KR102640849B1 - Mc 나일론 패널 제조용 기포 제거장치 - Google Patents

Mc 나일론 패널 제조용 기포 제거장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102640849B1
KR102640849B1 KR1020210136522A KR20210136522A KR102640849B1 KR 102640849 B1 KR102640849 B1 KR 102640849B1 KR 1020210136522 A KR1020210136522 A KR 1020210136522A KR 20210136522 A KR20210136522 A KR 20210136522A KR 102640849 B1 KR102640849 B1 KR 102640849B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nylon
ultrasonic
molten resin
vibration module
ultrasonic vibration
Prior art date
Application number
KR1020210136522A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230053763A (ko
Inventor
김종찬
도재호
Original Assignee
주식회사 한국고분자
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 주식회사 한국고분자 filed Critical 주식회사 한국고분자
Priority to KR1020210136522A priority Critical patent/KR102640849B1/ko
Publication of KR20230053763A publication Critical patent/KR20230053763A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102640849B1 publication Critical patent/KR102640849B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • B01D19/0073—Degasification of liquids by a method not covered by groups B01D19/0005 - B01D19/0042
    • B01D19/0078—Degasification of liquids by a method not covered by groups B01D19/0005 - B01D19/0042 by vibration
    • 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
    • B29C37/006—Degassing moulding material or draining off gas during moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D7/00—Producing flat articles, e.g. films or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B2201/00—Indexing scheme associated with B06B1/0207 for details covered by B06B1/0207 but not provided for in any of its subgroups
    • B06B2201/70—Specific application

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치에 관한 것으로서, MC 나일론 용융수지가 주입되어 MC 나일론 패널이 성형되는 성형부(101)가 형성된 성형금형(10); 성형부(101)에 주입된 MC 나일론 용융수지에 초음파를 전달하여 MC 나일론 용융수지 내부의 기포를 제거하는 초음파진동모듈(20); 초음파진동모듈(20)의 위치를 조절하는 위치조절수단(30); 을 포함한다.
본 발명에 따르면, 성형금형(10)에 주입된 MC 나일론 용융수지의 내부에 초음파혼(202)을 투입하여 초음파를 이용해 MC 나일론 용융수지 내부에 포함된 기포를 제거함으로써 MC 나일론 패널의 제조 과정에서 발생하는 기포에 의한 제품 불량률을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치{An apparatus for removing bubbles for manufacturing a monocasting nylon panel}
본 발명은 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 성형금형에 주입된 용융수지에 초음파를 발진하여 용융수지 내부에 포함된 기포를 제거할 수 있게 한 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치에 관한 것이다.
1906년 미국에서 벨기에 출신의 화학자 리오 베이클랜드가 합성수지 개발에 성공하며 인류는 나무, 철과 종이를 대체할 수 있는 플라스틱을 얻었다.
플라스틱은 비닐봉투, 빨대, 각종 용기, 의류, 장난감, 기계부품, 가구 등 수 많은 다양한 제품의 소재로 활용되며 인류에게 경제적, 환경적, 사회적 이점을 가져다 주었다.
산업화가 가속화됨에 따라 플라스틱의 수요는 폭발적으로 증가하면서 다양한 종류의 플라스틱이 개발되었는데, 플라스틱을 구분하는 방법은 여러 가지가 있지만, 그 사용 용도와 요구하는 물성 등에 따라 범용 수지, 엔지니어링 플라스틱(engineering plastic), 슈퍼 엔지니어링 플라스틱(super engineering plastic)으로 구분하며, 까다로워지는 사용자의 요구조건에 따라 보다 높은 강도, 내마모성, 내열, 내화학성 등을 가진 소재로 발전하여 금속, 세라믹 등을 대체할 수 있을 정도의 고기능성 소재로 거듭나게 되었다.
한편, 엔지니어링 플라스틱 중 고기능성 플라스틱인 MC 나일론은 고강도, 내마모성을 가짐으로써 자동차, 전기, 전자 부품 및 기타 공업용 구조재 등 다양한 산업 분야에서 널리 활용되고 있으나, 제조 과정이 까다롭고 기포 발생으로 인한 불량 발생이 많아 사용자의 요구하는 품질을 충족시키지 못하고 생산업체 내부적으로도 실패비용이 많은 단점이 있다.
