KR20180072338A - Injection Molding Process - Google Patents

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KR20180072338A
KR20180072338A KR1020160175798A KR20160175798A KR20180072338A KR 20180072338 A KR20180072338 A KR 20180072338A KR 1020160175798 A KR1020160175798 A KR 1020160175798A KR 20160175798 A KR20160175798 A KR 20160175798A KR 20180072338 A KR20180072338 A KR 20180072338A
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유현재
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Abstract

The present invention relates to an injection molding process, and in particular, the process is configured to prevent a browning phenomenon of a resin positioned inside a barrel when a time required for a cooling step after injection is long. According to an aspect of the present invention, provided is the injection molding process including a shape operation operated in the order of a mold-closing step, a cooling step, a mold-opening step, a take-out step and an injection step, and a metering step, wherein a waiting step corresponding to a gap between a time required for the cooling step and a time required for the metering step is performed between the injection step and the metering step.

Description

사출성형공정{Injection Molding Process}Injection Molding Process [0002]

본 발명은 사출성형공정에 관한 것으로서, 특히 사출 후 냉각단계에 소요되는 시간이 길 경우 배럴 내부에 위치한 용융된 수지의 갈변 현상을 방지할 수 있게 구성한 것이다.The present invention relates to an injection molding process, in particular, to prevent browning of a molten resin located inside a barrel when a time required for cooling after an injection is long.

사출성형기는 배럴(barrel) 내에 용융된 수지를 고압으로 사출하여 금형장치 내에 형성된 캐비티(cavity)에 충진하고, 이후 용융된 수지를 캐비티 내에서 냉각 고화(固化)시켜 성형품을 제작하는 장치이다.An injection molding machine is a device for injecting molten resin into a barrel at a high pressure to fill a cavity formed in a mold apparatus and then cooling and solidifying the molten resin in a cavity to produce a molded article.

이와 같은 사출성형기는 금형장치, 형체(型締)장치 및 사출장치를 구비하며, 형체장치는 이동금형을 진퇴시킴으로써, 금형장치의 형폐(型閉), 형체(型締) 및 형개(型開)가 행하여지고, 형체에 수반하여 고정금형과 이동금형 사이에 캐비티가 형성된다.Such an injection molding machine includes a mold apparatus, a mold clamping apparatus and an injection apparatus. The mold clamping apparatus moves the movable mold forward and backward to thereby perform mold closing, mold clamping and mold opening of the mold apparatus. And a cavity is formed between the stationary mold and the movable mold along with the mold.

그리고 사출장치의 배럴 내에 위치한 스크류가 회전과 더불어 전후 이동하면서 배럴 내에 용융된 수지를 사출노즐 방향으로 가압 배출하며, 배출된 수지는 고정금형과 이동금형 사이의 캐비티에 충진된다.Then, the screw located in the barrel of the injection apparatus moves back and forth along with the rotation, and presses the molten resin in the direction of the injection nozzle in the barrel, and the discharged resin is filled in the cavity between the stationary mold and the moving mold.

도면에서, 도 1은 종래 기술에 따른 사출성형기를 나타낸 개념도이고, 도 2는 배럴의 노즐이 금형의 게이트에 삽입되어 접한 상태를 나타낸 단면도이며, 도 3은 종래 기술에 따른 사출성형공정에 따른 형체장치와 사출장치의 작업단계를 나타낸 흐름도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a state in which a nozzle of a barrel is inserted into a gate of a mold and is in contact with the mold. FIG. 3 is a cross-sectional view of the injection mold according to the conventional injection molding process. Fig. 2 is a flowchart showing the operation steps of the apparatus and the injection apparatus. Fig.

도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 사출성형기는 크게 사출장치(51)와 형체장치(53) 및 고정금형(11)과 이동금형(12)을 구비한 금형장치(52)로 구분된다.As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the injection molding machine is largely divided into an injection apparatus 51, a mold clamping apparatus 53, a mold apparatus 52 having a stationary mold 11 and a movable mold 12.

앞서 설명한 바와 같이 형체장치(53)는 이동금형(12)을 이동시켜 형폐, 형체 및 형개를 행하며, 금형장치(52)를 기준으로 형체장치(53)의 반대편에 위치한 사출장치(51)는 배럴(56) 내에 용융된 수지를 형폐된 금형장치(52) 내의 캐비티(16)로 가압 충진한다.The injection apparatus 51 located on the opposite side of the mold-clamping apparatus 53 with respect to the mold apparatus 52 moves the movable mold 12 to move the mold- The melted resin is filled in the cavity 56 in the mold apparatus 52 by pressurization.

