KR20070084195A - 압축 성형용 주형, 중합 물질내의 물체, 및 물체의 압축성형 방법 - Google Patents

Abstract

주형은 매트릭스(30)와, 주형의 성형 챔버를 결정하도록 상기 매트릭스의 공동내로 관통시키는 펀치를 포함하며, 물체는 물질의 계측된 본체(8)가 사전 위치되고 상기 계측된 본체의 질량이 기준값에 따라 계측되는 매트릭스(30)의 공동내로의 펀치(20)의 압력 삽입을 통해 형성된다. 본 발명에 따르면, 상기 매트릭스(30)는 적어도 하나의 변형가능한 벽(31)을 포함하며, 상기 벽(31)의 내부면은 상기 매트릭스(30)의 표면 중 적어도 일부를 형성하고, 상기 변형가능한 벽(31)은 물체 성형의 최종 단계에서 상기 중합 물질의 압력 하에서 탄성 변형되는 적어도 부분적으로 비교적 얇은 두께를 가져서, 상기 기준값에 대한 상기 계측된 본체(8)의 질량 오차를 흡수한다.

Description

압축 성형용 주형, 중합 물질내의 물체, 및 물체의 압축 성형 방법{COMPRESSION MOULD WITH DEFORMABLE CAVITY WALL}

본 발명은 매트릭스와, 주형의 성형 챔버를 결정하도록 매트릭스의 공동내로 관통하기게 적합한 펀치를 포함하는 주형을 통해, 중합 물질내의 물체를 압축 성형하는 것에 관한 것이다.

본 발명의 전형적인 적용은, 통상적으로 얼마의 평평한 하부 요소에 의해 폐쇄되는 관형부를 갖는 대체로 원통형의 형태를 갖는 광천수, 탄산 음료 또는 그와 유사한 품목의 플라스틱 용기를 폐쇄하는 캡슐을 형성하기 위한 것이다.

당해 기술에 따르면, 목적을 달성하기 위해, 우선 강성(금속)의 매트릭스내에 기준값에 따라 질량 계측된 중합 물질의 계측된 본체의 삽입 그리고 그 후에 주형의 성형 챔버, 즉 주형이 폐쇄 위치에 있을 때 매트릭스의 내부면과 펀치 사이에서 유지되고 물체의 형상을 규정하는 챔버를 폐쇄할 때까지 동일 매트릭스내에서의 펀치의 압력 삽입이 예측된다.

공지된 기술에서 그리고 상기 주형과 관련된 기술적 문제점은, (일반적으로 압출기 수단에 의해 공급된 연속적이고 완성되지 않은 질량으로부터 본체를 분리하 는 것을 통해) 매트릭스내로 삽입되는 중합 물질의 본체의 계측에 있어서, 사전결정된 기준값에 대한 (작은) 값 차이가 불가피하게 얻어지는 한편, 물체를 형성하기 위해 중합 물질로 완전히 채워질 필요가 있는 주형의 (폐쇄된) 챔버의 체적이 각각의 주형을 위해 일정하고, 이에 따라 기준값에 대한 계측된 본체 질량의 부정확을 보정하는 기술적 문제점이 존재하는 점으로부터 발생된다.

이를 위해, 물체의 얼마간의 비교적 규제된 부분에 있어서의 계측 오차를 흡수하는 하나 이상의 가동 부품을 매트릭스내에 예측하는 것이 알려져 있다.

플라스틱을 폐쇄하기 위한 캡슐의 경우, 무엇보다도 바닥 요소에서의 과잉 계측을 집중함으로써 오차가 보정된다.

따라서, 이 요소의 두께는 성형에 후속한 동일한 작업 단계에서의 기술적 문제점을 포함할 수 있는 제어되지 않고 실질적인 크기 변경이 생기게 되며, 바닥 요소의 내부면은 기계 요소의 배치에 대한 기준면으로서 이용되고 캡슐에 대한 이러한 표면의 기하학적인 위치는 (내부면과 외부면 사이의 상대적인 축방향 위치의 변경으로 인해) 일정하지 않다.