즉, 엔지니어링 플라스틱인 MC 나일론 패널을 제조하기 위해서는 일정한 형태의 성형금형에 배합된 나이론 원료의 용융수지를 주입한 후, 고온에서 축합중합반응하여 경화되면 MC 나일론 패널이 완성되는데, 성형금형에 용융수지를 주입하는 과정에서 공기가 유입되면 MC 나일론 패널의 내부에 기포가 발생하면서 이로 인한 불량이 발생하게 된다.
따라서, MC 나일론을 제조할 때 크기가 작은 제품군은 금형에 별도의 질소투입장치 또는 진공장치를 설치하여 MC 나일론 용융수지에 포함된 기포들이 MC 나일론 용융수지의 표면으로 떠오르도록 유도하여 제거되게 하는 방식이 주로 적용된다.
그러나 이러한 종래의 MC 나일론 제조용 기포 제거장치는 구조가 복잡하고 별도의 소모성 부자재 비용이 많이 들고, 기포를 제거하는 작업 시간이 오래 걸리며 기포제거 효과도 불만족스러운 단점이 있다.
또한, 성형금형에 주입된 MC 나일론 용융수지 내에서 발생하는 기포는 계절, 날씨, 온도 및 습도변화에 따라 그 발생률이나 발생량이 달라지기 때문에 종래의 기포제거방법으로 MC 나일론 용융수지에 포함된 기포들을 유연하고 효과적으로 제거하는 데 한계가 있다.
등록특허공보 제10-1799302호
상술한 바와 같은 종래의 단점을 해결하기 위하여 본 발명은 금형에 주입된 MC 나일론 용융수지에 초음파발진 장치를 투입하고 축합중합반응에 문제가 없는 범위 내의 초음파를 발진하여 용융수지에 포함된 기포를 효과적으로 파포 또는 부상하는 방법으로 제거할 수 있는 기포 제거장치을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 온도나 습도에 따라 초음파의 주파수, 출력, 파형, 발진시간 등을 자동으로 제어하여 MC 나일론 용융수지 내부에 포함된 기포를 효과적으로 제거할 수 있게 한 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 바와 같은 목적 달성을 위하여 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치는,
MC 나일론 용융수지가 주입되어 MC 나일론 패널이 성형되는 성형부(101)가 형성된 성형금형(10);
상기 성형부(101)에 주입된 MC 나일론 용융수지에 초음파를 전달하여 용융수지 내부의 기포를 제거하는 초음파진동모듈(20);
상기 초음파진동모듈(20)의 위치를 조절하는 위치조절수단(30); 을 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 성형금형(10)은,
상기 성형부(101)가 세로 방향으로 형성되어 MC 나일론 패널이 직립으로 성형되게 횡방향으로 합형 및 이형되는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 초음파진동모듈(20)은,
초음파발진기와 연결되어 초음파발진기의 제어에 의해 초음파가 발생하는 초음파진동자(201);
상기 초음파진동자(201)에서 발생한 초음파를 MC 나일론 용융수지로 전달하게 MC 나일론 용융수지 내부에 투입되는 초음파혼(202); 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 초음파혼(202)은,
봉체로 되되, MC 나일론 용융수지가 주입된 성형부(101)의 내부에 투입되었을 때 그 끝단부가 성형부(101)의 상면의 50mm 근접하는 깊이로 형성되는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 초음파진동모듈(20)은,
상기 초음파진동자(201)와 초음파혼(202) 간에 설치되어 초음파진동자(201)에서 발생한 초음파를 증폭시키는 초음파증폭기(203); 를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 위치조절수단(30)은
상기 성형금형(10)의 상측에 설치되어 초음파진동모듈(20)의 위치를 수평 방향으로 이동시키는 수평이송부(301);
상기 수평이송부(301)의 하측에 설치되어 초음파진동모듈(20)의 위치를 수직 방향으로 이동시키는 수직이송부(302); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치는,
상기 초음파진동모듈(20)을 냉각시키는 냉각모듈(40)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 냉각모듈(40)은,
상기 초음파진동모듈(20)을 냉각시키는 냉각매체가 순환되는 순환경로를 형성하여 초음파진동모듈(20)의 일측에 설치되는 쿨링자켓(401);
상기 냉각매체를 쿨링자켓(401)으로 순환시키는 냉각수단(402); 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치는,
상기 성형금형(10)의 주변 온도와 습도에 따라 초음파발진기의 동작을 제어하는 제어모듈(50); 을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 제어모듈(50)은,
상기 성형금형(10)의 주변 온도와 습도를 감지하여 그 감지값을 컨트롤러(502)에 제공하는 감지수단(501);
상기 감지수단(501)에서 제공되는 감지값에 따라 초음파발진기의 동작을 제어하는 컨트롤러(502); 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 성형금형에 주입된 MC 나일론 용융수지의 내부에 초음파혼을 투입하여 초음파 진동을 이용해 용융수지 내부에 포함된 기포를 효과적으로 제거함으로써, MC 나일론 패널의 제조과정에서 발생하는 기포에 의한 제품 불량률을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, MC 나일론 용융수지에 투입되어 초음파를 전달하는 초음파혼의 위치를 자유롭게 변경 가능하여 제조되는 MC 나일론 패널의 제품 규격에 따라 초음파혼의 위치 조절을 통해 용융수지 내부에 초음파가 효과적으로 전달됨으로써 MC 나일론 용융수지 내부에 포함된 기포를 효과적으로 제거할 수 있게 되며, 그로 인해 MC 나일론 패널의 제품 생산성과 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 냉각모듈을 이용하여 초음파진동모듈을 효과적으로 냉각시킴으로써 열에 약한 초음파 진동자(압전체)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.
