KR20010047551A - 사출금형과 사출품의 탈거방법및 탈거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두께가 얇고 면적은 넓으면서 굴곡이 심한 제품을 사출 성형하는 금형의 사출품 탈거방법 및 탈거장치에 관한 것으로써, 종래의 금형장치는 자동차 내장재의 기재처럼 두께는 얇고 면적이 넓으면서 굴곡이 심한 제품 성형 후 상/하 금형을 오픈시킬 때 사출품이 금형에서 잘 떨어지지 않고 달라붙어 제품이 뒤틀리는 등 불량 발생률이 높음에 따라 원가상승의 요인이 많은 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 사출금형(10)(20)으로 사출품을 성형하는 공정과; 일측금형의 프레스압을 해제하면서 사출금형(10)(20)의 간격을 약간 벌려주는 공정과; 일측 사출금형(사출물의 표면쪽 금형)의 성형면으로 공기를 주입하여 공기압으로 사출품 표면 전체를 성형면에서 분리시켜 그 반대쪽 금형(밀대핀이 설치된 금형)에 밀착되게 하는 공정과; 상/하 사출금형(10)(20)을 완전 오픈시키면서 밀대핀(11)으로 사출품을 탈거시키는 공정을 차례로 수행토록 한 것으로서, 이러한 본 발명은 사출품의 탈거작업이 신속 간편하여 사출품의 변형 우려가 없으므로 불량 발생률이 줄고 품질향상의 효과가 있으며, 자동차 내장재의 경우 생산성 향상에 의한 원가절감의 효과가 큰 것이다.

Description

사출 금형과 사출품의 탈거방법 및 탈거장치{Separation a way and separation device of projection molding and projection manufactured}

본 발명은 자동차 내장재 처럼 두께는 얇고 면적은 넓으면서 굴곡이 심한 제품을 사출성형하는 금형의 사출품 탈거방법 및 탈거장치에 관한 것으로써, 더욱 상세히는 사출용 상/하 금형을 맞물려 제품의 사출성형 및 냉각공정을 수행한 후 상/하 금형을 오픈시켜 사출품을 탈거시키고자 할 때 일측 금형(밀대핀이 설치되지 않은 금형)의 성형면에 압축공기를 주입시켜서 신속 간편하면서도 안전하게 사출품이 금형으로 부터 탈거될 수 있도록 한 사출 금형과 사출품의 탈거방법 및 탈거장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 내장재인 트렁트매트, 패키지트림, 도어트림, 헤드라이너 등의 제품은 경질의 기재와 연질의 표피재로 구성되며, 이때 상기 경질 기재는 주로 우드스탁(WOOD STOCK), 레진휄트(RESIN FELT), P P 휄트(POLY-PROPYLENE FELT), P P 보드 (POLY-PROPYLENE BOARD) 등의 재질로 만드는데 최근에는 위 재질들 대신 P P (POLY-PROPYLENE) 등을 사출하여 기재 등의 사출품으로 만들기도 한다.

즉, 사출 제품은 상/하 금형을 맞물려서 그 사이의 성형면으로 사출액을 주입하면 사출액은 성형면을 따라 완전히 채워지면서 그 성형면의 형태를 이루게 되며, 이러한 상태에서 그 형태를 유지할 수 있도록 냉각시킨 후 상/하 금형을 오픈시켜 사출물을 상/하 금형으로 부터 탈거시키면 사출품이 완성되는 것인데, 이러한 사출품은 대개 상/하 금형을 오픈시킬 때 성형면과의 사이에 진공막이 생겨서 잘 떨어지지 않는다.

이때, 상/하 금형을 무리하게 오픈시키게 되면 사출품의 일부는 상금형에 붙고 다른 부위는 하금형에 붙어 서로 뒤틀리게 되므로 사출품의 형태가 변형되는 경향이 있어 불량품 발생률이 높게 되는 문제점이 있다.

따라서, 이를 해소하기 위해 사출금형을 사용하는 업계에서는 사출품을 성형면에서 밀어주는 밀대핀을 금형 내부에 설치하여 상/하 금형을 오픈시킬 때 상기 밀대핀이 사출물을 밀어주어 사출품이 성형면에서 잘 떨어지도록 하고 있는데, 이러한 경우 사출품에 상기 밀대핀으로 밀어주는 자국이 생기므로 상기 밀대핀은 대부분 외부로 노출되는 사출물의 표면쪽 금형에는 설치하지 않고 사출물의 이면이 위치되는 금형에만 설치하여 사용하고 있는 실정이다.

