KR200330814Y1 - the heating apparatus of mold with protection function for over heating - Google Patents

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Abstract

본 고안은 압출용 금형의 외주면에 밀착 구성되어 금형을 설정된 온도로 가열시킴으로써 금형 내에서의 압출물의 온도편차 발생을 방지하여 원활한 토출과 성형성을 유지할 수 있도록 하기 위한 압출금형가열장치에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 금형의 표면에 접하는 열전도판의 내측 접촉면에 직선 또는 격자의 관통홈을 두거나 열전도판의 내부에 공기의 유입과 배출기능을 가는 지그재그 형태의 공기유통로를 구비시켜 설정온도에 도달되어 전원을 단락시켜 히터의 동작을 정지하여도 금형의 온도가 일시적으로 추가 상승하게 되는 초과열(또는 상승열)의 발생을 방지할 수 있도록 하여 압출물의 물성이 변화되거나 점도가 저하되는 것을 근본적으로 차단하여 압출물의 형태 안정성과 정밀성을 추구할 수 있으며, 제품의 불량률을 최소화시켜 품질의 신뢰성을 기할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to an extrusion mold heating apparatus which is configured to be in close contact with the outer circumferential surface of the die for extrusion to maintain a smooth discharge and formability by preventing the occurrence of temperature deviation of the extrudate in the mold by heating the mold to a set temperature, More specifically, a predetermined temperature is reached by providing a straight or lattice through groove on the inner contact surface of the heat conduction plate which is in contact with the surface of the mold, or by providing a zigzag air flow path that allows air inflow and exhaust into the heat conduction plate. Even if the power is shorted to stop the operation of the heater, it is possible to prevent the occurrence of excess heat (or rising heat) that temporarily raises the temperature of the mold. It is possible to pursue the shape stability and precision of the extrudate and to minimize the defect rate of the product So we can talk to the reliable quality.

Description

초과열 발생 방지기능을 갖는 압출금형가열장치{the heating apparatus of mold with protection function for over heating}The heating apparatus of mold with protection function for over heating

본 고안은 압출용 금형의 외주면에 밀착 구성되어 금형을 설정된 온도로 가열시킴으로써 금형 내에서의 압출물의 온도편차 발생을 방지하여 원활한 토출과 성형성을 유지할 수 있도록 하기 위한 압출금형가열장치에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 금형의 표면에 접하는 열전도판의 내측 접촉면에 직선 또는 격자의 관통홈을 두거나 열전도판의 내부에 공기의 유입과 배출기능을 가는 지그재그 형태의 공기유통로를 구비시켜 설정온도에 도달되어 전원을 단락시켜 히터의 동작을 정지하여도 금형의 온도가 일시적으로 추가 상승하게 되는 초과열(또는 상승열)의 발생을 방지할 수 있도록 하여 압출물의 물성이 변화되거나 점도가 저하되는 것을 근본적으로 차단하여 압출물의 형태 안정성과 정밀성을 추구할 수 있으며, 제품의 불량률을 최소화시켜 품질의 신뢰성을 기할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to an extrusion mold heating apparatus which is configured to be in close contact with the outer circumferential surface of the die for extrusion to maintain a smooth discharge and formability by preventing the occurrence of temperature deviation of the extrudate in the mold by heating the mold to a set temperature, More specifically, a predetermined temperature is reached by providing a straight or lattice through groove on the inner contact surface of the heat conduction plate which is in contact with the surface of the mold, or by providing a zigzag air flow path that allows air inflow and exhaust into the heat conduction plate. Even if the power is shorted to stop the operation of the heater, it is possible to prevent the occurrence of excess heat (or rising heat) that temporarily raises the temperature of the mold. It is possible to pursue the shape stability and precision of the extrudate and to minimize the defect rate of the product So we can talk to the reliable quality.

통상적으로 관체상의 압출물을 제조하는 기존의 압출장치에 적용되는 압출물은 압출기의 선단에 압출물의 형태를 결정짓는 금형을 용융상태로 통과하면서 원하는 일정한 형태로 성형되면서 순차적으로 사이징수단)과 냉각수가 담겨진 냉각조로 구성되는 냉각수단을 거치면서 냉각되어 압출된 단면 형태를 안정되게 고정시키게 되며 냉각된 압출물은 별도의 인출수단를 통해 일정한 속도로 인출되어 최종적으로 절단장치를 거쳐 적정한 규격으로 커팅되는 일련의 공정을 연속적으로 거치게 되는 것이다.Typically, the extrudate applied to the conventional extrusion apparatus for producing a tubular extrudate is formed into a desired shape while passing through a mold, which determines the shape of the extrudate, at the tip of the extruder in a molten state, while sequentially sizing means) and cooling water. Cooled through the cooling means consisting of the cooling tank is fixed to secure the extruded cross-sectional shape and the cooled extrudate is drawn out at a constant speed through a separate drawing means and finally cut through a cutting device to a series of appropriate standards It will go through the process continuously.

