KR20070029394A - 사출성형용 금형 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 오목한 형상의 제 1 성형면을 갖는 제 1 금형과, 볼록한 형상의 제 2 성형면을 갖고 상기 제 1 금형의 제 1 성형면과 상기 제 2 성형면 사이에 캐비티가 형성되도록 소정거리 이격 배치된 제 2 금형을 포함하여 구성된다. 이때, 상기 제 2 금형은 서로 결합, 분해 가능한 복수의 단위 금형으로 구성되는 바, 소정의 형상의 돌기가 내면에 형성된 반구형 성형물 사출성형 시 금형으로부터 상기 성형물을 용이하게 빼낼 수 있도록 한 사출성형용 금형을 제공한다.
사출성형, 금형, 캐비티, 게이트, 분해, 결합

Description

사출성형용 금형{Mold for injection molding}
도 1은 본 발명 사출성형용 금형을 도시하는 사시도.
도 2는 도 1의 사출성형용 금형 중 제 2 금형이 분해된 상태를 도시한 사시도.
도 3 내지 도 5는 본 발명 사출성형용 금형을 이용한 성형물 제작 시 제 2 금형을 성형물로부터 이탈시키는 과정을 도시하는 공정도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100 : 제 1 금형 110 : 게이트
120 : 제 1 성형면 200 : 제 2 금형
210 : 캐비티 220 : 제 2 성형면
230 : 금형 돌기 240 : 제 1 단위 금형
250 : 제 2 단위 금형 260 : 제 3 단위 금형
300 : 성형물 310 : 성형물 돌기
본 발명은 사출성형용 금형에 관한 것으로, 구체적으로는 소정의 형상의 돌 기가 내면에 형성된 반구형 성형물을 제작할 수 있는 사출성형용 금형에 관한 것이다.
일반적으로 사출성형용 금형은 내부에 제품의 외형과 상응하는 성형공간이 형성된 것으로 성형공간에서 제조되는 성형물을 외부로 빼낼 수 있도록 상호 분리 가능한 복수의 금형이 합체되어 이루어진다.
한편, 이러한 금형 중, 외형이 복잡한 성형물의 경우에는 이를 용이하게 빼낼 수 있도록 하기 위해 합체된 금형을 분리하는 과정에서 성형물이 회전되도록 하거나 금형의 일부가 회전되도록 하는 방법도 있다.
그런데, 상기와 같은 방법은 헬리컬기어 등과 같은 성형물 제조에는 용이하게 사용되나 내면 또는 외면에 다양한 형상의 요철을 갖는 성형물에는 적용 불가능하다.
따라서, 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서 소정의 형상의 돌기가 내면에 형성된 반구형 성형물 사출성형 시 금형으로부터 상기 성형물을 용이하게 빼낼 수 있도록 한 사출성형용 금형을 제공하는데 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 사출성형용 금형은, 오목한 형상의 성형면을 갖는 제 1 금형과, 상기 성형면과의 사이에 캐비티가 형성되도록 소정거리 이격 배치된 제 2 금형을 포함하여 구성되고; 상기 제 2 금형은 서로 결합, 분해 가능한 복수의 단위 금형으로 구성되며, 그 성형면에는 소정 형상을 갖는 돌기가 형성된다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 사출성형용 금형을 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 사출성형용 금형 중 제 2 금형이 분해된 상태를 도시한 사시도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명 사출성형용 금형은 제 1 금형(100)과 제 2 금형(200)으로 구성된다.
상기 제 1 금형(100)은 용융상태의 재료를 이송하기 위한 게이트(110)가 구비되며, 상기 게이트(110)와 연통되는 제 1 성형면(120)이 상면에 오목하게 형성된다. 또한, 상기 제 2 금형(200)의 외벽면에는 제 2 성형면(220)이 형성되고, 상기 제 1 성형면(120)과 제 2 성형면(220) 사이에 소정의 캐비티(210)가 형성되도록 일정거리 이격되어 배치되며, 제 2 성형면(220)에는 격자형상으로 형성되는 다수개의 돌기(230)가 구비된다.
상기 제 2 금형(200)은 서로 결합, 분해 가능한 복수의 단위 금형(240, 250, 260)으로 구성되는데, 이는 성형물이 손상되지 않게 제 2 금형(200)을 제거할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 제 2 금형에 대해 좀 더 자세히 살펴보면, 제 2 금형(200)은 3개의 형상을 갖는 9개의 단위 금형이 결합되어 하부에 반구형상을 갖는 원기둥형상을 형성한다.
제 1 단위 금형(240)은 1개로 상기 제 2 금형(200)의 중심에 위치되며, 상면(242)은 정팔각형으로 형성되고, 하면(244)은 볼록하게 형성되어 상기 제 2 성형면 (220)을 구성하며, 상기 하면(244)에는 상기 돌기(230)의 일부가 형성된다. 이때, 본 실시예에서는 상기 제 1 단위 금형(240)의 상면의 형상을 정팔각형으로 예시하였으나 이에 한정되지 아니하며, 팔각형, 육각형, 정육각형을 포함한 다각형으로 형성 가능하다.
제 2 단위 금형(250)은 총 4개로 구성되며, 상기 제 1 단위 금형(240)을 중심으로 방사형태를 갖도록 배치되어지되, 등간격으로 이격되도록 결합된다. 즉, 상기 제 2 단위 금형(250a)은 인접하는 제 2 단위 금형(250b)과 평면 상 90도 각도로 이루며, 대향하는 제 2 단위 금형(250c)과는 180도를 이루게 된다. 상기 제 2 단위 금형(250)의 상면(252)은 직사각형으로 형성되어지되, 단축의 일면(254)은 상기 제 1 단위금형(240)의 일면(246)과 밀착 가능하게 형성되며, 상기 단축의 일면(254)과 대향지게 형성되는 일면(256)은 볼록하게 형성되어 상기 제 2 성형면(220)을 구성하고, 상기 볼록한 일면(256)에는 상기 돌기(230)의 일부가 형성된다.