한편, 형체장치(53)는, 성형기 프레임(fr1)에 장착된 제1고정부재인 고정형판(91), 제2고정부재인 리어형판(92), 고정형판(91)과 리어형판(92)을 연결하여 설치된 타이바(93), 고정형판(91)과 대향시키고 타이바(93)를 따라서 진퇴 가능하게 설치된 이동부재인 이동형판(94), 이동형판(94)과 리어형판(92) 사이에 설치된 토글장치(95), 형체용 구동부인 모터(96), 모터(96)를 구동함으로써 발생되는 회전을 토글장치(95)에 전달하는 풀리·벨트식의 회전전달계, 회전전달계와 연결된 운동방향 변환부로서의 볼스크류(98), 볼스크류(98)와 연결된 크로스헤드(99)를 구비한다. The mold clamping device 53 includes a fixed plate 91 as a first fixing member mounted on the molding machine frame fr1, a rear mold plate 92 as a second fixing member, a fixed mold plate 91 and a rear mold plate 92, A movable plate 94 which is a movable member provided so as to be able to move back and forth along the tie bar 93 and a movable plate 94 which faces the fixed plate 91 and which is connected to the movable plate 94 and the rear plate 92 A belt-type rotation transmission system for transmitting the rotation generated by driving the motor 96 to the toggle device 95, a movement direction connected to the rotation transmission system, A ball screw 98 as a converting portion, and a crosshead 99 connected to the ball screw 98.

또한 고정형판(91)과 이동형판(94)의 사이에 고정금형(11)과 이동금형(12)이 각각 위치하되, 고정금형(11)은 고정형판(91)에 고정되고, 이동금형(12)은 이동형판(94)에 고정됨에 따라 이동금형(12)은 이동형판(94)과 함께 이동 가능하다.The stationary mold 11 and the movable mold 12 are positioned between the stationary mold 91 and the movable mold 94. The stationary mold 11 is fixed to the stationary mold 91 and the movable mold 12 Is fixed to the movable plate 94 so that the movable mold 12 can move together with the movable plate 94. [

한편 볼스크류(98)의 일단부는 리어형판(92)을 관통한 상태로 회전전달계와 연결되어 모터(96)의 동력에 의해 회전 가능하다. 또한 볼스크류(98)의 타단은 크로스헤드(99)에 고정된 볼너트(99B)에 회전 가능하게 장착된다. 여기에서 회전전달계는 도 1에 도시된 바와 같이, 모터(96)에 장착된 풀리와 볼스크류(98)의 일단부에 장착된 풀리 및 두 풀리를 연결하는 벨트 등으로 구성될 수 있다. 또는 감속모터가 볼스크류(98)에 직결되어 볼스크류(98)의 회전 동력을 제공하도록 구성될 수 있다.On the other hand, one end of the ball screw 98 is connected to the rotation transmission system through the rear mold plate 92 and is rotatable by the power of the motor 96. The other end of the ball screw 98 is rotatably mounted on a ball nut 99B fixed to the crosshead 99. [ Here, as shown in FIG. 1, the rotation transmission system may include a pulley mounted on the motor 96, a pulley mounted on one end of the ball screw 98, and a belt connecting the two pulleys. Or the deceleration motor may be configured to provide rotational power of the ball screw 98 directly to the ball screw 98.

이와 같이 모터(96)의 동력에 의해 볼스크류(98)가 회전하게 되면, 볼스크류(98)의 회전운동은 볼너트(99B)에 의해 크로스헤드(99)의 전후진 이동으로 변환된다. When the ball screw 98 is rotated by the power of the motor 96 as described above, the rotational motion of the ball screw 98 is converted into the forward / backward movement of the crosshead 99 by the ball nut 99B.

크로스헤드(99)가 전후진 이동으로 변환되며, 크로스헤드(99)에 장착된 토글장치(95)는 크로스헤드(99)의 이동에 의해 접혀지거나 펼쳐지면서 토글장치(95)에 장착된 이동형판(94)을 이동시킨다. The toggle device 95 mounted on the crosshead 99 is folded or unfolded by the movement of the crosshead 99 and the movable plate 99 mounted on the toggle device 95 (94).