또한, 성형금형에 MC 나일론 용융수지를 주입하여 MC 나일론 패널을 제조하는 과정에서 온도와 습도에 따라 초음파의 주파수, 출력, 파형, 발진시간 등을 자동으로 제어함으로써 날씨 변화에 관계없이 MC 나일론 패널의 제조 과정에서 발생하는 기포에 의한 제품 불량률을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치의 제1 실시 예에 따른 구성도.
도 2는 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치의 제1 실시 예에 따른 MC 나일론 용융수지 내의 기포 제거 과정을 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치의 제2 실시 예에 따른 냉각모듈을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치의 제3 실시 예에 따른 제어모듈을 나타낸 예시도.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
본 발명에 관한 설명은 구조적이나 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에 관한 설명에서 사용되는 모든 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
또한, "제1", "제2" 등의 용어는 서로 다른 구성 요소임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 이들 용어에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치의 제1 실시 예에 따른 구성도이고, 도 2는 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치의 제1 실시 예에 따른 MC 나일론 용융수지 내의 기포 제거 과정을 나타낸 예시도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하여 설명한다.
본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치는 성형금형(10)에 주입된 MC 나일론 용융수지의 내부에 초음파혼(202)을 투입하여 초음파를 이용해 MC 나일론 용융수지 내부에 포함된 기포를 제거할 수 있도록 성형금형(10), 초음파진동모듈(20), 위치조절수단(30)을 포함한다.
상기 성형금형(10)은 MC 나일론 용융수지가 주입되어 MC 나일론 패널이 성형되도록 성형부(101)가 형성된다.
일 실시 예에서, 상기 성형부(101)는 세로 방향으로 형성되어 MC 나일론 패널이 직립으로 성형되게 횡방향으로 합형 및 이형되는 것이 바람직하다.
즉, 성형부(101)의 형상은 소정 두께의 사각판 형상으로 된 대형의 MC 나일론 패널을 성형할 수 있도록 폭이 좁고, 길이가 길며, 깊이가 깊게 형성됨으로써 성형부(101)에 주입된 MC 나일론 용융수지의 내부에 봉체로 된 초음파혼(202)을 투입하여 MC 나일론 용융수지에 초음파를 전달할 때, 초음파혼(202)의 움직임을 최소화하면서도 MC 나일론 용융수지에 초음파를 효과적으로 전달하여 MC 나일론 용융수지 내부의 기포를 신속하게 제거할 수 있게 된다.
또한, 성형금형(10)이 횡방향으로 합형 및 이형됨으로써 대형의 MC 나일론 패널을 제조하기 위하여 대형으로 제작되는 성형금형(10)의 가동 및 성형 완료된 MC 나일론 패널의 탈형이 용이하게 된다.
한편, 성형부(101)의 형상은 위에 설명한 사각판 형태의 MC 나일론 패널에 대응하는 것으로 한정하는 것은 아니며, 다양한 형상으로 형성될 수 있을 뿐만 아니라 성형부(101)의 내면에는 다양한 문양이나 패턴이 형성될 수 있음을 미리 밝혀둔다.