본 발명의 목적은 계측 오차를 흡수하는 문제점을 개선하고, 특히 유효하고 효과적인 해결책을 통해 폐쇄 캡슐(closing capsules)에 관련된 기술적 문제점을 해결하기 위한 것이다.

본 발명에서 해결하고자 하는 또다른 기술적 문제점은 성형시에 위치되는 열의 효과적이고 신속한 제거를 하고 물체의 경도를 증가시키고 주형으로부터 추출을 허용하는 것이다.

이러한 요구조건은 무엇보다도 연속적으로 기능하는 회전식 턴테이블과 함께 작동되는 주형을 위한 물체의 제조 사이클을 보다 신속하게 하기 위해, 냉각 시간을 줄이고 전체 기계의 일반적인 작동 속도를 증가시키는데 특히 중요하다.

특허청구범위에 기재된 바와 같이 상술한 그리고 다른 목적이 본 발명에 의해 성취된다.

본 발명에 따르면, 물체의 성형에서 계측하는 질량 오차에 대한 보정은 매트릭스의 내부면 중 적어도 일부의 탄성 변형으로 실현된다. 계측된 본체의 질량의 기준값은, 오차를 고려하여 상기 계측된 본체가 주형의 성형 챔버의 반출 상태(즉, 주형의 비동작 상태)에서 연산된 체적을 항상 그리고 완전히 채우는 질량을 갖고, 오차가 챔버 자체의 체적에 대해 중합 물질의 과잉을 입증하도록 연산된다. 물체 성형의 후속 단계에 있어서, 중합 물질의 과잉의 존재 그리고 매트릭스의 구조적 특성으로 인해, 매트릭스의 내부면 중 적어도 일부는 "반출 상태"에 있는 형상에 대해 (오차 크기에 대해 변경하는 정도로) 탄성 변형하여, "반출 상태"와 동일한 크기에 대한 물체의 크기를 증대시킨다.

이에 따라, 과잉의 중합 물질은 물체의 본체내에서 보다 동질적이고 규칙적으로 분포되고, 특히 포함된 치수에 있어서 적당하거나 미세한 값의 오차를 발생하도록 비교적 매우 넓은 본체 부품 위에 분포되도록 수행될 수 있다.

상기한 바와 같이, 탄성 변형하는 매트릭스 부품은 최종 성형 단계에서 사전 확립된 설계값과 실질적으로 동일한 값의 압력을 성취한다.

더욱이, 변형가능한 벽을 통한 열 전달은 벽 자체의 비교적 매우 얇은 두께에 의해 매우 잘 제조되며, 이에 따라 물체의 냉각(또는 어떠한 조건에서)이 보다 신속하게 이루어질 수 있다.

본 발명의 세부 사항은 플라스틱 용기를 위한 폐쇄 캡슐을 성형하기 위한 주형의 예시적인 실시예를 설명하는 첨부된 도면과 함께 후술한다.

도 1은 본 발명에 따른 주형의 폐쇄된 위치에서의 축방향 섹션을 도시한 도면,

도 1a는 도 1의 세부 사항을 도시한 도면,

도 2는 도 1의 변형가능한 벽의 사시도,

도 3은 도 2의 변형가능한 벽의 저면도,

도 4a 내지 도 4d는 물체의 성형시의 연속적인 단계에서의 도 1의 주형을 도시한 도면,

도 5는 도 1의 주형과 함께 얻어지는 캡슐의 예에 대한 사시도.

도면 및 하기의 기재에 의해 도시된 주형은 플라스틱 용기를 위한 폐쇄 캡슐을 형성하도록 설정되지만, 본 발명과 함께 얻어지는 물체의 형상은 임의의 형태일 수 있다.

