KR20100067221A - Injection molding system and injection molding method - Google Patents

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KR20100067221A
KR20100067221A KR1020080125690A KR20080125690A KR20100067221A KR 20100067221 A KR20100067221 A KR 20100067221A KR 1020080125690 A KR1020080125690 A KR 1020080125690A KR 20080125690 A KR20080125690 A KR 20080125690A KR 20100067221 A KR20100067221 A KR 20100067221A
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박선미
김철곤
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Abstract

PURPOSE: An injection molding system and an injection molding method are provided to form various pattern at low cost by replacing a pattern forming unit. CONSTITUTION: An injection molding system comprises an injection mold(10) and a pattern casting unit(200). The injection mold has a cavity. The pattern casting unit is arranged within the cavity. The pattern casting unit is installed in the injection mold. The pattern casting unit comprises a master pattern exposed out of the cavity. The pattern casting unit forms a pattern in an injection-molded product.

Description

사출 성형 시스템과 사출 성형 방법{INJECTION MOLDING SYSTEM AND INJECTION MOLDING METHOD}Injection molding system and injection molding method {INJECTION MOLDING SYSTEM AND INJECTION MOLDING METHOD}

본 발명은 사출 성형 시스템과 방법에 관한 것으로, 상세하게는 패턴을 가지는 사출물을 제조하기 위한 사출 성형 시스템과 사출 성형 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an injection molding system and method, and more particularly, to an injection molding system and an injection molding method for producing an injection molded product having a pattern.

사출 성형은 금형에 형성되는 캐비티에 재료를 주입하여 원하는 형태로 가공하는 방법이다. Injection molding is a method in which a material is injected into a cavity formed in a mold and processed into a desired shape.

사출 성형 시에 제품에 패턴을 성형하는 경우가 있다. 이러한 경우에는 캐비티를 형성하는 금형의 내면에 제품에 성형하고자 하는 패턴에 대응하는 패턴을 직접적으로 가공하는 방법이 흔히 사용된다. In the case of injection molding, a pattern may be molded in a product. In this case, a method of directly processing the pattern corresponding to the pattern to be molded into the product is commonly used on the inner surface of the mold forming the cavity.

그러나 금형에 소정의 패턴을 가공하는 방법은 시간과 비용이 많이 소요되어 비경제적이며, 금형에 가공된 패턴이 손상되는 경우에는 금형 자체를 교체하여야 하는 불편함이 따른다.However, the method of processing a predetermined pattern in the mold is time-consuming and expensive, which is inconvenient, and when the pattern processed in the mold is damaged, it is inconvenient to replace the mold itself.

본 발명의 일 측면은 경제적인 방식으로 제품에 패턴을 성형할 수 있는 사출 성형 시스템과 사출 성형 방법을 개시한다.One aspect of the present invention discloses an injection molding system and an injection molding method capable of molding a pattern on a product in an economical manner.

일 실시예에 따른 사출 성형 시스템은 캐비티를 가지는 사출금형;과 상기 캐비티 내에 배치되고, 상기 사출금형에 분리 가능하게 설치되며, 상기 캐비티로 노출되는 마스터패턴을 포함하여 사출물에 패턴을 형성하는 패턴성형유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다. Injection molding system according to an embodiment is a pattern molding for forming a pattern on an injection molding, including an injection mold having a cavity; and disposed in the cavity, detachably installed in the injection mold, the master pattern exposed to the cavity Unit; characterized in that it comprises a.

상기 패턴성형유닛은 적어도 일면에 상기 마스터패턴이 형성된 패턴성형플레이트로 구성될 수 있다.The pattern forming unit may be composed of a pattern forming plate having the master pattern formed on at least one surface.

상기 마스터패턴은 요철로 구성되어 사출물에 상기 요철에 대응하는 패턴을 성형할 수 있다.The master pattern may be formed of irregularities to form a pattern corresponding to the irregularities in the injection molded product.

상기 패턴성형플레이트는 금속재로 마련될 수 있다.The pattern forming plate may be provided with a metal material.

상기 패턴성형유닛은 상기 패턴성형플레이트를 지지하는 지지부재를 더 포함할 수 있다. The pattern forming unit may further include a support member for supporting the pattern forming plate.

상기 지지부재는 상기 패턴성형플레이트에 부착되는 지지면을 포함하고, 상기 지지면은 곡면을 포함할 수 있다.The support member may include a support surface attached to the pattern forming plate, and the support surface may include a curved surface.

상기 패턴성형플레이트는 상기 캐비티를 형성하는 상기 사출금형의 표면에 부착될 수 있다. The pattern forming plate may be attached to a surface of the injection mold forming the cavity.

상기 사출금형은 상기 패턴성형플레이트가 부착되는 부분을 분리할 수 있도록 마련되는 분할금형을 포함할 수 있다.The injection mold may include a split mold provided to separate a portion to which the pattern forming plate is attached.

상기 사출 성형 시스템은 상기 패턴성형유닛을 상기 사출금형에 고정하는 고 정장치를 더 포함할 수 있다. The injection molding system may further include a high suit for fixing the pattern molding unit to the injection mold.

상기 고정장치는 상기 사출금형과 상기 패턴성형유닛 중 적어도 하나에 마련되는 자석을 포함할 수 있다. The fixing device may include a magnet provided in at least one of the injection mold and the pattern forming unit.

상기 사출 성형 시스템은 상기 패턴성형유닛을 상기 사출금형으로 공급하는 자동공급장치를 더 포함할 수 있다. The injection molding system may further include an automatic supply device for supplying the pattern molding unit to the injection mold.