하지만, 상기 밀대핀은 상/하 금형을 완전히 오픈 시킨 후 사출품이 붙어 있는 금형 (대개의 경우 하금형이지만 제품 사양에 따라 밀대핀이 상형에 설치되면서 사출품이 상형에 붙는 것도 있음) 으로 부터 사출품을 떼어 내기 위해서 사용하는 것이므로 사출물 성형 후 최초의 상/하 금형을 오픈시키는 과정때 상/하금형의 성형면과 사출품 표면 사이에 생기는 진공막으로 인해 사출품이 표/이면 양쪽에서 당겨져 잘 떨어지지 않고 비틀리는 현상이 발생하는 것을 어쩔수가 없었다.

특히, 자동차 내장재(트렁트매트, 패키지트림, 도어트림, 헤드라이너 등) 의 기재처럼 두께는 얇고 면적이 넓으면서 굴곡이 심한 사출품일수록 상/하 금형을 오픈시킬 때 잘 떨어지지 않고 달라붙어 제품이 뒤틀리는 등 변형과 파손되는 경향이 심해서 숙련된 기술로도 불량품 발생률이 높음에 따라 원가상승의 요인이 상당히 많이 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 사출 성형 후 상/하 사출금형 오픈 때 사출품을 상/하 금형으로 부터 보다 신속 간편하고 안전하게 탈거할 수 있도록 하여 사출품의 변형됨을 방지하므로서 불량발생률을 줄여 원가절감을 이루고 품질 향상을 이룰 수 있는 사출 금형과 사출품의 탈거방법 및 탈거장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 발명의 목적은 맞물린 상/하 금형 사이의 성형면에 소정압력으로 사출액을 주입하여 성형한 다음 냉각시켜 사출품을 소정형태로 성형하는 공정과 ; 상기 성형공정후 상금형의 프레스압을 해제하면서 상금형을 하금형에서 약간 들어주는 공정과; 밀대핀이 설치되지 않는 금형의 성형면으로 공기를 주입하여 공기압으로 사출품 전체를 성형면에서 떨어트려 그 반대쪽 금형(밀대핀이 설치된 금형)에 사출품이 밀착되게 하는 공정과; 상/하 금형을 이격시키면서 금형의 밀대핀)을 동작시켜 사출품을 금형에서 탈거시키는 공정을 수행할 수 있도록 구성하므로써 달성되는 것이다.

이러한 본 발명은 상/하 금형으로 사출품을 성형한 후 그 사출품의 표면이 위치되는 한쪽 성형면으로 공기를 주입시켜서 그 공기압에 의해 사출품이 성형면에서 신속 간편하면서도 양호하게 떨어지도록 하는 것이므로 상/하 금형 오픈 때 사출품의 표면이 손상될 우려가 없고, 사출품 자체가 비틀릴 우려도 전혀 없기 때문에 불량품이 별로 발생되지 않는 것으로서 원가절감과 품질향상을 동시에 만족시킬 수 있어 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있다.

도 1 은 본 발명이 실시된 사출금형 장치를 일례로 예시한 요부 횡단면도

도 2 는 도 1 상태에서 상/하 사출금형의 성형면으로 사출액이 주입된 상태를 예시한 요부 횡단면도

도 3 은 본 발명에서 유압실린더에 의해 상/하 사출금형의 간격이 약간 벌어진 상태를 유지하는 것을 예시한 요부 횡단면도

도 4 는 본 발명에서 약간 벌어진 상/하 사출금형의 간격을 이용하여 실린더로 동작되는 공기주입관이 사출품을 밀고 전진한 상태를 예시한 요부 횡단면도

도 5 는 본 발명의 사출금형이 완전히 오픈된 상태를 예시한 요부 횡단면도

도 6 은 본 발명에서 밀대핀이 동작하여 사출품을 성형면에서 탈거시켜 주는 상태를 예시한 요부 횡단면도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10,20 : 사출금형 11 : 밀대핀

