KR200214181Y1

KR200214181Y1 - Mold Clamping Unit for Plastic Molding

Info

Publication number: KR200214181Y1
Application number: KR2020000027590U
Authority: KR
Inventors: 우명률
Original assignee: 우명률
Priority date: 2000-10-04
Filing date: 2000-10-04
Publication date: 2001-02-15

Abstract

본 고안의 플라스틱 성형용 형체장치는, (a) 한 쌍의 프레임, (b) 프레임의 왕복운동을 유도하는 장치 하면부, (c) 프레임의 왕복운동을 위한 구동력을 제공하는 구동부, (d) 프레임에 체결되어 있고 프레임 체결 대응면에 금형이 체결되어 있는 조방부를 포함하고 있고, 더욱 바람직하게는, 상기 좌우 프레임에 한쌍 이상의 타이바(tie bar)/클램프를 더 포함하고 있다. 상기 형체장치를 사용하면, 금형이 체결되어 있는 조방부의 구동을 위하여 대형 유압 실린더가 필요없어서 장치의 소형화 및 작업속도를 상향시킬 수 있으며, 금형이 닫혀있을때 금형 내부의 압력을 유지할 수 있으므로 금형으로부터 용융 수지가 새어나오는 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 금형의 교체시 장치의 상단을 통해 금형을 끼우지 않아도 되므로, 교체 작업의 위험성이 적고 장치의 설치를 위한 수직 공간이 클 필요가 없다.The molding apparatus for plastic molding of the present invention includes (a) a pair of frames, (b) a lower surface portion of the apparatus for inducing reciprocation of the frame, (c) a driving portion for providing a driving force for the reciprocation of the frame, (d) And a roughening portion fastened to the frame and having a mold fastened to the frame fastening counterpart, and more preferably, at least one pair of tie bars / clamps are further included in the left and right frames. When the mold clamping device is used, a large hydraulic cylinder is not required for driving the lubricating part to which the mold is fastened, so that the size of the apparatus can be reduced and the working speed can be increased. The problem of resin leakage can be solved. In addition, since it is not necessary to insert the mold through the top of the device when replacing the mold, there is little risk of replacement work and there is no need for a large vertical space for installation of the device.

Description

Molding Clamping Unit for Plastic Molding

본 고안은 플라스틱 성형용 형체장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프레임을 이동시켜 금형을 개폐하는 구조로 되어있고 더욱 바람직하게는 닫혀진 금형 내부의 고압을 유지하고 금형의 체결/분리를 편리하게 하는 보조 체결수단의 부가를 제공한다.The present invention relates to a molding apparatus for plastic molding, and more particularly, a structure for opening and closing a mold by moving a frame, and more preferably, assisting to maintain a high pressure in a closed mold and to facilitate fastening / removing of the mold. It provides the addition of fastening means.

금형의 반복적인 개폐 공정을 행해야하고 작업중에 금형내에 압력을 가해야 하는 플라스틱 성형 공정은 많은 에너지가 필요하며, 그로인해 장치가 대형이어야 하며 생산품의 불량률이 높다.The plastic molding process, which has to repeatedly open and close the mold and pressurize the mold during the operation, requires a lot of energy, so that the apparatus must be large and the defective rate of the product is high.

그러한 대표적인 예로서, 중공 성형품을 만들기 위한 블로우 성형이 있는바, 블로우 성형은 내부가 비어있는 플라스틱 제품을 만드는 성형방법으로서, 열가소성 수지를 가열된 실린더에 공급하면 용융상태가 되어 혼련되면서 다이헤드로 보내어지고, 원형의 다이헤드 출구에서 튜브형태의 패리슨(parison)이 압출되게 된다. 이와 같이 압출된 패리슨은 성형할 제품의 형상이 각인된 금형(일반적으로 2개로 분할되는 구조의 금형)이 부착된 형체장치로 유입되게 되고, 형체장치가 이동하여 금형이 닫힌 뒤, 블로우핀이 금형에 삽입되어 압축공기를 불어넣으면 패리슨이 팽창하여 금형내면의 형상으로 성형되게 된다. 성형이 완료되면 형체장치가 이동하여 금형이 형개되고 제품이 취출되어 성형이 완료되게 된다.As such a representative example, there is a blow molding for making a hollow molded article, blow molding is a molding method for making a hollow plastic product, when the thermoplastic resin is supplied to a heated cylinder is melted and kneaded and sent to the die head And a tubular parison is extruded from the circular diehead exit. The extruded parison is introduced into a mold clamping device (usually divided into two molds) in which the shape of the product to be molded is imprinted, and the mold is closed after the mold clamping device is moved. When the air is inserted into the mold and blown with compressed air, the parison expands and is molded into the shape of the mold inner surface. When the molding is completed, the mold clamping device is moved to open the mold and the product is taken out to complete the molding.