상기 자동공급장치는 상기 패턴성형유닛을 수용하는 카세트와, 상기 카세트에 보관된 패턴성형유닛을 상기 사출금형으로 운반하는 트랜스퍼로봇을 포함할 수 있다. The automatic feeding device may include a cassette for accommodating the pattern molding unit and a transfer robot for transporting the pattern molding unit stored in the cassette to the injection mold.

상기 사출 성형 시스템은 상기 패턴성형플레이트의 상기 마스터패턴을 도장하는 도장장치를 더 포함할 수 있다.The injection molding system may further include a coating device for painting the master pattern of the pattern forming plate.

상기 사출금형은 상기 캐비티가 각각 마련된 복수의 제1금형을 포함하는 회전금형과, 상기 복수의 제1금형 중 적어도 하나에 대응하도록 마련되어 사출성형공간을 형성하는 적어도 하나의 제2금형을 포함하고, 상기 사출 성형 시스템은 상기 복수의 제1금형 중 적어도 다른 하나에 대응하도록 마련되어 상기 패턴성형플레이트가 프레스 가공된 상태로 상기 캐비티 내에 배치되도록 하는 프레스금형을 더 포함할 수 있다.The injection mold includes a rotation mold including a plurality of first molds each of which the cavity is provided, and at least one second mold provided to correspond to at least one of the plurality of first molds to form an injection molding space. The injection molding system may further include a press mold provided to correspond to at least another one of the plurality of first molds so that the pattern forming plate is disposed in the cavity in a press-processed state.

일 실시예에 따른 사출 성형 방법은 패턴성형유닛에 형성된 마스터패턴이 사출금형의 캐비티로 노출되도록 상기 패턴성형유닛을 상기 캐비티 내에 배치하고; 상기 캐비티로 재료를 주입하여 사출물에 상기 마스터패턴에 대응하는 패턴을 성형하는 것;을 포함한다.An injection molding method according to an embodiment includes disposing the pattern molding unit in the cavity such that the master pattern formed on the pattern molding unit is exposed to the cavity of the injection mold; And molding a pattern corresponding to the master pattern on an injection-molded material by injecting a material into the cavity.

상기 사출 성형 방법은 상기 패턴성형유닛을 상기 캐비티의 내부로 자동으로 공급하는 것을 더 포함할 수 있다.The injection molding method may further include automatically supplying the pattern molding unit to the inside of the cavity.

상기 패턴성형유닛은 그 전면에 상기 마스터패턴이 형성된 금속재의 패턴성형플레이트로 구성될 수 있다.The pattern forming unit may be composed of a pattern forming plate of a metal material on which the master pattern is formed.

상기 패턴성형유닛은 상기 패턴성형플레이트의 배면을 지지하는 지지부재를 더 포함할 수 있다.The pattern forming unit may further include a support member for supporting a rear surface of the pattern forming plate.

상기 사출 성형 방법은 상기 패턴성형유닛을 도장하는 것을 더 포함할 수 있다.The injection molding method may further include painting the pattern molding unit.

상기 사출 성형 방법은 상기 패턴성형플레이트를 프레스 가공하는 것을 더 포함할 수 있다.The injection molding method may further include press working the pattern forming plate.

개시된 실시예들에 따르면 다양한 패턴을 사출물에 경제적으로 성형할 수 있다. According to the disclosed embodiments, various patterns can be economically molded into the injection molding.

이하에서는 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출 성형 시스템의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 도 1, 2의 사출 성형 시스템에 의해 사출된 사출물을 도시한 도면이다. 도 2에서는 일부 구성을 생략하고 도시하였다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments will be described in detail. 1 and 2 are views showing the configuration of the injection molding system according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a view showing the injection molded by the injection molding system of Figs. In FIG. 2, some configurations are omitted.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 사출 성형 시스템(1)은 캐비티(11)를 가지는 사출금형(10)과, 사출 성형 시에 캐비티(11)의 내부에 배치되고 사출금형(10) 에 분리 가능하게 설치되는 패턴성형유닛(200)을 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the injection molding system 1 includes an injection mold 10 having a cavity 11, and is disposed inside the cavity 11 and injected into the injection mold 10 at the time of injection molding. It includes a pattern forming unit 200 is detachably installed.

사출금형(10)은 서로 마주하여 배치되는 제1금형(20)과 제2금형(30)으로 구성될 수 있다. 제1금형(20)은 금형구동유닛(21)에 의해 진퇴 이동하여 제2금형(30)에 결합되거나 제2금형(30)으로부터 분리된다. The injection mold 10 may be composed of a first mold 20 and a second mold 30 disposed to face each other. The first mold 20 is moved forward and backward by the mold driving unit 21 to be coupled to the second mold 30 or separated from the second mold 30.

제1금형(20)은 사출물의 외형에 대응하는 형상으로 마련되는 캐비티(11)를 가지고, 제2금형(30)은 제1금형(20)의 캐비티(11)에 삽입되어 캐비티(11)와 함께 성형공간(S)을 한정하는 코어부(31)를 가진다. 제2금형(30)에는 성형공간(S)으로 재료를 주입할 수 있도록 게이트(32)가 형성된다. The first mold 20 has a cavity 11 provided in a shape corresponding to the outer shape of the injection molding, and the second mold 30 is inserted into the cavity 11 of the first mold 20 so as to be provided with the cavity 11. Together with the core portion 31 defining the molding space (S). The gate 32 is formed in the second mold 30 to inject the material into the molding space S.