상기의 압출장치에서 금형은 소재의 종류 등에 따라 적정하게 설정된 온도로 가열되어 금형 내에서의 압출물의 온도편차 발생을 방지하여 원활한 토출과 성형성을 유지할 수 있도록 구성된다.In the extruder, the mold is heated to a temperature appropriately set according to the type of material and the like to prevent the occurrence of a temperature deviation of the extrudate in the mold, so as to maintain a smooth discharge and formability.

이와 같이 압출용 금형을 가열하기 위한 금형가열장치는 도 6에서와 같이 대개 금형(M)의 외면에 밀착되는 다수의 판상 가열체(10)를 연결하여 구성되고 있으며, 상기 가열체(10)는 내측에 위치되어 금형(M)과 직접 접촉함으로써 히터(H)를 통해 전도되는 열을 금형(M)으로 전도시켜 주기위한 열전도판(11)과, 상기 히터(H)의 외측에 밀착 구성되어 가압력을 통해 히터(H)와 열전도판(11)의 접촉효율을 좋게 하여 열전도성이 우수하도록 하는 가압판(12)으로 구성된다.As described above, the mold heating device for heating the die for extrusion is formed by connecting a plurality of plate heaters 10 closely contacted to the outer surface of the mold M, as shown in FIG. The heat conduction plate 11 is disposed in close contact with the mold M, and is in close contact with the outside of the heater H so as to be in direct contact with the mold M to conduct heat transferred through the heater H to the mold M. Through the heating plate (H) and the heat conduction plate 11 to improve the contact efficiency is composed of a pressure plate 12 to excellent thermal conductivity.

하지만 상기와 같은 기존의 금형가열장치는 열전도판(11)이 단순한 평판 상의 구조이어서 금형(M) 표면과의 접촉효율이 우수하여 열전도성은 우수하지만 반대로 공급된 열을 필요시 냉각할 필요가 있는 경우 외부와 연통되는 공간이 없어 냉각성이 매우 불량하게 되는 것이다.However, the existing mold heating apparatus as described above has a heat conduction plate 11 having a simple flat plate structure, and thus has excellent contact efficiency with the surface of the mold M. There is no space to communicate with the outside, the cooling is very poor.

이와 같이 금형(M)과 열전도판(11)과의 사이에 냉각을 위한 공간이 존재치 않게 되고 히터(H)가 가열 기능 외에 열을 품고 저장하는 축열기능이 있어 이로 인해 금형의 온도가 설정온도로 상승되어 자동적으로 히터(H)의 전원이 단락되어도 금형(M)의 온도상승이 신속하게 정지되는 것이 아니라 얼마간 일시적으로 추가적인 온도상승이 초래되는 초과 열이 발생되는 것으로 이로 인해 금형의 온도가 설정온도 이상으로 초과되어 압출물의 물성이 변화되거나 강도나 색상 등의 불량을 초래함과 동시에 온도의 과 상승으로 인해 소재의 점도가 저하되어 압출물의 형태가 불균형하거나 변형되는 문제가 초래되어 제품의 불량률이 많아짐으로써 품질의 신뢰성이 저하되는 것이었다.As such, there is no space for cooling between the mold M and the heat conduction plate 11, and the heat storage function of the heater H bears and stores heat in addition to the heating function. Even if the power supply of heater H is automatically shorted and the temperature rise of the mold M is not stopped quickly, excess heat is generated which causes additional temperature rise for a while. Therefore, the temperature of the mold is set. Exceeding the temperature changes the properties of the extrudate or causes the defects in strength or color, and at the same time, the viscosity of the material decreases due to the excessive increase in temperature, resulting in an unbalanced or deformed shape of the extrudate, resulting in a failure rate of the product. By increasing, the reliability of the quality was deteriorated.