이러한 블로우 성형에 있어서 가장 중요한 부분 중의 하나는 금형을 체결하여 이동시키는 형체장치이다. 금형이 체결된 형체장치의 일반적인 예가 도 1에 도시되어 있는바, 이를 설명하면 다음과 같다.One of the most important parts in such blow molding is a clamping device for fastening and moving a mold. A general example of a mold clamping device is shown in FIG. 1, which will be described below.

중공 성형품의 형태가 내면에 각인된 금형(10)은 조방부(20)에 체결되어 있고, 그러한 조방부(20)를 유압 실린더(30)가 좌우로 이동시켜 금형(10)을 개폐하게 된다. 유압 실린더(30)는 프레임(40)에 지지되어 있고 프레임(40) 내부의 유압장치(도시하지 않음)에 의해 왕복운동을 하게 된다. 원통형의 패리슨은 금형(10)의 내부로 투입되고, 금형(10)에 블로우핀(도시하지 않음)이 들어와서 공기를 주입하게 된다. 조방부(20)의 운동방향을 안내하기 위하여 장치의 상부에는 안내축(guide shaft: 50)이 위치해 있다. 블로우핀을 통해 주입된 공기는 패리슨을 금형(10) 내면에 각인된 모양으로 팽창시킬 정도로 고압이어야 하고, 공기가 주입된 상태에서는 금형(10)이 움직이지 않게 힘을 지탱하고 있어야 한다.The mold 10 in which the shape of the hollow molded product is stamped on the inner surface is fastened to the roughening part 20, and the hydraulic part 30 is moved to the left and right sides of the mold part 20 to open and close the mold 10. The hydraulic cylinder 30 is supported by the frame 40 and is reciprocated by a hydraulic device (not shown) inside the frame 40. The cylindrical parison is introduced into the mold 10, and a blow pin (not shown) enters the mold 10 to inject air. A guide shaft 50 is located at the top of the device to guide the direction of motion of the lance 20. The air injected through the blow pin should be high enough to inflate the parison into the shape stamped on the inner surface of the mold 10, and the air should be supported so that the mold 10 does not move when the air is injected.

그러나, 잦은 왕복운동으로 금형(10)의 맞물림부가 파손되기 쉽고, 또한 공기가 가압된 상태에서는 미세한 틈으로 패리슨의 수지가 빠져나오는 경향이 있다. 이러한 작업에서 얻어진 중공 성형품의 외부에는 돌출된 줄의 형태가 형성되어 불량을 초래하게 된다. 또한, 유압 실린더(30)는 금형을 닫을 경우, 형체력을 유지하여야 하므로 대형이어야 하며, 그로 인해 많은 양의 유량이 필요하고 유압 유닛 탱크 용량이 커지게 되어 조방부(20)의 이동 속도가 느려 생산효율이 떨어진다.However, due to frequent reciprocating motion, the engagement portion of the mold 10 tends to be broken, and the resin of the parison tends to escape into a minute gap in a state where the air is pressurized. The outside of the hollow molded article obtained in this operation is formed in the form of a protruding file line will cause a failure. In addition, the hydraulic cylinder 30 has to be large because the clamping force must be maintained when the mold is closed, so that a large amount of flow is required and the hydraulic unit tank capacity is increased, resulting in a slow moving speed of the lance 20. Inefficient

한편, 장시간 사용후 금형을 교체하고자 할 경우, 안내축(50)을 피해 금형을 올려야 하므로 교체 작업에 위험성이 있고, 금형(10)을 올릴 수 있는 호이스트를 설치하기 위해서는 공장 건물의 높이가 상당히 높아야 한다.On the other hand, if you want to replace the mold after using for a long time, the mold must be raised to avoid the guide shaft 50, there is a risk in the replacement work, in order to install a hoist that can raise the mold 10, the height of the factory building must be quite high. do.