이동형판(94)은 타이바(93)를 따라 고정형판(91)의 방향으로 전후진 이동하며, 앞서 설명한 금형장치(52) 즉 고정금형(11)과 이동금형(12)의 형폐, 형체 및 형개를 행한다.The movable plate 94 is moved forward and backward along the tie bar 93 in the direction of the fixed plate 91 and is moved in the direction of the fixed plate 91 so that the molds 52, Do the mold.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 고정금형(11)과 이동금형(12)이 형폐단계(A1) 및 형체단계(A3)를 행한 상태에서, 사출장치(51)를 통해 용융된 수지가 금형장치(52)의 내부에 형성된 캐비티(16)에 충진되고, 이후 용융된 수지를 캐비티 내에서 냉각 고화(固化)시켜 성형품을 제작한 후 형개단계(A3)를 통해 제작된 성형품은 취출한다.As shown in Figs. 1 to 3, when the molten resin is injected through the injection device 51 in the state where the stationary mold 11 and the movable mold 12 are subjected to the mold closing step A1 and the mold clamping step A3, The resin is filled in the cavity 16 formed in the mold apparatus 52 and then the molten resin is cooled and solidified in the cavity to produce a molded article and then the molded article produced through the mold opening step A3 is taken out.

한편, 사출장치(51)의 배럴(56) 후단에는 수지를 공급하기 위한 호퍼(21)가 장착되고, 호퍼(21)를 통해 배럴(56) 내부로 공급된 펠릿 형태의 수지는 스크류(57)의 회전에 의한 마찰열과 배럴(56)에 장착된 히터에 의해 용융된다.On the other hand, a hopper 21 for supplying resin is mounted on the rear end of the barrel 56 of the injection apparatus 51, and the resin in the form of pellets supplied into the barrel 56 through the hopper 21 is screwed into the screw 57, And is heated by the heater mounted on the barrel 56.

히터의 열에 의해 용융된 수지는 배럴(56) 내부에서 회전하는 스크류(57)에 의해 밀려 배럴(56)의 선단으로 유동하며, 배럴(56)의 선단에 장착된 노즐(40)을 통해 금형(11, 12)의 캐비티(16)로 주입된다.The resin melted by the heat of the heater is pushed by the screw 57 rotating inside the barrel 56 and flows to the tip of the barrel 56 and flows through the nozzle 40 mounted on the tip of the barrel 56 11 and 12, respectively.

도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 고정금형(11)의 외측에는 캐비티(16)와 연결된 게이트(14)가 형성되며, 노즐(40)은 게이트(14)에 삽입된 상태로 용융된 수지가 캐비티(16)로 주입됨으로써 외부로 누출되지 않게 되며, 배럴(56) 내부에 위치한 스크류(57)의 전후진에 의해 노즐(40)과 스크류(57) 선단 사이에 충진된 용융 수지가 노즐을 통해 캐비티(16) 내부로 사출된다.1 or 2, a gate 14 connected to the cavity 16 is formed on the outside of the stationary mold 11, and the nozzle 40 is inserted into the gate 14, The molten resin filled between the nozzle 40 and the tip of the screw 57 is prevented from leaking out of the nozzle by the forward and backward movement of the screw 57 located inside the barrel 56 And is injected into the cavity 16. [

사출된 용융 수지는 캐비티(16)에 충진되고, 이후 냉각단계(A2)를 통해 성형되고 이후 형개 과정 및 취출 과정을 통해 금형 외부로 취출된다.The molten resin thus injected is filled in the cavity 16, then molded through the cooling step A2, and then taken out to the outside of the mold through the mold opening process and the takeout process.

한편 노즐(40)과 스크류(57) 선단 사이의 챔버(41)에 충진된 용융 수지가 사출된 후 호퍼(21)를 통해 배럴(56) 내부로 공급된 수지는 스크류(57)의 플라이트에 의해 스크류 헤드 쪽으로 이동하게 되며, 스크류 헤드 앞에 이동된 수지의 압력에 의해 스크류(57)가 뒤로 이동하게 된다.The resin fed into the barrel 56 through the hopper 21 after the molten resin filled in the chamber 41 between the nozzle 40 and the tip of the screw 57 is injected is injected by the flight of the screw 57 The screw 57 is moved backward by the pressure of the resin moved in front of the screw head.