본 고안은 상기와 같은 기존의 압출금형가열장치에서 기인되는 제반 문제점을 해결 보완하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 금형의 표면에 접하는 열전도판의 내측 접촉면에 소정 구조의 공기유통로를 구비시켜 초과열(또는 상승열)의 발생을 방지할 수 있도록 하여 압출물의 물성이 변화되거나 점도가 저하되는 것을 근본적으로 차단하여 압출물의 형태 안정성과 정밀성 및 제품의 불량률을 최소화시켜 품질의 신뢰성을 기할 수 있는 압출금형가열장치를 제공함에 있는 것이며,The present invention was devised to solve the problems caused by the conventional extrusion mold heating apparatus as described above, the object of the present invention is to provide an air flow path of a predetermined structure on the inner contact surface of the heat conducting plate in contact with the surface of the mold It is possible to prevent the occurrence of excess heat (or rising heat) by fundamentally preventing the physical properties of the extrudate changes or the viscosity decreases, thereby minimizing the shape stability and precision of the extrudate and the defective rate of the product to ensure the reliability of the quality To provide an extruded mold heating device,

이하, 첨부되는 도면에 의거 본 고안의 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the subject innovation in detail based on the accompanying drawings as follows.

도 1은 본 고안에 적용되는 열전도판의 일 구성 예를 보이는 사시도.1 is a perspective view showing an example of the configuration of the heat conduction plate applied to the present invention.

도 2는 열전도판의 다른 구성 예를 보이는 사시도.2 is a perspective view showing another configuration example of the heat conduction plate.

도 3은 열전도판의 또 다른 구성 예를 보이는 평면 예시도.Figure 3 is a planar view showing another configuration example of the heat conduction plate.

도 4는 도 1의 구조를 금형에 적용한 상태를 보이는 요부 확대 단면도.4 is an enlarged cross-sectional view of a main portion showing a state in which the structure of FIG. 1 is applied to a mold;

도 5는 열 제어 시 발생되는 초과열을 보이는 그래프.5 is a graph showing the excess heat generated during thermal control.

도 6은 기존의 압출금형가열장치를 보이는 단면예시도.Figure 6 is a cross-sectional view showing a conventional extrusion mold heating apparatus.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※

M:금형 H:히터M: Mold H: Heater

10:가열체 11:열전도판10: heating body 11: heat conduction board

12:가압판 20:공냉수단12: pressure plate 20: air cooling means

21:통기로 22:공기 유통로21: By air 22: By air distribution

23:입구 24:배기공23: Entrance 24: Exhaust ball

도 1은 본 고안에 적용되는 열전도판의 일 구성 예를 보이는 사시도이고, 도 2는 열전도판의 다른 구성 예를 보이는 사시도이며, 도 3은 열전도판의 또 다른 구성 예를 보이는 평면 예시도이다.1 is a perspective view showing one configuration example of a heat conduction plate applied to the present invention, Figure 2 is a perspective view showing another configuration example of the heat conduction plate, Figure 3 is a plan view showing another configuration example of the heat conduction plate.

본 고안은 금형(M)의 외면에 밀착되며 내측에 위치되어 금형(M)과 직접 접촉함으로써 외측면에 밀착되는 히터(H)를 통해 전도되는 열을 금형(M)으로 전도시켜 주기위한 열전도판(11)과, 상기 히터(H)의 외측면에 밀착 구성되어 가압력을 통해 히터(H)와 열전도판(11)의 접촉효율을 증대하기 위한 가압판(12)으로 구성되는 다수의 판상 가열체(10)를 포함하는 공지의 구조에 있어서,The present invention is in close contact with the outer surface of the mold (M) and is located inside the heat conduction plate for conducting the heat conducted through the heater (H) in close contact with the mold (M) to the mold (M) (11) and a plurality of plate heaters constituted in close contact with the outer surface of the heater (H) and composed of a pressure plate (12) for increasing the contact efficiency of the heater (H) and the heat conducting plate (11) through a pressing force ( In the known structure comprising 10),

상기 금형(M)의 표면에 접하는 열전도판(11)의 내측면에 관통상태로 다수의 직선의 통기로(21A) 또는 격자상의 통기로(21B)로 구성되는 공냉수단(20)을 구성함을 특징으로 하는 것이다.It constitutes an air cooling means 20 composed of a plurality of straight aeration passage 21A or a lattice aeration passage 21B in a penetrating state on the inner surface of the heat conductive plate 11 in contact with the surface of the mold (M). It is characterized by.