상기 MC 나일론 용융수지의 주입은 저장탱크에 저장된 MC 나일론 용융수지를 성형부(101)에 주입할 수 있도록 적어도 하나 이상의 주입노즐을 구비한 MC 나일론 용융수지 주입장치를 사용하는 것이 바람직하며, 이러한 MC 나일론 용융수지 주입장치는 주지된바, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
또한, MC 나일론 용융수지는 용융된 상태의 수지인 것이 바람직하나 이에 한정하는 것은 아니며, 열에 의해 경화되는 열경화성 수지이거나 자외선에 의해 경화되는 자외선 경화수지 또는 실리콘 등 다양한 종류의 원료수지를 사용할 수 있음을 미리 밝혀둔다.
상기 초음파진동모듈(20)은 성형부(101)에 주입된 MC 나일론 용융수지에 초음파를 전달하여 MC 나일론 용융수지 내부의 기포를 제거하도록 초음파진동자(201), 초음파혼(202)을 포함한다.
상기 초음파진동자(201)는 초음파의 주파수, 출력, 파형, 발진시간 등을 제어하는 초음파발진기와 연결되어 초음파발진기의 제어에 의해 초음파가 발생한다.
이때, 초음파의 공진주파수는 20 내지 48㎑이고, 출력은 200 내지 800W로 출력되며, 파형은 펄스파, 사인파 등 모두 가능하다.
또한, 초음파의 발진 시간은 10 내지 120초간 발진 후, 5 내지 10분간의 레스트 타임(휴식시간)을 반복함으로써 초음파진동자(201)의 수명을 연장할 수 있게 된다.
상기 초음파혼(202)은 초음파진동자(201)에서 발생한 초음파를 MC 나일론 용융수지로 전달하게 MC 나일론 용융수지 내부에 투입된다.
일 실시 예에서, 상기 초음파혼(202)은, 봉체로 되되 MC 나일론 용융수지가 주입된 성형부(101)의 내부에 투입되었을 때 그 하단부가 성형부(101)의 바닥에 근접하는 길이로 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 봉체의 횡단면 형상은 원형, 타원형, 다각형, 자유형 등 여러 형상으로 형성할 수 있으나, 초음파의 고른 확산을 고려할 때, 원형의 횡단면 형상으로 형성하고, 열전도율이 낮은 티타늄 소재로 제조하는 것이 바람직하다.
따라서, MC 나일론 용융수지에 투입된 초음파혼(202)에 의해 MC 나일론 용융수지에 초음파가 전달될 때, 봉체로 된 초음파혼(202)의 전체에서 초음파가 발진되어 MC 나일론 용융수지에 전달되므로 MC 나일론 용융수지 내에 초음파를 신속하고 넓게 전달할 수 있게 된다.
일 실시 예에서, 상기 초음파진동모듈(20)은 초음파진동자(201)에서 발생한 초음파를 증폭시키는 초음파증폭기(203)를 더 구비할 수 있다.
상기 초음파증폭기(203)는 초음파진동자(201)와 초음파혼(202) 간에 설치되어 초음파진동자(201)에서 발생한 초음파를 증폭시킴으로써 초음파혼(202)을 통해 초음파가 MC 나일론 용융수지로 전달될 때의 운동에너지를 증가시켜 MC 나일론 용융수지 내의 기포를 보다 효과적으로 제거할 수 있게 된다.
상기 위치조절수단(30)은 초음파진동모듈(20)의 위치를 조절하기 위하여 수평이송부(301), 수직이송부(302)를 포함한다.
상기 수평이송부(301)는 성형금형(10)의 상측에 설치되어 초음파진동모듈(20)의 위치를 수평 방향으로 이동시키도록 가이드수단, 구동수단을 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 가이드수단은 초음파진동모듈(20)의 정밀한 수평 방향 이동을 위하여 LM가이드를 설치하는 것이 바람직하다.
즉, LM가이드의 가이드레일(301a)을 성형금형(10)의 상측에 수평 방향으로 고정 설치하고, 가이드레일(301a)을 따라 이동하는 레일블록(301b)에 초음파진동모듈(20)을 설치함으로써 초음파진동모듈(20)의 정밀한 수평 이동이 가능케 된다.
한편, 수평이송부(301)는 초음파진동모듈(20)의 초음파혼(202)에 의해 MC 나일론 용융수지 내부에 초음파가 방사되는 동안에 초음파진동모듈(20)을 수평 방향으로 일정한 속도로 연속 이동, 간헐 이동, 왕복 이동시킬 수 있다.