따라서, 본 고안은 이러한 종래 기술의 문제점을 일거에 해결하고 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention aims to solve these problems of the prior art at once and to solve the technical problems that have been requested from the past.

즉, 본 고안은 플라스틱 성형공정에 사용되는 형체장치에 있어서, 좌우 프레임을 이동시킬 수 있도록 구성하여 대형 유압 실린더의 사용을 피하고, 더불어 조방부의 이동 속도를 높여 생산성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.That is, the present invention aims to improve productivity by avoiding the use of a large hydraulic cylinder by forming the mold clamping apparatus used in the plastic molding process so as to move the left and right frames, and by increasing the moving speed of the lance.

본 고안의 또다른 목적은 양측 조방부에 타이바/클램프 쌍을 설치하여 성형시 금형이 일부 벌려져 수지가 새어나오는 것을 방지함으로써 불량률의 발생을 상당히 줄이는 것이다.Another object of the present invention is to install a tie bar / clamp pair on both sides of the roughening portion to prevent the mold from being partially opened to prevent the resin from leaking out, thereby significantly reducing the occurrence of the defective rate.

도 1은 종래의 블로우 성형 장치의 구성도이고;1 is a block diagram of a conventional blow molding apparatus;

도 2는 본 고안에 따른 형체장치의 하나의 실시예의 대략적 구성도이고;2 is a schematic configuration diagram of one embodiment of a mold clamping apparatus according to the present invention;

도 3은 본 고안의 선택적인 구성사항인 부스타 실린더의 대략적 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view of a booster cylinder that is an optional component of the present invention.

도면의 주요부호에 대한 설명: Explanation of the main symbols in the drawings :

10 : 금형 20 : 조방부10: mold 20: lance

30 : 유압 실린더 40 : 프레임30: hydraulic cylinder 40: frame

50 : 안내축 60 : 장치 하면부50: guide shaft 60: the lower surface of the device

70 : 타이바 71 : 클램프70: tie bar 71: clamp

80 : 부스타 실린더80: booster cylinder

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 고안의 플라스틱 성형용 형체장치는,In order to achieve this object, the molding apparatus for plastic molding of the present invention,

(a) 한 쌍의 프레임;(a) a pair of frames;

(b) 프레임의 왕복운동을 유도하는 장치 하면부;(b) a bottom surface of the apparatus for inducing reciprocation of the frame;

(c) 프레임의 왕복운동을 위한 구동력을 제공하는 구동부;(c) a drive unit for providing a driving force for the reciprocating motion of the frame;

(d) 프레임에 체결되어 있고 프레임 체결 대응면에 금형이 체결되어 있는 조방부를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.(d) It is characterized in that it comprises a roughening portion which is fastened to the frame and the mold is fastened to the frame fastening corresponding surface.

본 고안의 플라스틱 성형용 형체장치는 주기적으로 금형의 개폐 공정이 행해지고 금형 내부의 압력이 작업중에 유지될 수 있어야 하는 플라스틱 성형공정에 사용되며, 이러한 플라스틱 성형공정의 예로는 블로우 성형, 진공성형, 사출성형, 적층성형 등이 있다.The molding apparatus for plastic molding of the present invention is used in a plastic molding process in which a mold opening and closing process is periodically performed and the pressure inside the mold can be maintained during operation. Examples of such plastic molding processes include blow molding, vacuum molding, and injection molding. Molding, lamination, and the like.