한편 도 3은 열전도판의 공냉수단(20)의 또 다른 구성 예를 보이는 평면 예시도를 보인 것으로, 상기 열전도판(11)의 내부에 지그재그 형태로 형성되며 외부로 노출되어 별도의 공기주입관이 연결되는 한조의 입구(23)가 형성되고 통로의 적정 부위에 외부로 연결되는 다수의 배기공(24)을 구비하는 공기유통로(22)로 구성되는 것이다.On the other hand, Figure 3 shows a plan view showing another configuration example of the air-cooling means 20 of the heat conduction plate, is formed in a zig-zag shape inside the heat conduction plate 11 is exposed to the outside is a separate air injection pipe A set of inlets 23 connected to each other is formed, and is composed of an air passage 22 having a plurality of exhaust holes 24 connected to the outside of a proper portion of the passage.

이와 같이 구성되는 본 고안의 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.If described in detail the operation of the subject innovation is configured as follows.

본 고안의 압출금형가열장치는 기존의 도 6에서와 같이 금형(M)의 표면에 밀착 고정시켜 사용하는 것이며 금형(M)의 표면과 밀접되는 열전도판(11)의 내측면은 다수의 통기로(21)로 구성되는 공냉수단(20)을 통해 금형과 접촉되어 열전도를 행하는 면과 통기로(21)를 통해 금형의 표면과의 사이에 공간부를 발생시키는 비 접촉면으로 구분된다.Extruded mold heating apparatus of the present invention is to be used in close contact with the surface of the mold (M) as shown in Figure 6 and the inner surface of the heat conduction plate 11 is in close contact with the surface of the mold (M) a plurality of aeration It is divided into the surface which contacts with a metal mold | die through the air cooling means 20 which consists of 21, and heat-transfers, and the non-contact surface which generate | occur | produces a space part between the surface of the metal mold | die through the ventilation path 21. As shown in FIG.

한편 가압판(12)과 히터(H)의 사이에는 열을 금형 쪽으로 집중시켜 열효율을 높이기 위하여 별도의 단열부재를 둘 수 있으며 히터(H)의 양측에는 타 부재로의 통전을 차단하기 위하여 운모 등의 절연소재를 피착시키게 된다.On the other hand, between the pressure plate 12 and the heater (H) to concentrate the heat toward the mold can be a separate heat insulating member to increase the thermal efficiency, and both sides of the heater (H), such as mica to block the power to other members Insulating material is deposited.

한편 히터(H)를 가열시키게 되면 열은 거의 대부분 열전도판(11)을 통해 금형(M)으로 전이되며 금형과 접촉되어 면은 직접 열전도가 이루어지고 통기로(21)가 있는 부분은 공간을 통해 복사열로 전이된다.On the other hand, when the heater (H) is heated, most of the heat is transferred to the mold (M) through the heat conduction plate (11), the surface is in contact with the mold is directly conducting heat conduction and the part with the air passage 21 through the space Transition to radiant heat.

금형(M)이 설정된 온도까지 가열되면 별도의 온도센서(미도시함)에 의해 히터(H)의 전원이 차단되면 금형을 가열시키고 있던 통기로(21)내의 복사열은통기로(21)를 통해 신속히 외부로 배출됨과 동시에 통기로(21)에 외부의 공기가 유입 순환되어 열전도판의 냉각과 더불어 축열기능을 갖는 히터(H)의 열을 신속하게 빼앗아 외부로 방열시키게 됨으로써 기존의 구조에서 발생되던 일시적인 금형 온도의 상승작용을 방지하게 된다.When the mold M is heated up to a set temperature, when the power of the heater H is cut off by a separate temperature sensor (not shown), the radiant heat in the aeration passage 21 that is heating the mold through the aeration passage 21. At the same time, the outside air flows into the air passage 21 and circulates quickly, and the heat of the heater H, which has a heat storage function, together with the cooling of the heat conduction plate is quickly taken out and radiated to the outside to generate heat. This prevents the temporary rise of the mold temperature.