이때, 초음파진동모듈(20)의 이동 속도는 MC 나일론 용융수지의 종류, 온도, 및 성형부(101)의 형상, 깊이에 따라 달라질 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 구동수단은 레일블록(301b)의 수평 방향 이송을 위하여 볼스크류(301c), 구동모터(301d)를 포함한다.
상기 볼스크류(301c)는 나사축을 가이드레일(301a)과 평행하게 설치하고, 너트를 레일블록(301b)의 일측에 고정함으로써 나사축의 회전 제어를 통해 레일블록(301b)을 수평 방향으로 이동시킬 수 있게 된다.
따라서 상기 구동모터(301d)는 정, 역회전할 수 있는 모터를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 수직이송부(302)는 수평이송부(301)의 하측에 설치되어 초음파진동모듈(20)의 위치를 수직 방향으로 이동시킨다.
따라서, 초음파진동모듈(20)의 초음파혼(202)을 MC 나일론 용융수지에 투입할 때는 수직이송부(302)가 하강하고, MC 나일론 용융수지 내에 초음파를 방사하여 MC 나일론 용융수지 내의 기포를 제거하는 과정이 제거되면 수직이송부(302)가 상승하여 초음파혼(202)을 MC 나일론 용융수지에서 배출함으로써 초음파혼(202)의 투입 및 배출이 원활하게 된다.
일 실시 예에서, 수직이송부(302)는 다축 구동이 가능한 로봇암을 사용할 수 있다.
즉, 로봇암의 하단부에 초음파진동모듈(20)을 설치함으로써 초음파진동모듈(20)의 수직 이동 뿐만 아니라, 수평이송부(301)의 이송 방향과 직각 방향으로도 초음파진동모듈(20)의 이동이 가능케 된다.
따라서 위치조절수단(30)을 이용해 초음파진동모듈(20)을 수평방향, 수직방향으로 이동시킬 수 있을 뿐만 아니라, 수평방향과 수직방향이 조합되게 미리 설정된 경로를 따라 초음파진동모듈(20)을 이동시키는 것도 가능케 된다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치는 MC 나일론 패널의 성형을 위해 MC 나일론 용융수지가 주입된 성형금형(10)의 성형부(101) 내로 초음파진동모듈(20)의 초음파혼(202)을 투입하여 MC 나일론 용융수지 내부에 초음파를 방사하면, MC 나일론 용융수지를 성형부(101)에 주입하는 과정에서 MC 나일론 용융수지 내에 형성된 미세기포가 초음파에 의해 인접한 미세기포와 합체하면서 기포의 부피가 증가하고, 부피가 증가한 기포는 부력에 의해 MC 나일론 용융수지 내에서 MC 나일론 용융수지의 표면으로 부상한 후 표면에서 터지면서 제거됨에 따라 MC 나일론 용융수지 내부에 포함된 기포를 효과적으로 제거함으로써, MC 나일론 패널의 제조 과정에서 발생하는 기포에 의한 제품 불량률을 줄일 수 있게 된다.
또한, MC 나일론 용융수지에 투입되어 초음파를 전달하는 초음파혼(202)의 위치를 자유롭게 변경 가능하여 제조되는 MC 나일론 패널의 제품 규격에 따라 초음파혼(202)의 위치 조절을 통해 MC 나일론 용융수지 내부에 초음파가 효과적으로 전달됨으로써 MC 나일론 용융수지 내부에 포함된 기포를 효과적으로 제거할 수 있게 되며, 그로 인해 MC 나일론 패널의 제품 생산성과 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 3은 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치의 제2 실시 예에 따른 냉각모듈을 나타낸 예시도이다.
도 3을 참조하여 설명하되, 전술한 실시 예와 중복되는 구성 및 동일부호를 갖는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
일 실시 예에서, 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치는, 초음파진동모듈(20)을 냉각시키는 냉각모듈(40)을 더 구비할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 냉각모듈(40)은 쿨링자켓(401), 냉각수단(402)을 포함한다.
상기 쿨링자켓(401)은 초음파진동모듈(20)을 냉각시키는 냉각매체가 순환되는 순환경로를 형성하여 초음파진동모듈(20)의 일측, 더 바람직하게는 초음파혼(202)의 상단부에 설치된다.
상기 냉각수단(402)은 냉각매체를 쿨링자켓(401)으로 순환시킨다.