종래의 형체장치는 좌우 프레임이 고정되어 있고 조방부가 직접 왕복운동을 하여야 하므로 조방부의 왕복운동을 위한 유압 실린더가 조방부에 체결되어 있고 상기 조방부는 금형을 체결한 상태로 있기 때문에 유압 실린더는 금형을 닫을 경우 형체력을 유지하기 위하여 대형이어야 한다. 그러나, 본 고안에서는 조방부가 프레임에 직접 체결되어 있고, 그러한 프레임이 왕복운동만을 하므로 대형 유압 실린더가 필요하지 않다. 또한, 프레임의 이동을 위해서는 구동부의 크기가 작아도 무방하므로, 모터나 작은 유압 실린더에 의한 구동이 가능하며, 그에 따른 또다른 효과로서 작업 속도가 상대적으로 빠르다.In the conventional mold clamping device, since the left and right frames are fixed and the lubrication portion needs to reciprocate directly, the hydraulic cylinder for reciprocating motion of the lubrication portion is fastened to the sculpting portion, and the hydraulic cylinder is connected to the mold. When closed, they must be large to maintain clamping force. However, in the present invention, the jaws are fastened directly to the frame, and since such a frame only reciprocates, no large hydraulic cylinder is required. In addition, since the size of the driving unit may be small for the movement of the frame, driving by a motor or a small hydraulic cylinder is possible, and as a further effect, the working speed is relatively high.

더욱 바람직하게는, 상기 좌우 프레임에 한쌍 이상의 타이바(tie bar)/클램프를 설치할 수 있다.More preferably, one or more tie bars / clamps may be installed in the left and right frames.

타이바/클램프는 금형이 닫힐 때 좌우 프레임의 이동만으로 쉽게 체결되어 작업공정 중 내부에 압력이 걸려있는 금형이 닫혀진 상태를 유지하도록 하는 역할을 한다. 예를 들어, 블로우 성형의 경우, 패리슨이 금형에 투입된 후 블로우핀을 통해 공기가 주입되므로 금형에 고압이 걸리게되고 금형은 이러한 고압 상태를 유지하여야 하는바, 상기 타이바/클램프는 내부에 고압이 걸린 금형을 유지하게 된다. 금형이 형개될 때에는 클램프에 유압을 가하여 체결을 해제하게 된다. 종래의 형체장치에서는 금형 조방부를 이동시키는 대형 유압 실린더의 압축 힘에 의해 금형 내부의 고압 상태를 유지하여야 하므로, 용융 수지가 금형 사이의 미세한 틈을 통해 외부로 빠져나와 불량을 야기시키는 경향이 많았다. 반면에, 본 고안에서는 금형이 닫혀질 때 타이바/클램프가 동시에 체결되어 닫혀진 금형 상태를 유지하고 클램프에 유압을 가할 때에만 타이바/클램프가 분리되므로, 그만큼 금형 외부로 용융 수지가 빠져나오는 문제점이 방지할 수 있다. 또한, 프레임을 구동시키는 구동부, 예를 들어 모터나 유압 실린더가, 닫혀진 금형의 형태를 유지시키는 힘을 별도로 갖지 않아도 되므로, 장치의 소형화 및 높은 에너지 효율을 실현할 수 있다.The tie bar / clamp is easily fastened by only moving the left and right frames when the mold is closed, thereby maintaining a closed mold in which pressure is applied to the inside of the work process. For example, in the case of blow molding, air is injected through the blow pin after the parison is put into the mold, so that the mold is subjected to high pressure and the mold must maintain such a high pressure. The tie bar / clamp has a high pressure therein. This mold is held. When the mold is opened, the clamp is released by hydraulic pressure. In the conventional mold clamping apparatus, since the high pressure inside the mold is to be maintained by the compression force of the large hydraulic cylinder that moves the mold scavenger, the molten resin tends to escape to the outside through a fine gap between the molds and cause a defect. On the other hand, in the present invention, when the mold is closed, the tie bar / clamp is simultaneously engaged to maintain the closed mold state, and the tie bar / clamp is separated only when the clamp is hydraulically applied, so that the molten resin comes out of the mold. This can be prevented. In addition, since the drive unit for driving the frame, for example, a motor or a hydraulic cylinder, does not have to have a separate force for maintaining the closed mold shape, the device can be miniaturized and high energy efficiency can be realized.