한편 도 3의 구조에서는 금형이 적정 온도로 가열되어 전원이 차단되면 입구(23)에 연결되는 공기주입관을 통해 강제적으로 공기를 유입시키고 유입된 공기는 공기유통로(22)를 따라 이동하면서 열을 흡수한 상태에서 배기공(24)을 통해 배출되면서 열을 방출하는 방식으로 일시적인 금형 온도의 상승작용을 방지하게 된다.Meanwhile, in the structure of FIG. 3, when the mold is heated to an appropriate temperature and the power is cut off, the air is forcibly introduced through the air inlet pipe connected to the inlet 23, and the introduced air moves along the air flow passage 22. In the absorbed state is discharged through the exhaust hole 24 while preventing the temporary rise of the mold temperature in the manner of dissipating heat.

상기에서 열전도판(11)은 특정의 소재로 한정되지 않으나 열전도성과 압력과 수분에 대한 내구성이 우수한 비철 금속소재 예를 들면 황동 등을 사용할 수 있다.The heat conduction plate 11 is not limited to a specific material, but non-ferrous metal material having excellent thermal conductivity and durability against pressure and moisture, for example, brass may be used.

이상과 같은 본 고안은 금형의 표면에 접하는 열전도판의 내측 접촉면에 소정 구조의 공기유통로를 구비시켜 초과열(또는 상승열)의 발생을 방지할 수 있도록 함으로써 압출물의 물성이 변화되거나 점도가 저하되는 것을 근본적으로 차단하여 압출물의 형태 안정성과 정밀성 및 제품의 불량률을 최소화시켜 품질의 신뢰성을 기할 수 있는 효과가 있는 것이다.The present invention as described above is provided with an air flow path of a predetermined structure on the inner contact surface of the heat conduction plate in contact with the surface of the mold to prevent the occurrence of excess heat (or rising heat) by changing the physical properties of the extrudate or decrease in viscosity By fundamentally blocking the thing is to minimize the form stability and precision of the extrudate and product defect rate has the effect of ensuring the reliability of the quality.

Claims (3)

본 고안은 금형(M)의 외면에 밀착되며 내측에 위치되어 금형(M)과 직접 접촉함으로써 외측면에 밀착되는 히터(H)를 통해 전도되는 열을 금형(M)으로 전도시켜 주기위한 열전도판(11)과, 상기 히터(H)의 외측면에 밀착 구성되어 가압력을 통해 히터(H)와 열전도판(11)의 접촉효율을 증대하기 위한 가압판(12)으로 구성되는 다수의 판상 가열체(10)를 포함하는 공지의 구조에 있어서,The present invention is in close contact with the outer surface of the mold (M) and is located inside the heat conduction plate for conducting the heat conducted through the heater (H) in close contact with the mold (M) to the mold (M) (11) and a plurality of plate heaters constituted in close contact with the outer surface of the heater (H) and composed of a pressure plate (12) for increasing the contact efficiency of the heater (H) and the heat conducting plate (11) through a pressing force ( In the known structure comprising 10), 상기 금형(M)의 표면에 접하는 열전도판(11)의 내측면에 관통상태로 다수의 통기로(21)로 구성되는 공냉수단(20)을 구성함을 특징으로 하는 초과열 발생 방지 기능을 갖는 압출금형가열장치.It has a function of preventing excess heat generation, characterized in that the air cooling means 20 composed of a plurality of air passages 21 in a penetrating state on the inner surface of the heat conducting plate 11 in contact with the surface of the mold (M) Extrusion mold heating device. 제 1항에 있어서;The method of claim 1; 상기 통기로(21)는 직선 또는 격자상으로 구성함을 특징으로 하는 초과열 발생 방지기능을 갖는 압출금형가열장치.The aeration passage 21 is an extrusion mold heating apparatus having a function of preventing excess heat generation, characterized in that configured in a straight or lattice form. 제 1항에 있어서;The method of claim 1; 상기 공냉수단(20)은 상기 열전도판(11)의 내부에 지그재그 형태로 형성되며 외부로 노출되어 별도의 공기주입관이 연결되는 한조의 입구(23)가 형성되고 통로의 적정 부위에 외부로 연결되는 다수의 배기공(24)을 구비하는 공기유통로(22)로 구성됨을 특징으로 하는 초과열 발생 방지기능을 갖는 압출금형가열장치.The air cooling means 20 is formed in a zig-zag shape inside the heat conducting plate 11 and exposed to the outside to form a set of inlets 23 to which a separate air inlet pipe is connected, and is connected to an appropriate portion of the passage to the outside. Extrusion mold heating device having a function of preventing excess heat generation, characterized in that consisting of an air flow passage 22 having a plurality of exhaust holes (24).
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