12 : 사출액 노즐 21 : 삽입공

30 : 공기노즐관 31 : 배출공

15,32 : 실린더 40 : 유압실린더

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 사출 금형과 사출품의 탈거방법 및 탈거장치에 대한 기술구성 및 작용을 바람직한 실시 예로 들어 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 1 은 본 발명이 실시된 상/하 금형이 서로 맞물려 있는 상태를 예시한 요부 횡단면도 이고, 도 2 는 도 1 상태에서 상/하 금형의 성형면으로 사출액이 주입된 상태를 예시한 요부 횡단면도로서, 이에 도시된 본 발명의 구성중 내부에 밀대핀(11)이 설치된 일측 사출금형(10)과 그 반대쪽 사출금형(20)을 서로 맞물린 상태에서 사출액 노즐(12)을 통해 사출액을 주입하여 사출물을 사출 성형한 다음 양 사출금형(10)(20)을 오픈시킨 후 실린더(14)로 동작되는 밀대핀(11)으로 사출물을 밀어주도록 한 구성은 일반적인 사출금형과 같다.

본 발명은 상기와 같은 사출금형에 있어서, 밀대핀(11)이 설치되지 않은 쪽 사출금형(20)의 성형면에는 다수의 삽입공(21)을 형성한 후 각 삽입공(21)마다 공기노즐관(30)을 양측 실린더(32)에 의해 출입 가능하게 설치하되 공기노즐관(30)이 들어갈 때는(도면에서는 상승) 그 표면이 성형면과 수평상태를 이루게 하고, 전진되어 나올 때에는 (도면에서는 하강) 상기 삽입공(21)과의 사이에 생기는 틈새로 공기가 주입되게 하며, 사출금형(10)(20)의 사방 모서리에는 사출금형(10)(20)의 성형면 간격을 약각 벌려주기 위한 유압실린더(40)를 설치한 것을 특징으로 한다.

도면중 미설명 부호 (13)(23)은 사출금형(10)(20) 내부에 설치되는 사출품의 냉각라인이고 (사출품에 따라 발열장치가 설치되기도 함), (14)는 사출액 노즐(12)에 설치된 히터이며, (31)은 공기노즐관(30)의 배출공이고, (33)은 후렉시블 호스를 통해 공기노즐관(30)으로 공급되는 공기량을 조절하는 밸브이다.

이러한 본 발명은 도 1 과 같이 실린더(32)에 의해 공기노즐관(30)을 사출금형(20)으로 유입시켜서 공기노즐관(30)의 표면이 사출금형(20)의 성형면과 수평이 되게 한 상태에서 사출금형(10)(20) 사이의 성형면에 도 2 와 같이 사출액을 주입하여 사출품을 성형한 후 금형속에 배관된 냉각라인(13)(23)를 이용하여 성형된 사출품을 냉각시키는 공정을 수행한다.

그 후 사출압이 작용하는 상측 사출금형(20)의 프레스압을 해제한 상태에서 도 3 과 같이 유압실린더(40)를 동작시켜 사출금형(10)을 약간 상승시키면 사출금형(10)이 상승될 때 사출품의 양 표면 사이에 형성되는 진공막에 의해 사출품 일부는 사출금형(10)에 붙고 일부는 다른 사출금형(20)에 붙는 상태가 된다.(도 3 에서는 편의상 사출품이 모두 상측 사출금형(20)에 붙어 있는 것으로 도시하였음) 하지만, 이 때는 사출금형(10)(20)의 간격이 약간만 더 벌어진 정도이므로 사출품은 별로 비틀리지 않는 상태를 유지하게 된다.

이러한 상태에서 도 4 와 같이 실린더(32)를 동작시켜 공기노즐관(30)을 앞으로 전진시키면(도 4 에서는 하강) 공기노즐관(30)의 표면은 사출물을 밀어 반대쪽 사출금형(10)의 성형면에 밀착시키면서 배출공(31)이 노출되며, 상기 노출된 배출공(31)을 통해 공기가 사출품의 표면으로 주입되면 그 공기압에 의해 사출품은 균일하게 사출금형(20)의 성형면으로 부터 떨어지면서 그 반대쪽 금형(10)의 성형면에 부착된 상태를 유지하게 된다.