상기 냉각매체는 기체나 유체일 수 있으며, 냉각매체의 종류에 따라 냉각수단(402)이 달라질 수 있음은 물론이다.
MC 나일론 패널을 성형하기 위하여 성형금형(10)의 성형부(101)에 주입되는 MC 나일론 용융수지는 용용 상태의 수지일 수 있으며, 이때 MC 나일론 용융수지의 내부에 투입되는 초음파혼(202)은 고온으로 가열되면서 초음파혼(202) 뿐만 아니라 초음파진동자(201)의 수명도 단축될 수 있는데, 냉각모듈(40)을 더 구비함으로써 초음파혼(202) 뿐만 아니라 초음파진동자(201)의 과열을 방지함에 따라 초음파진동모듈(20)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.
한편 냉각모듈(40)에 의한 초음파진동모듈(20)의 냉각은 초음파진동모듈(20)이 가동중일 때 냉각이 동시에 이루어지거나, 초음파진동모듈(20)이 가동이 완료된 후, MC 나일론 용융수지에서 배출된 상태에서 냉각이 이루어지거나, 두 가지 냉각 방식이 모두 적용될 수 있다.
또한, 초음파진동모듈(20)이 가동이 완료된 후, MC 나일론 용융수지에서 배출된 상태에서 냉각이 이루어질 때는 초음파진동모듈(20)의 초음파혼(202)을 냉각수 등과 같은 별도의 냉각재 내부에 투입하여 냉각시키는 것도 가능함은 물론이다.
도 4는 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치의 제3 실시 예에 따른 제어모듈을 나타낸 예시도이다.
도 4를 참조하여 설명하되, 전술한 실시 예와 중복되는 구성 및 동일부호를 갖는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
일 실시 예에서, 본 발명의 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치는, 성형금형(10)의 주변 온도와 습도에 따라 초음파발진기의 동작을 제어하는 제어모듈(50)을 더 구비할 수 있다.
상기 제어모듈(50)은 성형금형(10)의 주변 온도와 습도에 따라 초음파발진기의 동작을 제어하도록 감지수단(501), 컨트롤러(502)를 포함한다.
상기 감지수단(501)은 성형금형(10)의 주변에 적어도 하나 이상이 설치되어 성형금형(10)의 주변 온도와 습도를 감지하여 그 감지값을 컨트롤러(502)에 제공한다.
일 실시 예에서, 상기 감지수단(501)은 온도센서, 습도센서를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 컨트롤러(502)는 감지수단(501)에서 제공되는 감지값과, 사전에 저장된 기준값을 비교, 분석하고, 그 분석 결과에 따라 초음파발진기의 동작을 제어함으로써 MC 나일론 용융수지가 주입되는 성형금형(10)의 주변 온도와 습도에 따라 초음파의 공진주파수, 출력, 파형, 발진 시간 등이 자동 제어됨으로써 날씨 변화에 관계없이 MC 나일론 용융수지 내의 기포를 효과적으로 제거할 수 있게 된다.
이상, 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 성형금형 101: 성형부
20: 초음파진동모듈 201: 초음파진동자
202: 초음파혼 203: 초음파증폭기
30: 위치조절수단 301: 수평이송부
301a: 가이드레일 301b: 레일블록
301c: 볼스크류 301d: 구동모터
302: 수직이송부 40: 냉각모듈
401: 쿨링자켓 402: 냉각수단
50: 제어모듈 501: 감지수단
502: 컨트롤러

Claims (5)

  1. MC 나일론 용융수지가 주입되어 MC 나일론 패널이 성형되는 성형부(101)가 형성된 성형금형(10);
    상기 성형부(101)에 주입된 MC 나일론 용융수지에 초음파를 전달하여 MC 나일론 용융수지 내부의 기포를 제거하는 초음파진동모듈(20);
    상기 초음파진동모듈(20)의 위치를 조절하는 위치조절수단(30); 을 포함하여 구성되되,
    상기 초음파진동모듈(20)을 냉각시키는 냉각매체가 순환되는 순환경로를 형성하여 초음파진동모듈(20)의 일측에 설치되는 쿨링자켓(401);
    상기 냉각매체를 쿨링자켓(401)으로 순환시키는 냉각수단(402); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 초음파진동모듈(20)은,
    초음파발진기(주파수, 출력, 파형, 발진시간 등 제어)와 연결되어 초음파발진기의 제어에 의해 초음파가 발생하는 초음파진동자(201);
    상기 초음파진동자(201)에서 발생한 초음파를 MC 나일론 용융수지로 전달하게 MC 나일론 용융수지 내부에 투입되는 초음파혼(202); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 위치조절수단(30)은
    상기 성형금형(10)의 상측에 설치되어 초음파진동모듈(20)의 위치를 수평 방향으로 이동시키는 수평이송부(301);
    상기 수평이송부(301)의 하측에 설치되어 초음파진동모듈(20)의 위치를 수직 방향으로 이동시키는 수직이송부(302); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 성형금형(10)의 주변 온도와 습도를 감지하여 그 감지값을 컨트롤러(502)에 제공하는 감지수단(501);
    상기 감지수단(501)에서 제공되는 감지값에 따라 초음파발진기의 동작을 제어하는 컨트롤러(502); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 MC 나일론 패널 제조용 기포 제거장치.