패턴성형유닛(200)은 캐비티(11)의 내부에 배치되어 사출물에 소정의 패턴을 형성시킨다. 이를 위해 패턴성형유닛(200)에는 사출물에 성형하고자 하는 패턴에 대응하는 마스터패턴(201)이 구비된다. 패턴성형유닛(200)의 마스터패턴(201)은 캐비티(11)로 노출되어 성형공간(S)으로 주입되는 재료와 접촉하여 사출물에 직접적으로 패턴을 성형한다. The pattern forming unit 200 is disposed inside the cavity 11 to form a predetermined pattern in the injection molded product. To this end, the pattern forming unit 200 is provided with a master pattern 201 corresponding to the pattern to be molded into the injection molding. The master pattern 201 of the pattern forming unit 200 is exposed to the cavity 11 and contacts the material injected into the molding space S to form the pattern directly on the injection molded product.

패턴성형유닛(200)의 마스터패턴(201)은 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 자연에 존재하는 특정 소재의 질감을 임프린팅 공정을 통해 모사하여 구현하거나 반도체 제조 공정에서 사용되는 패턴성형 기법을 통해 미세한 패턴을 구현하는 것도 가능하다.The master pattern 201 of the pattern forming unit 200 may be implemented in various forms. For example, it is possible to simulate the texture of a specific material existing in nature through an imprinting process or to implement a fine pattern through a pattern forming technique used in a semiconductor manufacturing process.

이처럼 패턴성형유닛(200)을 별도로 제작하여 사출금형(10) 내에 배치하면, 다양한 패턴성형 기법을 손쉽게 활용할 수 있으므로 사출물에 구현할 수 있는 패턴의 종류를 늘릴 수 있다. As such, if the pattern molding unit 200 is separately manufactured and placed in the injection mold 10, various pattern molding techniques can be easily utilized, thereby increasing the types of patterns that can be implemented in the injection molding.

또한 사출금형(10)을 직접 가공할 필요가 없고 마스터패턴(201)이 손상되더라도 패턴성형유닛(200)만을 교체하면 되므로 경제적일 뿐만 아니라, 사출금형(10)의 교체 없이 사출물에 형성되는 패턴을 손쉽게 변화시킬 수 있으므로 최근의 빠른 트렌드 변화에도 융통성있게 대처할 수 있다.In addition, since the injection mold 10 does not need to be processed directly and the master pattern 201 is damaged, only the pattern forming unit 200 needs to be replaced, so it is not only economical, but also the pattern formed on the injection molding without replacing the injection mold 10. It's easy to change, giving you the flexibility to respond to the latest rapid trends.

패턴성형유닛(200)은 그 전면에 마스터패턴(201)이 패턴성형플레이트(210)로 마련될 수 있다. 패턴성형플레이트(210)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 구체적으로 패턴성형플레이트(210)는 니켈, 크롬과 같이 자석과 상호 작용하는 금속으로 형성될 수 있다, In the pattern forming unit 200, a master pattern 201 may be provided as a pattern forming plate 210 on a front surface thereof. The pattern forming plate 210 may be formed of a metal material. Specifically, the pattern forming plate 210 may be formed of a metal that interacts with the magnet, such as nickel and chromium.

사출 성형 시스템(1)은 패턴성형플레이트(210)를 사출금형(10)에 고정하기 위한 고정장치(40)를 가진다. 고정장치(40)는 자석(41)을 포함하여 구성될 수 있다. 자석(41)은 캐비티(11)에 인접하여 제1금형(20)의 내부에 설치될 수 있으나, 필요에 따라서는 패턴성형플레이트(210)의 배면에 부착되는 것도 가능하다. The injection molding system 1 has a fixing device 40 for fixing the pattern forming plate 210 to the injection mold 10. Fixing device 40 may be configured to include a magnet (41). The magnet 41 may be installed inside the first mold 20 adjacent to the cavity 11, but may be attached to the rear surface of the pattern forming plate 210 as necessary.

또한 캐비티(11)의 바닥면과 연통되는 에어석션(23)를 제1금형(20)에 형성하고, 사출금형(10)의 외부에 에어석션장치(25)를 설치하여 흡입력을 통해 패턴성형플레이트(210)를 캐비티(11)에 고정하는 것도 가능하다.In addition, the air suction 23 to communicate with the bottom surface of the cavity 11 is formed in the first mold 20, and the air suction device 25 is installed outside the injection mold 10 to form a pattern forming plate through the suction force It is also possible to fix the 210 to the cavity 11.

도 1과 같이, 사출 성형 시스템(1)은 패턴성형유닛(200)을 캐비티(11)로 자동으로 공급하는 자동공급장치(50)를 구비할 수 있다. 자동공급장치(50)는 패턴성형유닛(200)들을 수용하는 카세트(51), 카세트(51)에 보관된 패턴성형유닛(200)을 사출금형(10)으로 운반하는 트랜스퍼로봇(52)을 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 1, the injection molding system 1 may include an automatic supply device 50 that automatically supplies the pattern forming unit 200 to the cavity 11. The automatic feeding device 50 includes a cassette 51 accommodating the pattern forming units 200, and a transfer robot 52 carrying the pattern forming unit 200 stored in the cassette 51 to the injection mold 10. It can be configured.

트랜스퍼로봇(52)은 패턴성형유닛(200)의 교체가 필요한 경우에 사출금 형(10)에서 사용을 마친 패턴성형유닛(200)을 제거하고, 카세트(51)에서 새로운 패턴성형유닛(200)을 픽업하여 사출금형(10)의 캐비티(11)로 공급한다. The transfer robot 52 removes the pattern forming unit 200 which has been used in the injection mold 10 when the pattern forming unit 200 needs to be replaced, and the new pattern forming unit 200 in the cassette 51. This is picked up and supplied to the cavity 11 of the injection mold 10.

트랜스퍼로봇(52)은 일측에 홀딩유닛(53)이 장착된 트랜스퍼아암(54)을 가진다. 홀딩유닛(53)은 패턴성형유닛(200)을 잡거나 놓을 수 있도록 구성된다. 트랜스퍼아암(54)의 타측은 지지아암(55)에 회전 가능하게 결합된다. 지지아암(55)에는 트랜스퍼아암(54)을 회전 구동할 수 있도록 트랜스퍼구동모터(56)가 장착된다, The transfer robot 52 has a transfer arm 54 on which a holding unit 53 is mounted. The holding unit 53 is configured to hold or place the pattern forming unit 200. The other side of the transfer arm 54 is rotatably coupled to the support arm 55. The support arm 55 is equipped with a transfer driving motor 56 to drive the transfer arm 54 in rotation.

지지아암(55)은 승강유닛(57)에 연결된다. 승강유닛(57)은 지지아암(55)을 승강하는 승강구동유닛(58)과, 지지아암(55)을 가이드하는 승강가이드(59)를 구비한다. 승강구동유닛(58)은 지지아암(55)에 결합되는 볼스크류(58a)와 볼스크류(58a)를 회전시키는 승강구동모터(58b)를 포함하여 구성될 수 있다. The support arm 55 is connected to the lifting unit 57. The elevating unit 57 includes an elevating driving unit 58 for elevating and supporting the support arm 55, and an elevating guide 59 for guiding the supporting arm 55. The lifting drive unit 58 may include a lifting screw 58a for rotating the ball screw 58a coupled to the support arm 55 and the lifting screw 58a.

제1금형(20)과 제2금형(30)이 분리된 상태에서 자동공급장치(50)는 패턴성형유닛(200)을 사출금형(10)의 캐비티(11)로 공급한다. 캐비티(11)의 내부에 배치된 패턴성형유닛(200)은 고정장치(40)에 의해 위치가 고정된다. In the state in which the first mold 20 and the second mold 30 are separated, the automatic supply device 50 supplies the pattern forming unit 200 to the cavity 11 of the injection mold 10. The pattern forming unit 200 disposed inside the cavity 11 is fixed in position by the fixing device 40.

패턴성형유닛(200)의 공급이 완료된 후 제1금형(20)은 제2금형(30)에 결합되고, 사출금형(10)의 내부에 성형공간(S)이 형성된다. 제2금형(30)에 형성된 게이트(32)를 통해 성형공간(S)으로 용융수지가 주입되고, 이에 따라 도 3과 같이 패턴성형유닛(200)의 마스터패턴(201)에 대응하는 패턴(P)을 가지는 사출물(I)이 성형된다.After the supply of the pattern forming unit 200 is completed, the first mold 20 is coupled to the second mold 30, and a molding space S is formed in the injection mold 10. Molten resin is injected into the molding space S through the gate 32 formed in the second mold 30. Accordingly, as shown in FIG. 3, the pattern P corresponding to the master pattern 201 of the pattern forming unit 200 is formed. The injection molding (I) having) is molded.

또한 본 실시예에서는 제1금형(20)에 형성된 캐비티(11)의 내부에 패턴성형유닛(200)이 배치되는 예에 관해 설명하였으나, 제2금형(30)의 코어부(31)에 패턴 성형유닛(200)을 배치하는 것도 가능하다.In addition, in the present exemplary embodiment, an example in which the pattern forming unit 200 is disposed in the cavity 11 formed in the first mold 20 is described. However, the pattern molding is performed on the core part 31 of the second mold 30. It is also possible to arrange the unit 200.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사출 성형 시스템을 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 패턴성형유닛(200)은 패턴성형플레이트(210)의 배면을 지지하는 지지부재(220)를 더 구비할 수 있다.4 is a view showing an injection molding system according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the pattern forming unit 200 may further include a support member 220 for supporting a rear surface of the pattern forming plate 210.

지지부재(220)는 패턴성형플레이트(210)를 지지하여 패턴성형플레이트(210)가 원하는 형상을 유지할 수 있도록 한다. 예를 들어, 패턴성형플레이트(210)의 배면을 지지하는 지지부재(220)의 지지면(221)을 곡면 형상으로 하고, 지지면(221)의 곡면 형상을 따라 패턴성형플레이트(210)를 부착하면, 사출물(I)의 표면을 곡면 형상으로 구현하면서 사출물(I)에 소정 패턴(P)을 성형할 수 있다. The support member 220 supports the pattern forming plate 210 so that the pattern forming plate 210 can maintain a desired shape. For example, the support surface 221 of the support member 220 supporting the rear surface of the pattern molding plate 210 is curved, and the pattern molding plate 210 is attached along the curved surface of the support surface 221. If the surface of the injection molding (I) is implemented in a curved shape, the predetermined pattern (P) may be molded in the injection molding (I).

사출금형(10)에서 캐비티(11)의 내면을 곡면으로 하고, 캐비티(11)의 곡면에 마스터패턴을 직접 가공하는 경우에는 기술적인 측면이나 경제적인 측면에서 많은 어려움이 따른다. 그러나 도 4와 같이 패턴성형플레이트(210)와 지지부재(220)를 가지는 패턴성형유닛(200)을 활용하면 사출금형(10)에 복잡한 형상이나 패턴을 직접 가공할 필요가 없어 경제적이고, 다양한 형상과 패턴을 사출물(I)에 손쉽게 성형할 수 있다. In the injection mold 10, when the inner surface of the cavity 11 is curved, and the master pattern is directly processed on the curved surface of the cavity 11, there are many difficulties in technical or economic aspects. However, when the pattern forming unit 200 having the pattern forming plate 210 and the supporting member 220 is used as shown in FIG. 4, it is not necessary to process complex shapes or patterns directly on the injection mold 10. And patterns can be easily molded into the injection molding (I).

또한 도 4와 같이 지지부재(220)를 적용하면, 패턴성형플레이트(210)가 사출금형(10)의 캐비티(11)에 안정적으로 배치될 수 없는 형상을 가지는 경우에도 지지부재(220)가 사출금형(10)의 캐비티(11)에 부합하는 형상을 가지도록 함으로써 패턴성형유닛(200)을 사출금형(10)에 안정적으로 배치할 수 있다.In addition, when the support member 220 is applied as shown in FIG. 4, even when the pattern forming plate 210 has a shape that cannot be stably disposed in the cavity 11 of the injection mold 10, the support member 220 is injected. By having a shape corresponding to the cavity 11 of the mold 10, the pattern forming unit 200 may be stably disposed on the injection mold 10.

한편, 패턴성형유닛(200)을 사출금형(10)에 고정하기 위한 자석(42)은 지지 부재(220)의 내부에 설치될 수 있다.On the other hand, the magnet 42 for fixing the pattern forming unit 200 to the injection mold 10 may be installed in the support member 220.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 사출 성형 시스템을 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 패턴성형플레이트(210)는 캐비티(11)를 형성하는 사출금형(10)의 표면에 분리 가능하도록 부착될 수 있다. 패턴성형플레이트(210)는 접착제, 양면 테이프 또는 점용접을 통해 사출금형(10)에 부착될 수 있다. 5 is a view showing an injection molding system according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the pattern forming plate 210 may be detachably attached to the surface of the injection mold 10 forming the cavity 11. The pattern forming plate 210 may be attached to the injection mold 10 through adhesive, double-sided tape or spot welding.

사출금형(10)은 제1금형(20)에서 패턴성형플레이트(210)가 부착되는 부분을 분리할 수 있도록 마련되는 분할금형(20a)을 포함할 수 있다. 그러면 분할금형(20a)을 제1금형(20)에서 분리한 상태에서 패턴성형플레이트(210)를 분할금형(20a)에 부착하거나 분할금형(20a)으로부터 제거할 수 있으므로 패턴성형플레이트(210)의 교체 작업을 보다 편리하게 수행할 수 있다.The injection mold 10 may include a split mold 20a provided to separate a portion to which the pattern forming plate 210 is attached from the first mold 20. Then, the pattern molding plate 210 may be attached to the split mold 20a or removed from the split mold 20a in a state in which the split mold 20a is separated from the first mold 20. Replacement can be done more conveniently.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 사출 성형 시스템을 도시한 도면이고, 도 7 및 도 8은 도 6의 사출 성형 시스템을 이용한 사출 성형 방법을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view showing an injection molding system according to another embodiment of the present invention, Figures 7 and 8 are views for explaining an injection molding method using the injection molding system of FIG.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 사출 성형 시스템(2)은 복수의 제1금형(70, 80)을 가지는 회전금형(60)과, 제1금형들(70, 80) 중 어느 하나(70)에 대응하도록 마련되는 제2금형(90)을 포함하여 구성될 수 있다. 6 to 8, the injection molding system 2 includes a rotary mold 60 having a plurality of first molds 70 and 80, and one of the first molds 70 and 80. It may be configured to include a second mold 90 provided to correspond to 70).

복수의 제1금형(70, 80)은 회전판(61) 상에 배치되고, 회전판(61)은 회전구동유닛(62)에 의해 구동된다. 회전판(61)이 회전구동유닛(62)에 의해 180도 회전하면 제1금형들(70, 80) 위치가 서로 바뀐다. The plurality of first molds 70 and 80 are disposed on the rotary plate 61, and the rotary plate 61 is driven by the rotary drive unit 62. When the rotating plate 61 is rotated 180 degrees by the rotation driving unit 62, the positions of the first molds 70 and 80 are changed.

각각의 제1금형(70, 80)은 사출물의 외형에 대응하는 형상으로 마련되는 캐 비티(71, 81)를 가지고, 제2금형(90)은 제1금형(70, 80)의 캐비티(71, 81)에 삽입되어 캐비티(71, 81)와 함께 성형공간을 한정하는 코어부(91)를 가진다. Each of the first molds 70 and 80 has cavities 71 and 81 provided in a shape corresponding to the outer shape of the injection molding, and the second mold 90 has a cavity 71 of the first molds 70 and 80. And a core portion 91 inserted into the cavity 81 and defining the molding space together with the cavities 71 and 81.

제2금형(90)에는 성형공간으로 재료를 주입할 수 있도록 게이트(92)가 형성된다. 제2금형(90)은 제1왕복구동유닛(93)에 의해 진퇴 이동하여 제1금형(70, 80)에 결합되거나 제1금형(70, 80)으로부터 분리된다.A gate 92 is formed in the second mold 90 to inject material into the molding space. The second mold 90 is moved forward and backward by the first reciprocating drive unit 93 to be coupled to the first mold (70, 80) or separated from the first mold (70, 80).

또 사출 성형 시스템(2)은 제1금형들(70, 80) 중 다른 하나(80)에 대응하도록 마련되는 프레스금형(100)을 구비할 수 있다. 프레스금형(100)은 사출 성형에 앞서 패턴성형플레이트(210)를 프레스 가공하여 원하는 형상으로 변형시킨다. 프레스금형(100)은 제2왕복구동유닛(101)에 의해 진퇴 이동하여 제1금형(80)에 결합되거나 제1금형(80)으로부터 분리된다. In addition, the injection molding system 2 may include a press mold 100 provided to correspond to the other one of the first molds 70 and 80. The press mold 100 press-forms the pattern forming plate 210 before injection molding to deform into a desired shape. The press mold 100 is moved forward and backward by the second reciprocating drive unit 101 to be coupled to the first mold 80 or separated from the first mold 80.

프레스금형(100)은 제1금형(80) 상에서 패턴성형플레이트(210, 도 8a 참조)를 가압하는 가압부(102)를 가진다. 가압부(102)에는 프레스 가공 시에 패턴성형플레이트(210)의 손상을 방지하는 완충부재(103)가 설치된다. The press mold 100 has a pressing portion 102 for pressing the pattern forming plate 210 (see FIG. 8A) on the first mold 80. The pressing unit 102 is provided with a buffer member 103 for preventing damage to the pattern forming plate 210 at the time of press working.

또한 사출 성형 시스템(2)은 제1금형(80)의 캐비티(81)에 배치된 패턴성형플레이트(210, 도 7a 참조)를 도장하는 도장장치(110)를 구비할 수 있다. 도장장치(110)는 사출 성형에 앞서 패턴성형플레이트(210, 도 7a 참조)의 표면에 도료를 도포함으로써 사출물에 형성되는 패턴을 도장하거나 코팅할 수 있도록 한다. In addition, the injection molding system 2 may include a coating device 110 for painting the pattern forming plate 210 (see FIG. 7A) disposed in the cavity 81 of the first mold 80. The coating apparatus 110 may apply a coating material to the surface of the pattern forming plate 210 (see FIG. 7A) prior to the injection molding to coat or coat the pattern formed on the injection molded product.

도장장치(110)는 패턴성형플레이트(210)에 도료를 도포하는 도장유닛(111)과, 도장유닛(111)을 승강하는 승강유닛(112)과, 승강유닛(112)을 지지하는 지지아암(113)과, 지지아암(113)을 회전시키는 구동유닛(114)을 포함하여 구성될 수 있 다. The painting apparatus 110 includes a painting unit 111 for applying paint to the pattern forming plate 210, a lifting unit 112 for lifting the painting unit 111, and a support arm for supporting the lifting unit 112 ( 113, and the drive unit 114 for rotating the support arm 113 may be configured.

도장유닛(111)은 도료를 저장하는 도료탱크(111a)와, 도료탱크(111a)로부터 공급되는 도료를 흡수하여 패턴성형플레이트(210)에 도포하는 스탬프(111b)로 구성될 수 있다. 승강유닛(112)에 의해 도장유닛(111)이 하강하여 스탬프(111b)가 패턴성형플레이트(210)로 가압되면 스탬프(111b)의 도료가 패턴성형플레이트(210)에 묻어 마스터패턴(201)이 도장된다. 한편, 본 실시예와는 달리 도장유닛(111)은 도료를 스프레이 방식으로 분사할 수 있도록 구성될 수 있다.The coating unit 111 may include a paint tank 111a for storing paint and a stamp 111b for absorbing the paint supplied from the paint tank 111a and applying it to the pattern forming plate 210. When the coating unit 111 is lowered by the elevating unit 112 and the stamp 111b is pressed by the pattern forming plate 210, the paint of the stamp 111b is buried in the pattern forming plate 210 so that the master pattern 201 is applied. It is painted. On the other hand, unlike the present embodiment, the painting unit 111 may be configured to spray the paint in a spray method.

도 6 및 도 7를 참조하여 도장 공정과 사출 성형을 함께 수행하는 방법에 관해 설명한다. 도 7에서는 프레스금형을 생략하고 도시하였다. A method of performing a painting process and injection molding together with reference to FIGS. 6 and 7 will be described. In FIG. 7, the press mold is omitted.

제1금형(80)의 캐비티(81)에 패턴성형플레이트(210)를 배치하고, 마스터패턴(201)이 형성되어 있는 패턴성형플레이트(210)의 전면을 도장장치(110)로 도장한다. 패턴성형플레이트(210)의 도장이 완료되면, 회전금형(60)을 회전시켜 도 7b와 같이 제1금형들(70, 80)의 위치를 서로 바꾼다. 그러면 패턴성형플레이트(210)가 배치되어 있는 제1금형(80)은 제2금형(90)에 대응하여 위치된다.The pattern forming plate 210 is disposed in the cavity 81 of the first mold 80, and the entire surface of the pattern forming plate 210 on which the master pattern 201 is formed is coated with the coating device 110. When the painting of the pattern forming plate 210 is completed, the rotating mold 60 is rotated to change positions of the first molds 70 and 80 as shown in FIG. 7B. Then, the first mold 80 on which the pattern forming plate 210 is disposed is positioned corresponding to the second mold 90.

제1금형(80)에 마주한 제2금형(90)은 제1왕복구동유닛(93)에 의해 제1금형(80) 쪽으로 이동하여 제1금형(80)과 결합하고 성형공간을 형성한다. 이어서 제2금형(90)에 형성된 게이트(92)를 통해 성형공간으로 용융수지가 주입되고, 이에 따라 패턴성형플레이트(210)의 마스터패턴(201)에 대응하는 패턴을 가지는 사출물(I)이 성형된다. 이때 패턴성형플레이트(210)에 도포되어 있던 도료는 사출물(I)에 전사되어 패턴이 형성된 사출물(I)의 표면이 도장된다.The second mold 90 facing the first mold 80 is moved toward the first mold 80 by the first reciprocating drive unit 93 to be combined with the first mold 80 to form a molding space. Subsequently, molten resin is injected into the molding space through the gate 92 formed in the second mold 90, whereby an injection molding I having a pattern corresponding to the master pattern 201 of the pattern molding plate 210 is molded. do. At this time, the paint applied to the pattern forming plate 210 is transferred to the injection molding (I), and the surface of the injection molding (I) on which the pattern is formed is coated.

한편, 회전금형(60)이 회전함에 따라 도장장치(110) 쪽으로 이동한 제1금형(70)에는 도 7b와 같이 새로운 패턴성형플레이트(210)가 공급되어 패턴성형플레이트(210a)를 도장하는 공정이 수행된다. Meanwhile, as the rotary mold 60 rotates, a new pattern molding plate 210 is supplied to the first mold 70 moved toward the coating apparatus 110 to coat the pattern molding plate 210a as shown in FIG. 7B. This is done.

도 6 및 도 8을 참조하여 프레스 가공과 사출 성형을 함께 수행하는 방법에 관해 설명한다. 도 8에서는 도장장치를 생략하고 도시하였다.A method of performing press working and injection molding together with reference to FIGS. 6 and 8 will be described. In FIG. 8, the painting apparatus is omitted.

제1금형(80)의 캐비티(81) 상에 패턴성형플레이트(210)를 배치하고, 제2왕복구동유닛(101)을 통해 프레스금형(100)을 이동시켜 도 8a와 같이 패턴성형플레이트(210)를 프레스 가공한다. 프레스 가공이 완료된 패턴성형플레이트(210)는 제1금형(80)의 캐비티(81) 내에 배치된다. The pattern molding plate 210 is disposed on the cavity 81 of the first mold 80, and the press mold 100 is moved through the second reciprocating drive unit 101 to form the pattern molding plate 210 as shown in FIG. 8A. Press). The pattern forming plate 210 having completed the press working is disposed in the cavity 81 of the first mold 80.

패턴성형플레이트(210)의 프레스 가공이 완료되면, 회전금형(60)을 회전시켜 도 8b와 같이 제1금형들(70, 80)의 위치를 서로 바꾼다. 그러면 패턴성형플레이트(210)가 배치되어 있는 제1금형(80)은 제2금형(90)에 대응하여 위치된다.When the press forming of the pattern forming plate 210 is completed, the rotation mold 60 is rotated to change positions of the first molds 70 and 80 as shown in FIG. 8B. Then, the first mold 80 on which the pattern forming plate 210 is disposed is positioned corresponding to the second mold 90.

제1금형(80)에 마주한 제2금형(90)은 제1왕복구동유닛(93)에 의해 제1금형(80) 쪽으로 이동하여 제1금형(80)과 결합하고 성형공간을 형성한다. 이어서 제2금형(90)에 형성된 게이트(92)를 통해 성형공간으로 용융수지가 주입되고, 이에 따라 패턴성형플레이트(210)의 마스터패턴(201)에 대응하는 패턴을 가지는 사출물(I)이 성형된다. 본 실시예에 따르면 패턴성형플레이트(210)의 형상을 변형시켜 사출물(I)의 외형과 패턴을 보다 다양하게 구현할 수 있다.The second mold 90 facing the first mold 80 is moved toward the first mold 80 by the first reciprocating drive unit 93 to be combined with the first mold 80 to form a molding space. Subsequently, molten resin is injected into the molding space through the gate 92 formed in the second mold 90, whereby an injection molding I having a pattern corresponding to the master pattern 201 of the pattern molding plate 210 is molded. do. According to the present embodiment, the shape of the pattern forming plate 210 may be deformed to implement various shapes and shapes of the injection molded product I.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출 성형 시스템의 구성을 도시한 도면.1 and 2 are views showing the configuration of an injection molding system according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 1, 2의 사출 성형 시스템에 의해 사출된 사출물을 도시한 도면.3 shows an injection molded by the injection molding system of FIGS. 1 and 2;

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사출 성형 시스템을 도시한 도면.4 illustrates an injection molding system according to another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 사출 성형 시스템을 도시한 도면.5 illustrates an injection molding system according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 사출 성형 시스템을 도시한 도면.6 illustrates an injection molding system according to another embodiment of the present invention.

도 7 및 도 8은 도 6의 사출 성형 시스템을 이용한 사출 성형 방법을 설명하기 위한 도면.7 and 8 are views for explaining the injection molding method using the injection molding system of FIG.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*Description of the Related Art [0002]

1, 2 : 사출 성형 시스템 10 : 사출금형1, 2: injection molding system 10: injection mold

11 : 캐비티 40 : 고정장치11: Cavity 40: Fixing device

41, 42 : 자석 50 : 자동공급장치41, 42: magnet 50: automatic feeding device

60 : 회전금형 100 : 프레스금형60: rotating mold 100: press mold

110 : 도장장치 200 : 패턴성형유닛110: coating device 200: pattern molding unit

201 : 마스터패턴 210 : 패턴성형플레이트201: master pattern 210: pattern molding plate

220 : 지지부재220: support member

Claims (20)

캐비티를 가지는 사출금형;과Injection mold having a cavity; and 상기 캐비티 내에 배치되고, 상기 사출금형에 분리 가능하게 설치되며, 상기 캐비티로 노출되는 마스터패턴을 포함하여 사출물에 패턴을 형성하는 패턴성형유닛;을A pattern molding unit disposed in the cavity and detachably installed on the injection mold, and including a master pattern exposed to the cavity to form a pattern on the injection molded product; 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.Injection molding system comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 패턴성형유닛은 적어도 일면에 상기 마스터패턴이 형성된 패턴성형플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.The pattern forming unit includes an injection molding system comprising a pattern forming plate having the master pattern formed on at least one surface. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 마스터패턴은 요철로 구성되어 사출물에 상기 요철에 대응하는 패턴을 성형하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.The master pattern is composed of the irregularities injection molding system, characterized in that for molding the pattern corresponding to the irregularities in the injection molding. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 패턴성형플레이트는 금속재로 마련되는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.The pattern forming plate is injection molding system, characterized in that provided with a metal material. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 패턴성형유닛은 상기 패턴성형플레이트를 지지하는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.The pattern forming unit further comprises a support member for supporting the pattern forming plate injection molding system. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 지지부재는 상기 패턴성형플레이트에 부착되는 지지면을 포함하고, 상기 지지면은 곡면을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템. The support member includes a support surface attached to the pattern forming plate, the support surface comprises a curved surface. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 패턴성형플레이트는 상기 캐비티를 형성하는 상기 사출금형의 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.And the pattern forming plate is attached to a surface of the injection mold forming the cavity. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 사출금형은 상기 패턴성형플레이트가 부착되는 부분을 분리할 수 있도록 마련되는 분할금형을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템. The injection mold injection molding system, characterized in that it comprises a split mold provided to separate the portion to which the pattern forming plate is attached. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 패턴성형유닛을 상기 사출금형에 고정하는 고정장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.Injection molding system characterized in that it further comprises a fixing device for fixing the pattern molding unit to the injection mold. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 고정장치는 상기 사출금형과 상기 패턴성형유닛 중 적어도 하나에 마련되는 자석을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.The fixing device is an injection molding system, characterized in that it comprises a magnet provided in at least one of the injection mold and the pattern forming unit. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 패턴성형유닛을 상기 사출금형으로 공급하는 자동공급장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템. Injection molding system characterized in that it further comprises an automatic supply device for supplying the pattern forming unit to the injection mold. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 자동공급장치는 상기 패턴성형유닛을 수용하는 카세트와, 상기 카세트에 보관된 패턴성형유닛을 상기 사출금형으로 운반하는 트랜스퍼로봇을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템. The automatic feeding apparatus includes a cassette for accommodating the pattern molding unit, and a transfer robot for transporting the pattern molding unit stored in the cassette to the injection mold. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 패턴성형플레이트의 상기 마스터패턴을 도장하는 도장장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.Injection molding system further comprises a coating device for painting the master pattern of the pattern forming plate. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 사출금형은 상기 캐비티가 각각 마련된 복수의 제1금형을 포함하는 회전금형과, 상기 복수의 제1금형 중 적어도 하나에 대응하도록 마련되어 사출성형공 간을 형성하는 적어도 하나의 제2금형을 포함하고,The injection mold includes a rotation mold including a plurality of first molds each of which the cavity is provided, and at least one second mold provided to correspond to at least one of the plurality of first molds to form an injection molding space. , 상기 복수의 제1금형 중 적어도 다른 하나에 대응하도록 마련되어 상기 패턴성형플레이트가 프레스 가공된 상태로 상기 캐비티 내에 배치되도록 하는 프레스금형을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 시스템.And a press mold provided to correspond to at least one of the plurality of first molds so that the pattern forming plate is disposed in the cavity in a press-processed state. 패턴성형유닛에 형성된 마스터패턴이 사출금형의 캐비티로 노출되도록 상기 패턴성형유닛을 상기 캐비티 내에 배치하고;Placing the pattern forming unit in the cavity so that the master pattern formed on the pattern forming unit is exposed to the cavity of the injection mold; 상기 캐비티로 재료를 주입하여 사출물에 상기 마스터패턴에 대응하는 패턴을 성형하는 것;Injecting material into the cavity to form a pattern corresponding to the master pattern on an injection molded product; 을 포함하는 사출 성형 방법.Injection molding method comprising a. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 패턴성형유닛을 상기 캐비티의 내부로 자동으로 공급하는 것을 더 포함하는 사출 성형 방법.Injection patterning method further comprises automatically supplying the pattern forming unit into the cavity. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 패턴성형유닛은 그 전면에 상기 마스터패턴이 형성된 금속재의 패턴성형플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 방법.The pattern forming unit is injection molding method characterized in that it comprises a pattern forming plate of a metal material with the master pattern formed on the front. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 패턴성형유닛은 상기 패턴성형플레이트의 배면을 지지하는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형 방법.The pattern forming unit further comprises a support member for supporting the back surface of the pattern forming plate. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 패턴성형유닛을 도장하는 것을 더 포함하는 사출 성형 방법.Injection molding method further comprises painting the pattern forming unit. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 패턴성형플레이트를 프레스 가공하는 것을 더 포함하는 사출 성형 방법.Injection molding method further comprises press-processing the pattern forming plate.
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