이와 같이 스크류(57)가 후진하여 챔버(41)를 형성하고, 스크류(57)가 회전하면서 스크류(57)와 배럴(56)의 사이에 위치하며 용융된 수지가 챔버(41) 방향으로 압출되어 챔버(41)에 채워진다. 즉 용융 수지가 챔버(41)에 채워짐으로써 성형품이 금형(11, 12)에서 배출된 후 다시 형폐된 상태에서 다음 사출단계(B1)가 진행된다.The screw 57 is moved backward to form the chamber 41 and the molten resin is extruded in the direction of the chamber 41 while the screw 57 is rotating and located between the screw 57 and the barrel 56 And is filled in the chamber 41. That is, the molten resin is filled in the chamber 41, and the next injection step B1 proceeds with the molded article being discharged from the molds 11 and 12 and then being closed again.

이와 같은 성형사출과정을 상세히 살펴보면, 도 3에 도시된 순서와 같이 진행된다.The molding injection process will be described in detail with reference to FIG. 3.

도 3에 보이듯이, 이동금형(12)과 고정금형(11)이 형폐된 상태에서 고압상태를 유지하며, 이때 사출장치(51)를 통해 금형(11, 12)의 사이에 형성된 캐비티(16)로 용융 수지를 사출하고 사출압력을 유지한다.The cavity 16 formed between the molds 11 and 12 through the injection device 51 maintains the high pressure state while the movable mold 12 and the stationary mold 11 are closed. And the injection pressure is maintained.

이후 형체장치(53)에서는 캐비티(16)에 충진된 용융 수지가 성형되도록 냉각수를 순환시켜 금형(11, 12)의 온도를 낮추게 되며, 이와 동시에 사출장치(51)에서는 다음 사출을 위해 계량단계(B2)에 진입한다. Thereafter, in the mold clamping apparatus 53, the cooling water is circulated so that the molten resin filled in the cavity 16 is formed, thereby lowering the temperature of the molds 11 and 12. At the same time, the injection apparatus 51 performs a metering step B2).

계량단계(B2)란, 사출이 끝난 직후 다음 사출을 위하여 수지를 가소화하는 동작으로서, 스크류가 회전하면 고체 상태의 수지 펠릿이 호퍼(21)에서 배럴(56) 내부의 스크류(57)로 유입되고, 계량모터(43)의 동력에 의해 스크류(57)가 회전하면서 수지 펠릿은 스크류(57)의 전방으로 이동하게 되며 스크류(57)의 회전에 의한 마찰열과 배럴(56)의 히터에 의해 수지 펠릿은 용융되면서 다음 사출량만큼 스크류(57) 선단의 챔버(41)에 용융 수지가 채워지는 단계를 말하며, 용융 수지의 양은 스크류(57)의 끝단에 장착된 센서로 스크류(57)의 위치를 측정하여 챔버(41) 내부의 용융 수지의 양을 측정하거나 또는 스크류(57)를 회전시키는 계량모터(43)의 회전수를 측정하여 회전에 따른 계량모터(43)의 전후진 이동에 따른 용융 수지의 양을 측정할 수 있다.The metering step B2 is an operation of plasticizing the resin for the next injection immediately after the injection is completed. When the screw rotates, the resin pellets in the solid state flow from the hopper 21 into the screw 57 inside the barrel 56 The screw 57 is rotated by the power of the metering motor 43 and the resin pellet is moved forward of the screw 57. By the frictional heat generated by the rotation of the screw 57 and the heater of the barrel 56, The amount of the molten resin is determined by the position of the screw 57 with the sensor mounted at the end of the screw 57. The amount of the molten resin in the chamber 57 The amount of the molten resin in the chamber 41 is measured or the number of revolutions of the weighing motor 43 for rotating the screw 57 is measured to measure the number of revolutions of the molten resin 43 Can be measured.

이와 같이 사출장치(51)에서 계량단계(B2)가 진행되는 동안 형체장치(53)에서는 냉각단계(A2)가 이루어지고, 형개된 금형(11, 12)에서 성형품을 취출한다.Thus, during the metering step B2 of the injection apparatus 51, the mold clamping apparatus 53 performs the cooling step A2 and takes out the molded article from the molds 11 and 12.

