압축 공기의 분사 각도를 제어할 수 있다.

도 6은 도 1에 도시된 금형부의 다른 예를 보여주는 도면이다.

도 6을 참조하면, 금형부(101)는 상형(110), 하형(120) 및 다수 개의 밀착 유도부(400)를 포함할 수 있다.

상형(110)은 다면체 형상을 가질 수 있다.

상형(110)의 하부 꼭지점 부분에는 하방으로 돌출되는 제1 돌출부 및 상방으로 합임된 제1 오목부를 형성할 수 있다.

하형(120)은 상형(110)과 결합될 수 있으며, 이를 위해 상부 꼭지점 부분에는 제1 돌출부와 결합하는 제2 오목부 및 제1 오목부와 결합하는 제2 돌출부를 각각 형성할 수 있다.

하형(120)은 내부가 비어 있는 중공 형상으로 형성되고, 코어 형태가 결합할 수 있다.

이러한 금형부(100)는 상형(110) 및 하형(120)이 결합되어 폐쇄된 상태에서 하형(120)에 용융된 플라스틱 소재가 주입될 수 있으며, 이때, 코어 형상에 따라 유입되고, 수지가 냉각되어 제품으로 제작될 수 있다.

다수 개의 밀착 유도부(400)는, 상형(110)의 하측 테두리를 따라 일정한 간격으로 이격 설치되어 상형(110)과 하형(120)이 정밀하게 밀착되도록 유도하여 사출물의 품질을 높일 수 있다.

도 7은 도 4의 밀착 유도부를 보여주는 도면이다.

도 7을 참조하면, 밀착 유도부(400)는, 하면홈(410), 체결 블록(420), 체결홈(430) 및 블록 지지부(440)를 포함한다.

하면홈(410)은, 상형(110)의 하측면에 형성되며, 체결 블록(420), 및 블록 지지부(440)가 설치된다.

체결 블록(420)은, 하부가 하면홈(410)으로부터 하측으로 노출되도록 하면홈(410)에 연결 설치된다.

일 실시예에서, 체결 블록(420)은, 체결홈(430)의로의 삽입이 자연스럽게 유도될 수 있도록 하측 테두리를 따라 경사면(421)을 형성할 수 있다.

체결홈(430)은, 상형(110)과 하형(120)이 접근함에 따라 체결 블록(420)의 하부가 삽입되면서 밀착 체결될 수 있도록 체결 블록(420)의 하부 형상에 대응하여 하면홈(410)과 대향하면서 하형(120)의 상측면에 형성된다.

블록 지지부(440)는, 하면홈(410)의 일측 및 타측에 각각 설치되어 하면홈(410)에 안착되는 체결 블록(420)의 일측 및 타측을 지지한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 밀착 유도부(400)는, 상형(110) 및 하형(120)에 의해 사출되는 사출물의 제조품질을 향상시켜 줄 수 있다.

도 8은 도 7의 블록 지지부를 보여주는 도면이다.

도 8을 참조하면, 블록 지지부(440)는, 제1 지지 모듈(500) 및 제2 지지 모듈(600)을 포함한다.

제1 지지 모듈(500)은, 하면홈(410)의 일측 전단에 설치되어 체결블록(420)의 일측 전단을 지지한다.

제2 지지 모듈(600)은, 제1 지지 모듈(500)과 전후 대칭 구조를 형성하면서, 제1 지지 모듈(500)과 대향하면서 하면홈(410)의 일측 후단에 설치되어 체결 블록(420)의 일측 후단을 지지한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 블록 지지부(440)는, 체결 블록(420)을 안정적으로 지지 및 체결 블록(420)로부터 전달되는 진동 또는 충격 등을 효과적으로 완충시켜 줌으로써, 상형(110)과 하형(120) 간의 밀착 과정에서 체결 블록(420)이 파손되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 9는 도 8의 제1 지지 모듈을 보여주는 도면이다.

도 9를 참조하면, 제1 지지 모듈(500)은, 수직 슬라이딩홈(510), 수직 슬라이더(520), 제1 슬라이더 지지 스프링(530), 제2 슬라이더 지지 스프링(540), 곡선 슬라이딩홈(550), 곡선 슬라이더(560), 제3 슬라이더 지지 스프링(570) 및 제4 슬라이더 지지 스프링(580)을 포함한다.

여기서, 제2 지지 모듈(600)은, 후술하는 제1 지지 모듈(500)과 동일한 구성으로서, 제1 지지 모듈(500)의 수직 슬라이딩홈(510), 수직 슬라이더(520), 제1 슬라이더 지지 스프링(530), 제2 슬라이더 지지 스프링(540), 곡선 슬라이딩홈(550), 곡선 슬라이더(560), 제3 슬라이더 지지 스프링(570) 및 제4 슬라이더 지지 스프링(580) 등의 구성들이 동일하게 적용될 수 있는 바, 설명의 중복을 피하기 위해 그 설명을 생략하기로 한다.

수직 슬라이딩홈(510)은, 하면홈(410)의 일측 전단을 따라 상하 수직 방향으로 연장 형성된다.

수직 슬라이더(520)는, 수직 슬라이딩홈(510)에 연결 설치되어 상하방향으로 슬라이딩 이동한다.

제1 슬라이더 지지 스프링(530)은, 수직 슬라이딩홈(510)의 상측에 설치되어 수직 슬라이딩홈(510)에 안착되어 있는 수직 슬라이더(520)의 상측을 지지한다.

제2 슬라이더 지지 스프링(540)은, 수직 슬라이딩홈(510)의 하측에 설치되어 수직 슬라이딩홈(510)에 안착되어 있는 수직 슬라이더(520)의 하측을 지지한다.

곡선 슬라이딩홈(550)은, 중단이 제2 지지 모듈(600)로부터 멀어지는 방향으로 "(" 형상으로 둥글게 수직 슬라이더(520)의 전면을 따라 연장 형성된다.

곡선 슬라이더(560)는, 곡선 슬라이딩홈(550)의 곡률에 대응하여 둥글게 절곡 형성되며, 곡선 슬라이딩홈(550)을 따라 원호를 그리면서 슬라이딩 이동가능하도록 곡선 슬라이딩홈(550)에 연결 설치되어 체결 블록(420)의 일측 전단을 지지한다.

여기서, 곡선 슬라이더(560)는, 제2 지지 모듈(600)에서 자신과 대응하는 구성과 동일한 원호의 곡률에 대응하여 둥글게 절곡 형성되고 해당 원호 상에 배치됨으로써, 체결 블록(420)이 상하 방향 뿐만 아니라 회전 운동이 가능하도록 지지할 수 있다.

제3 슬라이더 지지 스프링(570)은, 곡선 슬라이딩홈(550)의 상측에 설치되어 곡선 슬라이딩홈(550)에 안착되어 있는 곡선 슬라이더(560)의 상측을 지지한다.

제4 슬라이더 지지 스프링(580)은, 곡선 슬라이딩홈(550)의 하측에 설치되어 곡선 슬라이딩홈(550)에 안착되어 있는 곡선 슬라이더(560)의 하측을 지지한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 제1 지지 모듈(500)은, 체결 블록(420)을 수직 방향 및 회전 방향으로 안정적으로 지지 및 체결 블록(420)로부터 전달되는 진동 또는 충격 등을 효과적으로 완충시켜 줌으로써, 상형(110)과 하형(120) 간의 밀착 과정에서 체결 블록(420)이 파손되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 10은 도 9의 곡선 슬라이더를 보여주는 도면이다.

도 10을 참조하면, 곡선 슬라이더(560)는, 곡선형 프레임(561) 및 마찰력 감소부(562)를 포함한다.

곡선형 프레임(561)은, 곡선 슬라이딩홈(550)의 곡률에 대응하여 둥글게 절곡 형성된다.

마찰력 감소부(562)는, 곡선형 프레임(561)의 외향면 및 내향면을 따라 설치되어 곡선형 프레임(561)과 곡선 슬라이딩홈(550) 간의 마찰력을 감소시켜 준다.

일 실시예에서, 마찰력 감소부(562)는, 다수 개의 제1 지지부(5621), 다수 개의 제2 지지부(5622) 및 완충 탱크부(5623)를 포함할 수 있다.

다수 개의 제1 지지부(5621)는, 곡선형 프레임(561)의 외향면을 따라 일정한 간격으로 이격 설치되어 곡선 슬라이딩홈(550)에서 곡선형 프레임(561)의 외향면을 지지한다.

일 실시예에서, 제1 지지부(5621)는, 블록 안착홈(56211), 지지 블록(56212), 지지 롤러(56213), 지지 피스톤(56214) 및 이너 스프링(56215)을 포함한다.

블록 안착홈(56211)은, 곡선형 프레임(561)의 외향면에 형성된다.

지지 블록(56212)은, 블록 안착홈(56211)에 안착된다.

지지 롤러(56213)는, 블록 안착홈(56211)으로부터 노출되는 지지 블록(56212)의 전단에 회전 가능하도록 연결 설치되어 곡선 슬라이딩홈(550)에 안착된다.

지지 피스톤(56214)은, 밀폐된 내부 공간에 유체를 저장해 두며, 블록 안착홈(56211)의 내측에 설치되어 블록 안착홈(56211)에 안착되는 지지 블록(56212)의 내측을 지지하며, 지지 블록(56212)이 블록 안착홈(56211)의 내측으로 삽입됨에 따라 수축되면서 내부 공간에 저장해 둔 유체를 완충 탱크부(5623)로 공급하고, 반대로 완충 탱크부(5623)로부터 유체가 공급됨에 따라 신장되어 블록 안착홈(56211)으로부터 지지 블록(56212)을 노출시켜 준다.

이너 스프링(56215)은, 지지 피스톤(56214)의 내측에 설치되어 지지블록(56212)을 지지하는 피스톤 로드의 내측을 지지한다.

다수 개의 제2 지지부(5622)는, 곡선형 프레임(561)의 내향면을 따라 일정한 간격으로 이격 설치되어 곡선 슬라이딩홈(550)에서 곡선형 프레임(561)의 내향면을 지지한다.

여기서, 제2 지지부(5622)는, 상술한 제1 지지부(5621)와 동일한 구성으로서, 제1 지지부(5621)의 블록 안착홈(56211), 지지 블록(56212), 지지 롤러(56213), 지지 피스톤(56214) 및 이너 스프링(56215) 등의 구성들이 동일하게 적용될 수 있는 바, 설명의 중복을 피하기 위해 그 설명을 생략하기로 한다.

완충 탱크부(5623)는, 곡선형 프레임(561)의 내측에 삽입 설치되며, 밀폐된 내부 공간에 유체를 수용해 두며, 다수 개의 제1 지지부(5621) 또는 다수개의 제2 지지부(5622) 중 일부가 곡선 슬라이딩홈(550)과 밀착되어 수축되면서 유체를 공급함에 따라 수축되지 아니하는 다른 제1 지지부(5621) 또는 다른 제2 지지부(5622)로 공급된 만큼의 유체를 배출시켜 수축되지 아니하는 다른 제1 지지부(5621) 또는 다른 제2 지지부(5622)가 신장되도록 유도한다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1: 냉각 시스템
100: 금형부
200: 냉각부

Claims (2)