더욱 바람직하게는, 타이바가 설치되어 있는 프레임의 후면에 부스타 실린더(booster cylinder)가 설치할 수 있는바, 금형이 닫혀지면서 타이바가 클램프에 체결될 때 금형의 닫혀진 형태를 더욱 유지하는 역할을 한다.More preferably, a booster cylinder may be installed at the rear of the frame where the tie bar is installed, and the mold is closed to serve to maintain the closed shape of the mold when the tie bar is fastened to the clamp.

본 고안의 상기 구성에는 고안의 내용을 더욱 효율적으로 실행하기 위하여 기타 공지의 기술 구성이 첨가될 수 있다.In the above constitution of the present invention, other well-known technical constitutions may be added to more efficiently execute the subject matter of the present invention.

본 고안의 내용을 더욱 상세히 설명하기 위하여 구체화된 예를 하기에서 개시하지만, 본 고안의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Specific examples are described below to further explain the contents of the present invention, but the contents of the present invention are not limited by the following examples.

도 2에는 본 고안의 하나의 실시예에 따른 형체장치의 개략적 구성이 도시되어 있다. 도면의 형체장치에는 금형의 구성과, 예를 들어 블로우 성형에 필요한 블로우핀, 공정 제어부 등의 구성이 생략되어 있고, 장치가 분리되어 있는 경우와 합체된 경우가 함께 도시되어 있다. 금형은 좌우 조방부(20)에 각각 체결되게 되며, 조방부(20)는 프레임(40)에 직접 체결되어 있다. 프레임(40)은 장치 하면부(60)상에서 왕복운동을 하게 되고, 왕복운동을 위한 구동력은 프레임(40)이나 장치 하면부(60)상의 구동장치(도시하지 않음)에 의해 제공된다. 장치 하면부(60)는 바람직하게는 레일의 형상으로 구성하여 프레임(40)의 왕복운동을 일정하게 유도할 수 있다. 좌측 조방부(20)에는 2개의 타이바(70)가 상하의 위치에 설치되어 있고, 우측 조방부(20)에는 이에 대응하는 클램프(71)가 설치되어 있다. 형체장치가 형개되어 있는 경우에는 타이바(70)와 클램프(71)가 분리되어 있다가, 형체장치가 닫히게 되면 서로 체결되게 된다. 타이바(70)와 클램프(71)의 분리는 프레임(40)에 설치된 유압장치(도시하지 않음)로부터의 유압이 클램프(71)에 걸리면 체결이 해제되고 프레임(40)의 이동에 의해 분리되게 된다. 좌측 프레임(20)의 후면에는 부스타 실린더(80)가 설치되어 있어서, 타이바(70)와 클램프(71)가 체결되었을 때, 타이바에 압력을 가함으로써 금형의 형체력을 유지할 수 있게 한다.2 shows a schematic configuration of a mold clamping apparatus according to an embodiment of the present invention. In the mold clamping device in the figure, the configuration of the mold, and the configuration of the blow pin, the process control unit, and the like, which are necessary for blow molding, are omitted, and the case where the apparatus is separated and the case where the apparatus is integrated are also shown. The molds are fastened to the left and right jaws 20, respectively, and the jaws 20 are fastened to the frame 40 directly. The frame 40 is reciprocated on the lower surface of the device 60, and the driving force for the reciprocating motion is provided by a drive (not shown) on the frame 40 or the lower surface of the device 60. The lower surface portion 60 of the device is preferably configured in the shape of a rail can constantly guide the reciprocating motion of the frame 40. Two tie bars 70 are provided at the upper and lower positions on the left jaw portion 20, and the clamps 71 corresponding thereto are provided at the right jaw portion 20. FIG. When the clamping device is opened, the tie bar 70 and the clamp 71 are separated, and when the clamping device is closed, the tie bars 70 are fastened to each other. Separation of the tie bar 70 and the clamp 71 is such that when the hydraulic pressure from the hydraulic device (not shown) installed in the frame 40 is caught by the clamp 71, the coupling is released and separated by the movement of the frame 40. do. The rear frame 20 is provided with a booster cylinder 80, so that when the tie bar 70 and the clamp 71 are engaged, the clamp force of the mold can be maintained by applying pressure to the tie bar.