그리고 형개된 금형(11, 12)은 형폐된 후 다음 사출단계(B1)로 진행한다.Then, the molds 11 and 12 are closed and then proceed to the next injection step B1.

이와 같이 형체장치(53)와 사출장치(51)가 연계되어 작동하는 과정 중에 있어서 도 3에 도시된 바와 같이 형체장치(53)의 냉각단계(A2)와 사출장치(51)의 계량단계(B2)가 동시에 진행되는데, 통상적으로 냉각단계(A2)에 소요되는 시간이 사출장치의 계량단계(B2)에서 소요되는 시간보다 더 길게 된다. 3, the cooling step A2 of the mold clamping device 53 and the weighing step B2 of the injection device 51 are performed during the operation in which the mold clamping device 53 and the injection device 51 are operated in conjunction with each other, ) Are carried out at the same time, the time required for the cooling step (A2) is usually longer than the time required for the metering step (B2) of the injection apparatus.

하지만 냉각시간이 계량시간에 비해 상당히 오랫동안 길어질 경우 앞서 설명한 바와 같이 계량단계(B2)를 마친 상태 즉 용융된 수지가 챔버(41)에 채워진 상태로 다음 사출 전까지 대기하여야 한다.However, if the cooling time is prolonged for a considerably longer time than the metering time, it is necessary to wait until the metering step (B2) is finished, that is, the molten resin is filled in the chamber (41) before the next injection as described above.

이와 같이 대기시간이 길어질 경우 용융 수지는 과도한 열을 받게 됨에 따라 갈변현상이 발생하게 되어 제품의 불량률이 증대되는 문제점이 있다.If the waiting time is long, the molten resin is excessively heated, so that the browning phenomenon occurs and the defect rate of the product is increased.

반대로 냉각시간을 단축할 경우에는 성형제품의 형상에 불량이 발생하는 문제점이 있다.On the contrary, when the cooling time is shortened, there is a problem that the shape of the molded product is defective.

대한민국 공개특허번호 특2000-0006223(공개일자 2000년01월25일)Korean Patent Publication No. 2000-0006223 (published on Jan. 25, 2000)

본 발명은 앞에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 형체장치의 냉각단계에 소요되는 시간이 사출장치의 계량단계에 소요되는 시간보다 길어지더라도 배럴의 열에 의해 용융된 수지의 갈변현상을 방지할 수 있도록 구성한 사출성형공정을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a mold for molding a molten resin by the heat of a barrel even when the time required for cooling the mold- And an object of the present invention is to provide an injection molding process configured to prevent browning.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 형폐단계, 냉각단계, 형개단계, 취출단계의 순서로 작동하는 형체작업과 사출단계, 계량단계의 순서로 작동하는 사출작업을 포함한 사출성형공정으로서, 냉각단계의 소요시간과 계량단계의 소요시간의 차에 해당하는 대기단계가 사출단계와 계량단계의 사이에 수행되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an injection molding process including an injection operation that operates in the order of a mold-closing operation, an injection step, and a metering step in the order of a mold closing step, a cooling step, The waiting step corresponding to the difference between the required time of the step and the required time of the metering step is performed between the injection step and the metering step.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 사출단계, 대기단계, 계량단계의 순서로 진행하는 사출작업의 완료는 형체작업의 냉각단계의 완료와 일치한다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the completion of the injection operation proceeding in the order of the injection step, the atmospheric step, and the metering step coincides with the completion of the cooling step of the mold clamping operation.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 계량단계(B2)의 소요시간은 2회 이상의 실측된 계량시간의 평균값이다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the time required for the metering step (B2) is an average value of the metering time measured two or more times.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 사출성형공정은 형체장치의 냉각단계의 소요시간에 수행되는 계량단계와 대기단계에 있어 대기시간을 선행한 후 계량단계를 후행함으로써, 종래 대기시간 동안 과도한 열에 의한 수지의 갈변현상을 방지할 수 있다는 장점이 있다.As described above, the injection molding process according to the present invention is characterized in that the metering step performed at the time required for the cooling step of the mold clamping apparatus and the metering step preceding the waiting time in the atmospheric step are followed by the excessive heating There is an advantage that the browning of the resin can be prevented.