도면에 도시된 캡슐(10)은 열가소성 수지인 PET병을 위한 잘 공지된 종래의 유형의 캡슐이고, 실질적으로 평평한 바닥 요소(바닥부)(12)에 의해 실질적으로 원통형으로 폐쇄된 측방향 관형부(11)를 포함한다. 관형부(12)의 내부면을 따라, 공통의 나선형의 돌기가 병의 목부 상에 캡슐을 나사 결합하기 위한 나사선(13)을 형성하도록 위치된다. 부분(11)의 외측 벽을 따라, 공통의 수직방향 완화부(111)가 마디를 형성하도록 위치된다. 바닥부(12)의 내부면을 따라, 공통의 환형 완화부(14)가 축방향 형태로 위치된다. 또한, 얇은 섹션 사이에 결합된 상부 및 하부로 형성된 공통의 환형 보장 밴드(15)가 예견된다.

물체(10)(캡슐)는, 얼마간의 점성의 상태에서 중합 물질(특히, 열가소성 수지)의 계측된 본체(8)와 함께 장전되고 계측된 본체의 질량이 기준값에 따라 계측된 채로, 폐쇄 공동의 중공형 매트릭스(암형 주형 부품)내로 펀치(20)(수형 주형 요소)를 압력 삽입하여 압축 성형의 공정을 실현한다.

본 발명에 따른 주형에 이용되는 성형 기계는 일방적으로 연속적으로 회전하는 턴테이블 타입(turntable type)이고, 순차적으로 구동되는 복수의 동일한 성형 그룹으로 작동한다.

도면에서는, 본 발명에 따른 포괄적인 주형만이 도시된다. 한편, 기계는 본질적으로 종래 타입이므로 도시하지 않는다.

주형은 매트릭스(30)와 펀치(20)를 포함한다. 이와 함께, 펀치(20)와 매트릭스(30)의 공동은 물체에 소정의 형태를 부여하는 성형 챔버(7)를 형성한다. [기 술된 폐쇄 캡슐(10)과 같이] 오목형 물체의 경우, 매트릭스 공동은 물체의 외부면 중 모두 또는 대부분에 형상을 부여하는 한편, 펀치의 외부면은 물체의 내부면 중 모두 또는 대부분에 형상을 부여한다.

도시된 실시예에 따르면, 주형의 매트릭스(30)는 매트릭스 공동을 형성하는 연속적이고 오목한 내부면(30a)을 구비한다.

펀치(20)는 캡슐(10)의 형태의 복잡성과 관련하여 몇 개의 부품으로 공지된 바와 같이 형성되어, 캡슐(10) 자체의 성형 및 연속적인 전달을 실현한다.

상세하게는, 펀치(20)는 하부면(21a)이 바닥부(12)의 내부면의 중앙부를 규정하는 중앙 요소(21)를 포함한다. 측방향 표면이 [관련된 나사선(13)을 갖는] 캡슐의 관형부(11)의 내부면의 형상을 규정하는 제 1 관형 요소(22)가 중앙 요소(21)에 동축으로 결합된다. 더욱이, 요소(21, 22)의 하부 영역에서 환형의 완화부(14)에 형상을 부여한다.

요소(22)의 외부면을 따라, 제 2 관형 요소(23)가 결합되고, 그 외부면 상에 제 3 관형 요소(24)가 결합되며, 마지막으로 제 4 관형 요소(25)가 요소(24)의 외부면에 결합된다.

(도 1에 도시한 바와 같은) 폐쇄된 주형 구성에 있어서, 모든 요소(21, 22, 23, 24, 25)는 콤팩트 위치에서 서로 관련되고, 중앙 요소(21)의 하부면(21a)에 비교적 근접하며, 도 5에 도시한 캡슐의 완전한 형상을 부여한다. 더욱이, 본 구성에 있어서, 최외측 관형 요소(25)는 그의 상부에 얻어진 매트릭스(30)의 상부 공동(35)의 대응하는 내측 원통형 표면(35a)과 접촉한 상태로 외측 원통형 표면(25a) 과 함께 완전히 삽입한다.

본질적으로, 본 발명은, 예컨대 폐쇄 캡슐의 성형에 있어서 상술된 것과는 상이한 펀치를 갖는 주형에 적용하며, 매트릭스와 함께 펀치의 중심설정 요소는 절두원추형 표면으로 실현된다.

본 발명에 따르면, 매트릭스(30)는 적어도 하나의 변형가능한 벽(31)을 그 자체 내부에 포함하는 변형 불가능한 지지체를 포함하며, 변형가능한 벽의 내부면은 매트릭스의 내부면(30a)의 적어도 일부를 규정하고, 상기 변경가능한 벽은 물체 성형의 최종 단계에서 중합 물질의 압력 하에서 탄성 변형(특히, 포괄적인 축방향 평면의 섹션을 따라 굽혀짐으로써 변형)되는 비교적 얇은 두께를 적어도 부분적으로 가져서 캡슐의 두께를 증가시킨다.

상기 변형가능한 벽(31)은 강 또는 다른 동등한 재료로 이루어진다.

도시한 실시예에 따르면, 변형가능한 벽(31)은 관형 형상을 갖는 측방향 부분(32)[측방향 부분의 내부면은 관형부(11)의 외부면의 형상을 결정함]과, 펀치(20)의 축에 횡단하는 (수평방향) 부분(32)[바닥부(12)의 외부면의 형상을 결정함]을 포함한다.

상기 부분(32, 33)은 단일체로 서로 결합되고, 그들의 내부면은 매트릭스의 전체 내부면(30a)을 규정한다. 내측 벽(31) 및 2개의 부분(32, 33)은 성형 단계에서 중합 물질에 의해 받는 압력에 탄성 변형가능한 비교적 얇은 두께를 구비한다. 그러나, 변형가능한 벽(31)은 벽(31) 자체의 상단부 근방에 원형 밴드(34)를 규정하는 확대부를 포함한다.

변형가능한 벽(31)은 매트릭스(30)의 지지체내에 형성된 동축 공동(44)내에 봉입되며, 동축 공동의 내부면은 본체 자체에 의해 방해되지 않고 반경방향으로 변형될 수 있도록 벽(31)의 외부면으로부터의 거리[즉, 측방향 부분(32)과 횡방향 부분(33) 양자로부터의 거리]에 위치된다.

상세하게는, 도시한 실시예에 있어서, 지지체는 평평한 수평방향의 상부면을 갖는 하부 본체(41)와, 이 본체(41)의 상부면에 접착하는 상부 본체(42)로 이루어진다. 상기 동축 공동(44)은 2개의 본체(41, 42) 사이에 규정된다.

상부 본체(42)는 내부면(42a)이 동축 공동(44)의 측방향 표면을 규정하는 원통형 공동을 구비하는 한편, 하부 본체(41)는 동축 공동(44)의 하부면을 규정하는 평평한 상부면(41a)을 갖는다.

동축 밴드(34)의 외부면은 측방향 표면(42a)과 접촉하여 반경방향으로 위치되고 공동(44)의 상단부에서 아래로 회전되는 숄더(42b)와 축방향 접촉하는 공동을 갖는다.

측방향 표면(42a)과 접촉하는 원형 밴드(34)는 반경방향으로 변형가능한 벽(31)의 고정되고 안정된 중심설정을 부여한다.

공동(44)은 하부 도관(48)과 다른 출구 도관(49)을 통해 변형가능한 벽(31) 및 물체(10)로부터의 열을 제거할 수 있는 조절 유체를 도입, 순환 및 배출시키는 수단과 연결되어 동일한 열 조절(냉각)을 수행한다.

변형가능한 벽(31)은 비교적 매우 얇은 두께를 갖는다는 점 때문에 특정 방식으로 그 목적을 제공하여 열 전달을 크게 촉진시킨다.

더욱이 동일 벽(31)은 열교환의 요소를 규정하는 그 자체의 외부면 상에 위치된 상이한 완화부(36, 37)를 가질 수 있다. 상세하게는, 완화부(36)는 횡방향 부분(33) 상의 측방향 부분(32)과 완화부(37) 상에 위치된다.

완화부(36)는 성형 단계에서 측방향 부분(32)의 반경방향 탄성 팽창을 방해하지않도록 원주방향을 따라 저지된다.

도시된 실시예에 있어서, 완화부(36)는 측방향 부분(32)으로부터 반경방향으로 벗어나고 축방향으로 제한된 거리 연장되는 핀 형상을 갖고, 이러한 완화부는 조절 유체의 통로내의 최대 교란을 실현하고 이에 따른 벽과의 열교환을 최대화시키기 위해 하나의 라인과 다른 라인 사이에 교호적으로 위치된다.

횡방향 부분(33) 상에 위치된 완화부(37)는 부분(33) 자체로부터 축방향으로 벗어나고 반경방향으로 제한 거리 연장되는 핀 형상을 갖는다. 이러한 완화부(37)는 조절 유체의 통로내의 최대 교란을 실현하기 위해 하나의 라인과 다른 라인 사이에 교호적으로 위치된다.

횡압향 부분(33)의 외부면 상에 위치된 완화부(37)는 동축 공동(44)의 하부면(41a)에 대해 인접하는 그들 자체의 자유 단부면(37a)을 갖는다. 이에 따라, 변형가능한 벽(31)은 원형 밴드(34)를 통해 접촉하는 숄더(42b)와 하부 완화부(37)를 통해 접촉하는 하부면(41a) 사이에서 축방향으로 차단된다.

한편, 측방향 부분(32)의 외부면 상에 위치된 완화부(36)의 자유 단부면은 부분(32)의 반경방향 탄성 변형(굽힘)이 방해되지 않도록 공동(44)의 측방향 표면(42a)으로부터 거리를 유지한다. 변형가능한 벽(31)은 단일의 원형 밴드(34)를 통해 상부 본체(42)에 의해 반경방향으로 구속된다.

작동시에, 우선, 매트릭스(30)의 공동내에 중합 물질의 계측된 본체(8)를 삽입하며, 이 계측된 본체(8)의 질량은 본체의 계측시에 불가피하게 존재하는 오차를 고려하여 본체(8) 자체가 "반출 상태"에서 연산된 주형의 성형 챔버(7)의 체적을 완전하게 항상 채우고 오차가 챔버 자체의 체적에 대해 중합 물질의 과잉을 입증하도록 확립되는 기준값을 따라 계측된다.

그 다음, 주형 구성요소의 상호 도달이 수행되고, 매트릭스(30)의 들어올린 후에 하부 장치(도시하지 않음)를 통해 작동되는 동안 펀치(20)는 계속 유지된다.

도 4a 내지 도 4d에 있어서, 고정된 수평방향 기준 축은 X로 나타내고 펀치(20)의 하부면(21a)과 일치한다.

상호적인 도달에 대한 운동이 중요한 것이 명백하지만, 변형적으로 매트릭스(30)의 상측 운동과 함께 펀치(20)의 하측 운동이 얻어질 수 있다.

우선, 매트릭스(30)의 상측으로의 변위 후에, 최외각의 관형 요소(25)의 하단부는 공동의 하측 단면적과 접촉하고(도 4b), 펀치가 매트릭스 공동내로 관통하기 시작하여 계측되는 본체(8)를 변형하기 시작할 때까지 공동(35)내로 관통한다.

그 후, 펀치는 매트릭스 공동내로 관통을 계속하여[그 후 매트릭스(30)의 상측으로의 변위가 따름](도 4c), 공동의 형상을 취하는 계측하는 본체(8)를 변형시키며, 관형 요소(22, 23, 24, 25)가 성형 챔버(7)를 규정하도록 최대 상호 도달의 구성에 있을 때 주형의 완전한 폐쇄가 이루어질 때(도 4d에 도시한 위치)까지 닫힌다. 이 지점에서, 펀치의 관통이 이루어진다.

물체 성형의 최종 단계에 있어서, 성형 챔버(7)가 폐쇄하지 않고 있을 때, 계측의 중합 물질은 챔버(7)를 완전히 채우는 한편, 변형가능한 벽(31)은 적어도 인지할 수 없는 정도로 변형되고 있지 않으므로, 성형의 말기에서 설계값의 범위내의 적절하게 높은 압력값을 성취한다. 그 다음, 매트릭스의 공동내로의 펀치 관통이 주형의 폐쇄까지 계속하는데, 그 이유는 중합 물질은 펀치의 관통해 의해 발생된 압력에 의해 밀린 성형 챔버(7)의 체적에 대한 과잉 체적을 갖기 때문이다. 원래의 축방향 섹션은 성형 챔버(7)의 체적에 대한 과잉 체적을 흡수하도록 외측의 반경방향 변위로 굽혀지고 탄성 변형하지 않는다.

계측 본체(8)의 질량의 기준값은, 계측 본체(8)의 형성시의 오차 및 성형 동안의 물체의 냉각시에 발생하는 체적 수축을 고려하여, 성형 챔버(7)의 완전한 충전이 실현되고 중합 물질이 적절한 설계값[수백 바아(bar)]을 갖는 압력을 받도록 연산된다.

그 자체의 부품을 위해, 변형가능한 벽(31)은 구조적 특성(특히, 길이와 관련된 재료 및 두께)으로 설계되어, 계측 본체의 과잉 체적을 흡수하고, (외부 수단 또는 작동의 간섭 없이) 그 자체의 구조적 특성, 최종 성형 단계에서 계측 본체의 중합 물질이 성취하는 탄성 변형에 대한 충분한 저항력에 의해 동시에 제공되며, 상기 설계값은 벽(31)의 변형이 일어난 후에 성형 챔버에 완전한 충전이 되는 압력에 관한 것이다.

따라서, 변형가능한 벽(31)은 관계된 압력의 크기 및 계측 오차의 크기를 포함하는 몇 가지의 변수와 관련하여 크기설정될 것이다.

따라서, 측방향 부분(32)은 반경방향으로 굽힘으로써 그 자체를 변형하지만, 봉입된 공동(44)내에서 방해하지 않는다. 특히, 측방향 부분(32)이 받는 변형은 원래의 축방향 평면을 따라 섹션내에서의 굽힘이며, 중간 지역으로의 변위는 외측으로 영향을 준다. 한편, 원래의 횡방향 평면을 따라, 변형은 측방향 벽(32)의 직경의 증가로 구성되며, 축방향 중간 지역과 관계하는 최대값을 갖는다.

그 대신에, 횡방향 부분(33)은 핀(37)을 통해 하부면(41a)과 축방향 접촉한다. 그렇지만, 부분(33)은 하나의 핀(37)과 다른 핀 사이에 그리고 핀(37)의 열 사이에 개재된 자유 지역에서 제한된 굽힘 변경을 받을 수 있다.

횡방향 부분(33)의 (제한된 정도로의) 다른 변형은, 핀(37)의 단부면(37a), 특히 부분(33)의 단부면(37a)내에 위치되는 핀(37)이 핀(37)을 지탱하는 부분(33)의 중앙 부분의 (축방향으로의) 비교적 작은 탄성 굽힘을 허용하는 축방향 압축에 의해 변형을 작동 압력 하에서 받도록 비교적 작은 연장부를 갖는다는 점에 기인하여 발생한다.

그 대신에, 부분(33)의 외측 주변부내에 위치된 핀(37)은 그 자체를 실제로 변형하지 않고 축방향으로 정지된 측방향 부분(32)을 유지하는 보다 큰 크기를 갖는 것이 바람직하다.

변형적으로, 부분(33)의 중앙 지역에 핀(37)이 없고, 또는 표면(41a)과 "반출 상태"에서 접촉하지 않는 것을 고려해 볼 수 있다.

따라서, 계측 본체의 질량 오차는 변형가능한 벽(31)과 관련하여 그리고 [관형 부분(11)내의 보다 큰 정도로] 캡슐(10)의 전체에 걸쳐 위치된 물체의 일부 상 에 분포된다. 예를 들면, 2.3g의 질량 및 20mm의 축방향 전체 길이를 갖는 물체의 경우, 변형가능한 벽(31)은 저레벨의 C 및 고레벨의 Mo. Ni, Co 및 Ti을 갖는 스테인리스강의 매트릭스내에 이용되었고, 중앙 부분의 두께는 1.5mm이다. 시험 작동에 있어서, 계측 본체(8)의 질량에 대한 2%의 최대 오차를 감안하면, 0.02-0.05mm의 차순으로 벽(31)내에서 반경방향 변형이 이루어졌다.

도시한 실시예에 있어서, 측방향 부분(32) 및 횡방향 부분(33)은 연속적으로 단일체내에 서로 결합된다.

변형적으로, 변형가능한 벽(31)은 상기 횡방향 부분으로부터 분리된 측방향 부분을 포함하고, 각각의 내부면과 연속 형성되도록 결합되는 것을 고려할 수 있다.

또다른 변형례로서, 변형가능한 벽(31)은 상기 측방향 부분만을 또는 상기 횡방향 부분만을 포함하고, 매트릭스의 내부면의 나머지 부분은 변형 불가능한 본체로 규정되는 것을 고려할 수 있다.

더욱이, 무엇보다도 계측 본체의 질량 오차가 비교적 매우 높은 경우에서, 이러한 오차의 보정은 성형 말기에서 암형 부분(매트릭스)과 수형 부분(펀치) 사이의 상대적인 축방향 위치를 변경함으로써 종래 기술에서와 같이 입수가능한 보정과 함께 변형가능한 벽(31)의 탄성 변형을 통해 수행되는 것을 고려할 수 있다. 특히, 도시한 실시예에 따르면, 종래 타입의 보정은 하부 본체(41), 상부 본체(42), 관형 요소(25) 및 관형 요소(24)를 포함하는 암형 부분과 중앙 펀치 요소(21) 및 2개의 관형 요소(22, 23)를 포함하는 수형 부분 사이의 최종 상대적인 축방향 위치 를 변경함으로써 발생한다.

본 발명의 설명이 플라스틱병을 위한 폐쇄 캡슐의 성형을 참조하여 이루어졌지만, 본 발명은 상이한 형상의 불확정된 다양한 물체의 성형에 대한 응용에도 유용할 수 있다.

Claims (13)

1. 매트릭스(30)와, 주형의 성형 챔버를 결정하도록 상기 매트릭스의 공동내로 관통시키는 펀치를 포함하는 중합 물질내에 있는 물체의 압축 성형용 주형으로서, 상기 물체는 중합 물질의 계측된 본체(8)가 사전 위치되고 상기 계측된 본체의 질량이 기준값에 따라 계측되는 매트릭스(30)의 공동내로의 펀치(20)의 압력 삽입을 통해 형성되는, 상기 압축 성형용 주형에 있어서,

   상기 매트릭스(30)는 적어도 하나의 변형가능한 벽(31)을 포함하며, 상기 벽(31)의 내부면은 상기 매트릭스(30)의 표면 중 적어도 일부를 형성하고, 상기 변형가능한 벽(31)은, 물체 성형의 최종 단계에서, 상기 중합 물질의 압력 하에서 탄성 변형되게 하는 적어도 부분적으로 비교적 얇은 두께를 가져서, 상기 기준값에 대한 상기 계측된 본체(8)의 질량 오차를 흡수하는 압축 성형용 주형.
2. 제1항에 있어서, 상기 변형가능한 벽(31)은 상기 최종 성형 단계에서 상기 중합 물질의 압력 하에서 탄성 변형되어, 상기 계측하는 질량의 오차를 흡수하도록 상기 물질의 두께를 증가시키는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
3. 제1항에 있어서, 상기 변형가능한 벽(31)은 관형의 적어도 하나의 측부(32) 및/또는 상기 펀치(20)의 축에 횡단하는 적어도 하나의 부분(33)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
4. 제1항에 있어서, 상기 변형가능한 벽(31)은 상기 매트릭스의 지지 본체(41, 42)내에 형성된 동축 공동(44)내에 봉입되며, 상기 지지 본체(41, 42)의 내부면(41a, 42a)은 상기 지지 본체(41, 42) 자체에 의해 방해되지 않고 변형될 수 있도록 상기 변형가능한 벽(31)의 외부면으로부터의 거리에 위치되는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
5. 제4항에 있어서, 상기 변형가능한 벽(31)은 그의 부품 중 적어도 하나내에 상기 외부면을 따라 위치된 완화부(37)를 가지며, 상기 완화부(37)의 단부면(37a)은 상기 동축 공동(44)의 내부면에 인접하고, 상기 단부면(37a)은 상기 완화부(37)를 지탱하는 상기 변형가능한 벽(31)의 일부(33)의 굽힘을 허용하는 압축에 의한 변형을 받도록 연장되는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
6. 제1항에 있어서, 상기 변형가능한 벽(31)은 그 자체의 구조적 특성으로 인한 탄성 변형을 견디고, 상기 중합 물질은 사전 확립된 설계 레벨과 실질적으로 동일 한 압력 레벨을 상기 최종 성형 단계에서 성취하는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
7. 제6항에 있어서, 상기 변형가능한 벽(31)은, 상기 변형이 일어난 후에 상기 성형 챔버(7)를 완전히 충전하도록 상기 탄성 변형을 견디는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
8. 제6항에 있어서, 상기 변형가능한 벽(31)은 강 또는 그와 동등한 물질로 실현되고, 두께의 상당한 변동 없이 원래의 축 평면을 따라 섹션내로 굽힘으로써 변형이 발생하는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
9. 제1항에 있어서, 상기 변형가능한 벽(31)은 상기 외부면을 따라 위치된 완화부(36, 37)를 가지며, 상기 완화부(36, 37)는 상기 변형가능한 벽(31)의 탄성 변형을 방해하지 않기 위해 원주방향을 따라 간섭되는 열교환 요소를 형성하는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
10. 제3항에 있어서, 반경방향으로 돌출하고 축방향 거리로 연장되는 핀의 형상을 갖는 측방향 부분(32)을 따라 위치된 완화부(36)를 포함하며, 상기 완화부(36)는 냉각 유체의 통로내의 최대 교란을 실현하기 위해 하나의 라인과 다른 라인 사이에 교호적으로 위치되는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
11. 제3항에 있어서, 축방향으로 돌출하고 반경방향 거리로 연장되는 핀 형상을 갖는 횡방향 부분(33)을 따라 위치된 완화부(37)를 포함하며, 상기 완화부(37)는 냉각 유체의 통로내의 최대 교란을 실현하기 위해 하나의 라인과 다른 라인 사이에 교호적으로 위치되는 것을 특징으로 하는 압축 성형용 주형.
12. 중합 물질의 계측된 본체(8)가 위치되고 상기 계측된 본체(8)의 질량이 기준값을 따라 계측되는 매트릭스(30)의 공동내로의 펀치(20)의 압력 삽입을 통해 형성된 중합 물질내의 물체에 있어서,

    상기 질량의 기준값에 대해 상기 계측된 본체(8)의 계측에서 제조된 과잉 질량이 상기 물체의 본체 위에 분포되는 중합 물질내의 물체.
13. 제1항의 주형을 통해 중합 물질내의 물체의 압축 성형을 위한 방법에 있어 서,

    상기 계측된 본체의 질량의 기준값은, 상기 계측 오차를 고려하여, 상기 성형 챔버의 체적을 완전히 채우고, 상기 오차는 상기 챔버 자체의 체적에 대한 중합 물질의 과잉의 결과가 되고,

    사전 성형품의 성형의 최종 단계에 있어서, 계측되는 상기 중합 물질이 상기 성형 챔버(7)를 완전히 채우고,

    상기 펀치의 관통은 상기 주형의 폐쇄 때까지 상기 매트릭스의 공동내로 더욱 계속되고, 상기 펀치의 관통에 의해 형성된 압력에 의해 밀리는, 상기 성형 챔버(7)의 체적에 대한 상기 중합 물질의 과잉 체적은 상기 과잉 체적을 흡수할 때까지 상기 벽(31)을 탄성 변형시키는 것을 특징으로 하는 물체의 압축 성형 방법.

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