상기 공정이 수행되면 이러한 상태에서는 사출금형(10)에 부착된 사출물에 전혀 영향을 주지않고 상측 사출금형(20)을 완전히 들어 올려 오픈시킬 수가 있게 되며, 그 후 실린더(15)로 밀대핀(11)을 동작시키면 도 6 에서와 같이 사출품은 하측 사출금형(10)의 성형면에서 손쉽게 떨어지면서 사출금형(10)(20)으로 부터 사출품의 탈거가 매우 신속 간편하면서도 안전하게 이루어 지는 것이다.

이러한 본 발명은 일례로 예시된 상기 도면과는 반대로 상측 사출금형(20)에 밀대핀(11)을 설치하고 하측 사출금형(10)에 공기노즐관(30)을 설치한 다음 상기와 같이 사출성형된 사출품의 냉각공정 후 사출금형(20)의 프레스압을 해제하면서 양 사출금형(10)(20)의 간격을 약간 벌려주는 공정과; 공기노즐관(30)이 설치된 사출금형(10)의 성형면으로 공기를 주입하여 공기압으로 사출품 전체를 한쪽 성형면에서 분리시키는 공정과; 밀대핀(11)을 동작시켜 사출품을 나머지 사출금형(20)의 성형면에서 탈거시키는 공정을 차례로 수행토록 할 수도 있다.

그리고, 상기 공기노즐관(30)의 공기 주입시기와 주입량은 작업자가 판단하여 인위적으로 밸브(33)를 조절토록 할 수도 있으나 도면에 도시되지 않은 콘트롤부에서 사출품의 냉각공정 수행 후에 적당한 시기에 밸브(33)를 제어하여 자동으로 행하여 지도록 하는 것이 바람직하며, 이러한 본 발명의 사출금형과 사출품의 탈거방법 및 탈거장치는 모든 사출품에 두루 적용될 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 상/하 사출금형으로 사출품을 성형한 후 사출품의 표면이 위치되는 성형면 쪽으로 공기를 주입시켜 그 공기압에 의해 사출품의 표면이 완전히 분리되게 하고 다른 쪽면은 통상의 밀대핀으로 탈거되게 한 것으로서, 사출품의 탈거작업이 신속 간편하면서도 안전하게 행하여 짐에 따라 사출품의 변형 우려가 없어 불량 발생률을 줄일 수 있으므로 상당한 원가절감을 이룰 수 있고, 이로인해 저렴한 가격에 더 향상된 품질의 사출제품을 제공할 수 있어 경쟁력을 한층 더 높힐 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (2)

1. 맞물린 상/하 금형 사이의 성형면에 사출액을 주입하여 사출품을 성형한 후 냉각시키는 사출품 성형공정에 있어서,

   상기 냉각공정 수행 후 상 금형의 프레스압을 해제하면서 하 금형에서 약간 들어주는 공정과;

   상/하 금형의 성형면중 밀대핀(11)이 설치되지 않는 금형의 성형면으로 공기를 주입하여 공기압으로 사출품 전체를 성형면에서 떨어트려 그 반대쪽 금형(밀대핀(11)이 설치된 금형)의 성형면에 사출품이 밀착되게 하는 공정;

   상기 공정 수행 후 상/하 금형을 이격시키면서 금형의 밀대핀(11)을 동작시켜 사출품을 금형에서 탈거시키는 공정;

   을 차례로 수행함을 특징으로 하는 사출 금형과 사출품의 탈거방법
2. 내부에 밀대핀(11)이 설치된 일측 금형(10)과 그 반대쪽 금형(20)을 서로 접촉시켜 사출물을 성형하는 사출 금형장치에 있어서,

   밀대핀(11)이 설치되지 않은 쪽 금형(20)의 성형면에는 다수의 삽입공(21)을 형성하고, 상기 각 삽입공(21)마다는 공기노즐관(30)을 양측 실린더(32)에 의해 승강 가능하게 설치하되 공기노즐관(30)이 하강시에는 그 상면이 성형면과 수평상태를 이루게 하고, 상승시에는 상기 삽입공(21)과의 사이에 생기는 틈새로 공기가 주입되게 하며, 상/하 금형(10)(20)의 사방 모서리에는 상/하 금형(10)(20)의 간격을 약간 벌려주기 위한 유압실린더(40)를 설치한 것을 특징으로 하는 사출 금형과 사출품의 탈거장치.