KR1020210136522A 2021-10-14 2021-10-14 Mc 나일론 패널 제조용 기포 제거장치 KR102640849B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210136522A KR102640849B1 (ko) 2021-10-14 2021-10-14 Mc 나일론 패널 제조용 기포 제거장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210136522A KR102640849B1 (ko) 2021-10-14 2021-10-14 Mc 나일론 패널 제조용 기포 제거장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230053763A KR20230053763A (ko) 2023-04-24
KR102640849B1 true KR102640849B1 (ko) 2024-02-28

Family

ID=86141856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210136522A KR102640849B1 (ko) 2021-10-14 2021-10-14 Mc 나일론 패널 제조용 기포 제거장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102640849B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005313378A (ja) * 2004-04-27 2005-11-10 Olympus Corp 樹脂成形方法、樹脂成形装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5183382B2 (ja) * 2008-09-18 2013-04-17 芝浦メカトロニクス株式会社 基板処理装置及び基板処理方法
KR101799302B1 (ko) 2016-07-26 2017-12-20 영농조합법인 산골농장 초음파 진동기를 이용하여 기포제거장치
KR102276619B1 (ko) * 2019-03-27 2021-07-12 허남욱 정량 정압 토출을 위한 핫러너 사출금형장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005313378A (ja) * 2004-04-27 2005-11-10 Olympus Corp 樹脂成形方法、樹脂成形装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230053763A (ko) 2023-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Michaeli et al. New plastification concepts for micro injection moulding
CN1183073A (zh) 用于模具注塑系统的模具加热装置
EP1744864A1 (en) Method and apparatus for vibrating melt within an injection mold using active material elements
CN107244072A (zh) 超声熔融复合沉积增材制造装置及方法
KR102640849B1 (ko) Mc 나일론 패널 제조용 기포 제거장치
KR20060125481A (ko) 사출성형 부품의 충전재 배향 또는 분포를 균일하게 하는방법
CN104085086A (zh) 一种超声波直接作用于聚合物熔体的注塑成型模具
KR101966829B1 (ko) 3d 프린터의 레진 온도 유지 장치
KR100733001B1 (ko) 사출장치
CN101623918A (zh) 一种超声波辅助注射成型模具及其成型方法
EP3715084A1 (en) Worktop for home appliance and a production method thereof
CN108501406A (zh) 纤维强化复合材料的制造方法
JPH06315961A (ja) 可視面にヒケを発生させない射出成形プラスチック製品の製造方法及びその装置
JP2018118431A (ja) 樹脂成形装置および樹脂成形方法
CN113635527A (zh) 一种新型超声塑化成型装置及控制方法
JP2000025118A (ja) 立体造形装置、立体造形方法及び立体造形制御プログラムを記録した媒体
EP0394958A2 (en) Method of plasticizing molding material and apparatus therefor
KR102165808B1 (ko) 3d 프린터
CN114434739A (zh) 一种基于超声塑化的微注射压缩成型装置及方法
CN211868519U (zh) 一种塑料注射成型机
CN212400114U (zh) 一种冰箱体发泡模具的加热装置
KR101393163B1 (ko) 가스 배출장치가 구비된 합성 목재 제조장치
JPH07119032B2 (ja) 射出成形機等における流体の射出方法並びにこの射出方法に使用する温度と圧力の測定方法
CN207028187U (zh) 超声熔融复合沉积增材制造装置
CN111923409A (zh) 一种基于液态凝胶环境提升3d打印速度的设备及方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant