KR20110058273A - 금형 내 가스 흡입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웰드라인을 근본적으로 개선하고자 고안된 금형 내 가스 흡입장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진공유닛과 타이머 콘트롤러를 적용한 사출시간과 연동하여 가스 배출을 하여 사출 압력 감소에 따른 웰드 라인을 감소시킬 수 있는 금형 내 가스 흡입장치에 관한 것이다.

진공흡입, 웰드 라인

Description

금형 내 가스 흡입장치{Gas suction device for molding die}

본 발명은 성형품의 웰드라인과 성형시 사출압력 감소에 관한 것으로, 다점의 게이트에서 성형되는 사출성형품에 필연적으로 발생하게 되는 웰드라인을 근본적으로 개선하고자 고안된 금형 내 가스 흡입장치에 관한 것이다.

사출 금형은 게이트의 위치와 크기등의 설계의 잘못으로 용융물이 주입될 때 난류가 발생하고, 원료의 흡습 및 이에 의한 가스 발생, 원료 온도의 낮음, 금형의 온도 부적정, 사출압력의 부족 등의 이유와 코어의 설치에 의하여 용융물이 코어의 주위를 흘러서 합류할 때 웰드 라인(weld line), 즉 선상의 무늬가 생성되어 문제가 된다.

상기 웰드 라인의 생성을 저감하기 위해서 금형 제작 후 많은 시간에 결쳐 시험운전을 하여 금형의 수정 또는 운전방법 등을 개선하고 있다.

종래 가스 배출을 위한 금형 구조는 도 1 및 2에 나타나 있다. 즉, 종래의 구조는 금형개발이 완료가 된후, 가스가 모이는 부분(A)에 도 1과 같이 자연적으로 가스가 배출되게 하므로 실패비용 증가, 금형 수정 제약으로 품질 문제점과 공정추가의 요인이 발생하여 원가의 상승으로 인한 가격의 문제점이 나타난다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 성형수지의 가스제거를 통하여 웰드라인의 감소, 사출 압력을 감소시킬 수 있는 진공유닛과 타이머 콘트롤러를 포함하는 금형 내 가스 흡입장치를 제공한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

다수의 게이트를 사용하는 사출성형장치에 있어서, 서로 다른 게이트에서 나오는 각각의 성형수지가 만나는 부분에 설치되는 기공을 가지는 통기성 금속부; 상기 통기성 금속부와 연결되는 가스 배출구; 상기 가스 배출구와 연결되는 진공유닛; 및 상기 진공유닛을 제어하는 타이머 콘트롤러 및 상기 진공유닛과 연결되는 에어 커플러를 포함하는 것을 특징으로 하는 금형 내 가스 흡입장치를 제공한다.

본 발명에 따른 가스 흡입장치의 통기성 금속부에 형성되는 기공은 0.01~0.03mm 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.02mm 인 것이 좋다. 상기 타이머 콘트롤러에 개시시간 및 완료시간을 설정하여 사출을 개시하도록 작동하며, 상기 개시시간은 서로 다른 게이트에서 흘러나온 성형수지가 만나는 시점인 것으로 하는 것이 특징이다.

본 발명에 따르면, 금형 제작전 사출유동해석을 통해 예상되는 웰드라인 부분에 금형 제작시 가스 배출구를 가지는 금형 내 가스 흡입장치를 적용함으로써 실패비용을 줄일 수가 있고, 공정단축과 원가절감이 이루어지는 효과가 있다.

사출 성형시 생기는 웰드 라인은 수지 흐름이 두 방향 이상으로 분기하여 일정한 거리를 흐른 뒤에 다시 만나 생기는 실모양의 선을 말하는 것으로, 수지 흐름이 두 방향 이상으로 분기하면 반드시 발생하나 최소로 막아야 한다. 수지온도가 낮을 경우나 사출속도가 낮은 경우 정체공기 및 금형내 수분이 함유된 경우에는 웰드 라인은 심해진다.

이러한 점을 개선하기 위해 본 발명은 진공유닛과 타이머 콘트롤러를 적용하여 사출 시간과 연동하여 진공 흡입시간을 설정함으로 기존의 획일적인 방식에서 벗어나 성형의 조건에 따라 진공흡입 조건을 자유롭게 조정할 수 있는 금형구조를 제공한다.

보다 상세하게, 본 발명은 다수의 게이트를 사용하는 사출성형장치에 있어서, 서로 다른 게이트에서 나오는 각각의 성형수지가 만나는 부분에 설치되는 기공을 가지는 통기성 금속부; 상기 통기성 금속부와 연결되는 가스 배출구; 상기 가스 배출구와 연결되는 진공유닛; 및 상기 진공유닛을 제어하는 타이머 콘트롤러 및 상기 진공유닛과 연결되는 에어 커플러를 포함하는 것을 특징으로 하는 금형 내 가스 흡입장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 발명에 따른 가스 흡입장치를 가지는 전체적인 금형구조를 나타내고, 도 4는 상기 가스흡입장치에 대한 확대도이다. 또한, 도 5는 본 발명에 따른 가스 흡입장치를 가지는 금형에 대한 측면도이다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 통기성을 가진 금속(1)과 진공유닛(3)을 이용하여 웰드 라인을 개선할 수 있도록 설계하였으며, 진공유닛(3)에 타이머 콘트롤러(5)를 적용하여 각각의 성형수지가 만나는 시점 전에 진공흡입이 시작되어 성형완료 후 진공흡입이 종료되도록 하는 시스템을 적용하여 웰드 라인 감소, 사출압력 감소가 개선되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 가스 흡입장치는 다수의 게이트를 사용하는 사출성형제품에 발생되는 웰드 라인과 사출 압력감소를 위한 금형구조의 개념이다. 각각의 성형수지가 만나는 부분에 기공을 가진 통기성 금속(1)을 설치하고 가스가 배출될 수 있도록 금형에 배출구(6)를 설치하고, 이 배출구(6)는 진공 유닛(3)에 연결된다.

상기 통기성 금속부에 형성되는 기공은 0.01~0.03mm 의 크기로 형성하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.02mm 의 크기로 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 통기성 금속부의 재질은 포세락스-2를 주로 사용한다.

도 5에 나와있는 것과 같이, 상기 진공 유닛(3)에는 진공개시시간을 제어하는 타이머 콘트롤러(5)와 에어를 연결해주는 에어 커플러(7)가 연결되어 있다. 진공의 압력을 발생하기 위해서 압축공기가 진공유닛으로 전달되면 진공유닛 장치에서 가스를 흡입한다. 상기 에어 커플러(7)는 성형공정은 사출 개시전 진공개시시간을 제어하는 타이머 콘트롤러(5)에 개시시간과 완료시간을 설정하고 난 후 사출을 개시한다.

도 1에 나와 있는 것과 같이, 하나의 게이트에서 성형수지가 흘러나오고, 또 다른 하나의 게이트에서도 성형수지가 흘러 나와서 각각의 성형수지가 만나는 시점에서 진공흡입을 개시하며, 통기성을 가진 금속(1)사이로 성형시 발생되는 가스가 진공유닛(3)을 통하여 배출된다.

도 1 및 2는 종래 가스 배출을 위한 금형 구조의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 가스 흡입장치를 가지는 전체적인 금형구조에대한 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 가스흡입장치에 대한 확대도이다.

도 5는 본 발명에 따른 가스 흡입장치를 가지는 금형에 대한 측면도이다.

Claims (3)

1. 다수의 게이트를 사용하는 사출성형장치에 있어서,

   서로 다른 게이트에서 나오는 각각의 성형수지가 만나는 부분에 설치되는 기공을 가지는 통기성 금속부;

   상기 통기성 금속부와 연결되는 가스 배출구;

   상기 가스 배출구와 연결되는 진공유닛; 및

   상기 진공유닛을 제어하는 타이머 콘트롤러 및 상기 진공유닛과 연결되는 에어 커플러를 포함하는 것을 특징으로 하는 금형 내 가스 흡입장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 통기성 금속부에 형성되는 기공은 0.01~0.03mm 인 것을 특징으로 하는 금형 내 가스 흡입장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 타이머 콘트롤러에 두 개 이상의 수지가 만나는 시간에 진공압을 발생시키는 개시시간 및 성형이 완료되는 때에 진공압을 해제하는 완료시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 금형 내 가스 흡입장치.

Images