1. 3D 프린팅 제작된 금형부; 및
   상기 금형부로 압축 공기를 분사하는 냉각부;를 포함하고,
   상기 금형부는,
   하부 꼭지점 부분에 하방으로 돌출되는 제1 돌출부 및 상방으로 함입되는 제1 오목부를 형성한 상형; 및
   상부 꼭지점 부분에 상기 제1 돌출부와 결합하는 제2 오목부 및 상기 제1 오목부와 결합하는 제2 돌출부를 형성하고, 상기 제1 돌출부 및 상기 제2 오목부, 상기 제1 오목부 및 상기 제2 돌출부의 결합으로 상기 상형과 개폐 가능하도록 형성되며, 내부에 용융된 플라스틱 소재가 주입되는 하형;을 포함하고,
   상기 냉각부는,
   상기 금형부의 상부에 설치되고, 외부의 에어 분사 모듈과 연결되고, 상기 에어 분사 모듈로부터 공급되는 압축 공기가 이동할 수 있도록 하는 관 부재로 형성되는 배관;
   상기 배관에 설치되고, 상기 배관을 이동하는 압축 공기를 상기 금형부를 향하여 배출시키는 노즐; 및
   상기 금형부가 폐쇄되는 경우, 상기 노즐을 개방 제어하여 상기 금형부로 압축 공기가 분사되도록 제어하고, 상기 금형부가 개방되는 경우, 상기 노즐을 폐쇄 제어하는 제어 모듈;을 포함하고,
   상기 금형부는,
   상기 상형의 하측 테두리를 따라 일정한 간격으로 설치되어 상기 상형과 상기 하형이 정밀하게 밀착되도록 유도하는 다수 개의 밀착 유도부;를 더 포함하고,
   상기 밀착 유도부는,
   상기 상형의 하측면에 형성되는 하면홈;
   하부가 상기 하면홈으로부터 하측으로 노출되도록 상기 하면홈에 연결 설치되는 체결 블록;
   상기 상형과 상기 하형이 접근함에 따라 상기 체결 블록의 하부가 삽입되면서 밀착 체결될 수 있도록 상기 체결 블록의 하부 형상에 대응하여 상기 하면홈과 대향하면서 상기 하형의 상측면에 형성되는 체결홈; 및
   상기 하면홈의 일측 및 타측에 각각 설치되어 상기 하면홈에 안착되는 상기체결 블록의 일측 및 타측을 지지하는 블록 지지부;를 포함하며,
   상기 체결 블록은,
   하측 테두리를 따라 경사면을 형성하며,
   상기 블록 지지부는,
   상기 하면홈의 일측 전단에 설치되어 상기 체결 블록의 일측 전단을 지지하는 제1 지지 모듈; 및
   상기 제1 지지 모듈과 전후 대칭 구조를 형성하면서, 상기 제1 지지 모듈과 대향하면서 상기 하면홈의 일측 후단에 설치되어 상기 체결 블록의 일측 후단을 지지하는 제2 지지 모듈;을 포함하며,
   상기 제1 지지 모듈은,
   상기 하면홈의 일측 전단을 따라 상하 수직 방향으로 연장 형성되는 수직 슬라이딩홈;
   상기 수직 슬라이딩홈에 연결 설치되어 상하 방향으로 슬라이딩 이동하는 수직 슬라이더;
   상기 수직 슬라이딩홈의 상측에 설치되어 상기 수직 슬라이딩홈에 안착되어 있는 상기 수직 슬라이더의 상측을 지지하는 제1 슬라이더 지지 스프링;
   상기 수직 슬라이딩홈의 하측에 설치되어 상기 수직 슬라이딩홈에 안착되어 있는 상기 수직 슬라이더의 하측을 지지하는 제2 슬라이더 지지 스프링;
   중단이 상기 제2 지지 모듈로부터 멀어지는 방향으로 "(" 형상으로 둥글게 상기 수직 슬라이더의 전면을 따라 연장 형성되는 곡선 슬라이딩홈;
   상기 곡선 슬라이딩홈의 곡률에 대응하여 둥글게 절곡 형성되며, 상기 곡선 슬라이딩홈을 따라 원호를 그리면서 슬라이딩 이동 가능하도록 상기 곡선 슬라이딩홈에 연결 설치되어 상기 체결 블록의 일측 전단을 지지하는 곡선 슬라이더;
   상기 곡선 슬라이딩홈의 상측에 설치되어 상기 곡선 슬라이딩홈에 안착되어 있는 상기 곡선 슬라이더의 상측을 지지하는 제3 슬라이더 지지 스프링; 및
   상기 곡선 슬라이딩홈의 하측에 설치되어 상기 곡선 슬라이딩홈에 안착되어 있는 상기 곡선 슬라이더의 하측을 지지하는 제4 슬라이더 지지 스프링;을 포함하며,
   상기 곡선 슬라이더는,
   상기 곡선 슬라이딩홈의 곡률에 대응하여 둥글게 절곡 형성되는 곡선형 프레임; 및
   상기 곡선형 프레임의 외향면 및 내향면을 따라 설치되어 상기 곡선형 프레임과 상기 곡선 슬라이딩홈 간의 마찰력을 감소시켜 주는 마찰력 감소부;를 포함하는, 냉각 시스템.
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