도 3에는 그러한 부스타 실린더의 하나의 예가 도시되어 있는바, 이를 상술하면 다음과 같다. 'A' 면은 타이바의 단부에 있는 플레이트에 조립되고 'B' 면은 프레임에 부착되어 있는 조방부에 조립된다. '가' 부에 유압과 같은 압력을 가하면 피스톤 로드(81)가 후진하고 '나' 부에 상기와 같은 압력을 가하면 피스톤 로드(81)가 후진하게 된다. 프레임의 이동으로 인하여 우측/좌측 조방부가 중앙으로 움직이면서 타이바의 샤프트가 클램프에 제결되는 순간, '나'부에 압력을 가해 피스톤 로드(81)를 전진시킨다. 이때, 타이바가 클램프에 삽입되어 있으므로, 타이바가 완전히 클램핑될 때까지 약간의 행정만 이동하고 더이상 피스톤 로드(81)는 움직이지 않는다. 그러나, 금형의 형체력을 유지하기 위하여 압력만을 가하고 있는 상태가 되므로 금형이 벌이지는 것을 방지하게 된다. 또한, 부스터 실린더(80)은 대형이지만 행정거리가 짧기 때문에 소량의 유량만으로도 동작이 가능하게 된다.An example of such a booster cylinder is shown in FIG. 3, which will be described below. The 'A' face is assembled to the plate at the end of the tie bar, and the 'B' face is assembled to the jaws attached to the frame. When the pressure such as hydraulic pressure is applied to the 'a' part, the piston rod 81 moves backward, and when the pressure is applied to the 'b' part, the piston rod 81 moves backward. As the right / left throttle moves to the center due to the movement of the frame, when the shaft of the tie bar is squeezed into the clamp, pressure is applied to the 'b' to advance the piston rod 81. At this time, since the tie bar is inserted in the clamp, only a slight stroke moves until the tie bar is fully clamped and the piston rod 81 no longer moves. However, since only the pressure is applied to maintain the mold clamping force, the mold is prevented from being opened. In addition, since the booster cylinder 80 is large but the stroke length is short, the booster cylinder 80 can be operated with only a small flow rate.

본 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 내용을 바탕으로 본 고안의 범주내에서 다양한 응용이 가능할 것이다.Those skilled in the art to which the present invention pertains, various applications will be possible within the scope of the present invention based on the above contents.

본 고안의 형체장치를 사용하면, 금형이 체결되어 있는 조방부의 구동을 위하여 대형 유압 실린더가 필요없어서 장치의 소형화 및 작업속도를 상향시킬 수 있으며, 금형이 닫혀 있을때 금형 내부의 압력을 유지할 수 있으므로 금형으로부터 용융 수지가 새어나오는 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 금형의 교체시 장치의 상단을 통해 금형을 끼우지 않아도 되므로, 교체 작업의 위험성이 적고 장치의 설 치를 위한 수직 공간이 클 필요가 없다.When the mold clamping device of the present invention is used, a large hydraulic cylinder is not required for driving the lubricating part to which the mold is fastened, so that the size of the device can be reduced and the working speed can be increased, and the pressure inside the mold can be maintained when the mold is closed. The problem that a molten resin leaks from can be solved. In addition, since the mold does not need to be inserted through the top of the device when replacing the mold, there is little risk of replacement work and The vertical space for the tooth does not have to be large.

Claims

(a) a pair of frames;

(b) a bottom surface of the apparatus for inducing reciprocation of the frame;

(c) a drive unit for providing a driving force for the reciprocating motion of the frame;

(d) A mold clamping device for plastic molding, characterized in that it comprises a roughening portion which is fastened to the frame and whose mold is fastened to the frame fastening corresponding surface.

2. The molding apparatus for plastic molding according to claim 1, wherein the plastic molding is blow molding, vacuum molding, injection molding, or lamination molding.

3. The molding apparatus for plastic molding as claimed in claim 1 or 2, wherein at least one pair of tie bars / clamps that can be fastened and detached are provided in the left and right frames.

4. The molding apparatus for plastic molding as claimed in claim 3, wherein a booster cylinder is provided on a rear surface of the frame on which the tie bar is installed.