제 3 단위 금형(260)은 상기 제 2 단위 금형(250)의 사이마다 결합되어 방사형으로 배치된다. 상기 제 3 단위 금형(260)의 일면(262)은 상기 제 1 단위 금형(240)의 일면(248)과 밀착되도록 형성되며, 상기 일면(262)과 대향지게 형성되는 일면(264)은 볼록하게 형성되어 상기 제 2 금형(200)의 성형면(220)을 구성하고, 그 일면(264)에는 상기 돌기(230)의 일부가 형성된다. 또한, 양측면(266)은 상기 제 2 단위 금형(250)의 장축면(258)과 밀착 가능하게 형성된다.
상기와 같이 형성된 각 단위 금형(240, 250, 260)은 서로 결합하여 반구형의 제 2 금형(200)을 형성하며, 상기 돌기(230)는 상기 제 2 성형면(220)에 격자형상 을 이루도록 서로 연결된다.
한편, 상기 제 2 금형(200)의 결합 및 분해가 용이하도록 상기 제 1 단위 금형(240)은 하부로 갈수록 단면적이 감소하는 형상으로 형성되며, 상기 제 2 단위 금형(250)의 상면(252)은 외측으로 갈수록 좁아지는 테이퍼형으로 형성되는 것이 바람직하다.
도 3 내지 도 5는 본 발명 사출성형용 금형을 이용한 성형물 제작 시 제 2 금형을 성형물로부터 이탈시키는 과정을 도시하는 공정도이다.
상기 과정은 성형물의 표면에 형성된 돌기를 손상시키지 않고 제 2 금형을 이탈하기 위한 과정으로 도면을 참조하여 살펴보도록 한다.
제 2 금형(200)의 성형면(200)에 성형물(300)이 부착된 최초의 상태에서 상기 제 2 금형(200)을 이탈시키기 위해 도 3과 같이 제 1 단위 금형(240)을 상방으로 이탈시켜 제거한다. 여기서, 제 1 단위 금형(240)의 하면에 형성된 돌기는 수직방향 혹은 수직에 근접한 방향으로 형성되므로 상기 제 1 단위 금형(240)을 상방으로 이탈시켜도 성형물(300)의 돌기는 손상되지 않는다.
그 후, 제 2 단위 금형(250)을 도 4의 화살표 방향으로 이탈시켜 제거한다. 이때, 상기 제 2 단위 금형(250)의 이탈방향은 성형물(300)의 돌기(310)가 손상되지 않도록 사선방향이어야 한다.
마지막으로 제 3 단위 금형(260)을 도 5의 화살표 방향으로 이탈시켜 제거하여야 하되, 상기 제 2 단위 금형(250)의 이탈방향과 유사한 사선방향으로 이탈되어야 성형물(300)의 돌기(310)가 손상되지 않는다.
상기와 같은 과정으로 제 2 금형(200)을 이탈시키면 성형물(300)의 돌기(310)에 손상을 주지 않고 제 2 금형(200)의 제거가 가능하므로, 품질이 우수한 성형물을 얻을 수 있다. 또한, 상기 금형은 플라스틱 사출 성형품이나, 금속 혹은 세라믹스 분말과 유기재료로 만들어진 결합제(Binder)를 혼합한 후 사출 성형법을 이용하여 성형을 하고 결합제를 제거, 최종적인 소결을 거쳐 금속 제품이나 세라믹스 제품을 제조하는 분말사출성형에 적용 가능하며, 특히 텅스텐 분말사출성형에 적용되면 더욱 큰 효과를 얻을 수 있다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사출성형용 금형의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
이상과 같이 본 발명 사출성형용 금형은, 결합 및 분해가 가능한 복수개의 단위 금형을 이용하여 성형물 내면에 형성된 돌기를 손상시키기 않고 용이하게 빼낼 수 있는 장점이 있다.

Claims (5)

  1. 오목한 형상의 제 1 성형면을 갖는 제 1 금형과, 볼록한 형상의 제 2 성형면을 갖고 상기 제 1 금형의 제 1 성형면과 상기 제 2 성형면 사이에 캐비티가 형성되도록 소정거리 이격 배치된 제 2 금형을 포함하여 구성되고;
    상기 제 2 금형은 서로 결합, 분해 가능한 복수의 단위 금형으로 구성되며, 제 2 성형면에는 소정 형상을 갖는 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형용 금형.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 성형면은 반구형인 것을 특징으로 하는 사출성형용 금형.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌기는 제 2 성형면에 격자 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형용 금형.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    텅스텐 분말사출성형에 적용 가능한 것을 특징으로 하는 사출성형용 금형.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 금형은 상기 제 2 금형의 중심에 마련된 기둥형상의 제 1 단위 금형과, 상기 제 1 단위 금형에서 방사상으로 일정한 폭을 갖고 연장되며 각각이 등간격으로 배치된 복수의 제 2 단위 금형과, 상기 제 2 단위 금형들 사이에 마련된 제 3 단위 금형을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형용 금형.
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