도 1은 종래 기술에 따른 사출성형기를 나타낸 개념도이고,
도 2는 배럴의 노즐이 금형의 게이트에 삽입되어 접한 상태를 나타낸 단면도이며,
도 3은 종래 기술에 따른 사출성형공정에 따른 형체장치와 사출장치의 작업단계를 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 사출성형공정의 형체장치와 사출장치의 작업단계를 나타낸 흐름도이다.
1 is a conceptual view showing an injection molding machine according to the prior art,
2 is a cross-sectional view showing a state in which a nozzle of a barrel is inserted into a gate of a mold and is in contact with the nozzle,
FIG. 3 is a flowchart showing the operation steps of the mold clamping apparatus and the injection apparatus according to the conventional injection molding process.
FIG. 4 is a flowchart showing the operation steps of the mold clamping apparatus and the injection apparatus of the injection molding process according to the present invention.

아래에서는 본 발명에 따른 사출성형공정의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the injection molding process according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도면에서, 도 4는 본 발명에 따른 사출성형공정의 형체장치와 사출장치의 작업단계를 나타낸 흐름도이다.In the drawings, FIG. 4 is a flowchart showing the operation steps of a mold clamping apparatus and an injection apparatus in the injection molding process according to the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 형체장치(도 1의 53)는 형폐단계(A1), 냉각단계(A2), 형개단계(A3), 취출단계(A4)를 반복하면서 성형품을 제작하고, 형체장치의 형폐단계(A1)에서 사출장치(도 1의 51)의 사출단계(B1)가 진행된다. 그리고 형체장치의 냉각단계(A2)의 시작과 함께 사출장치의 대기단계(C)가 진행되며, 대기단계(C) 이후에는 계산된 계량시간의 계량단계(B2)가 진행된 후 형체장치의 냉각단계(A2) 종료와 함께 계량단계(B2)가 종료된다.As shown in Fig. 4, the mold clamping apparatus (53 of Fig. 1) produces a molded article while repeating the mold closing step A1, the cooling step A2, the mold opening step A3, and the taking out step A4, The injection step B1 of the injection apparatus (51 in Fig. 1) proceeds in the mold closing step A1 of Fig. The waiting stage C of the injection apparatus proceeds with the start of the cooling step A2 of the mold clamping apparatus and after the metering step B2 of the calculated metering time is performed after the waiting step C, And the metering step (B2) ends with the end of step (A2).

이후 형체장치는 형개단계(A3), 취출단계(A4)의 순서로 진행된다.Thereafter, the mold clamping apparatus proceeds in the order of the mold opening step A3 and the taking out step A4.

아래에서는 이와 같은 사출성형공정을 형체장치 및 사출장치의 작동과 대비하여 구체적으로 설명한다.In the following, such an injection molding process will be described in detail in comparison with the operation of the mold-clamping apparatus and the injection apparatus.

형체장치의 볼스크류(도 1의 98)의 회전에 의해 이동금형(도 1의 12)이 이동하면서 고정금형(도 1의 11)에 형폐된다. 금형(11, 12)이 형폐된 후에 사출장치는 용융된 수지를 사출한다.The movable mold (12 in Fig. 1) is moved by the rotation of the ball screw (98 in Fig. 1) of the mold clamping apparatus and is closed in the fixed mold (11 in Fig. After the molds 11 and 12 are closed, the injection apparatus injects the molten resin.

사출된 용융 수지는 형폐된 금형의 내부에 형성된 캐비티(도 2의 16)에 채워진다.The molten resin thus injected is filled in the cavity (16 in Fig. 2) formed in the mold of the mold.

이때 형체장치는 사출되는 수지에 의해 형개되지 않도록 고압으로 형폐된 상태를 유지하게 되며 또한 사출장치에서는 캐비티에 충진된 수지가 냉각되면서 발생하는 수축량을 보상할 수 있도록 사출 압력을 보압 상태로 유지한다. In this case, the mold clamping device is maintained in a state of being closed at a high pressure so as not to be opened by the resin to be injected. In the injection molding device, the injection pressure is maintained in a vacuum state so as to compensate the shrinkage amount generated when the resin filled in the cavity is cooled.

이와 같이 캐비티에 수지의 주입이 완료되면 금형은 냉각단계(A2)로 진입한다. 이때 냉각시간은 사용자가 설정 입력한 시간을 기준으로 하며, 형체장치에서 냉각이 시작됨과 동시에 사출장치에서도 대기시간에 해당하는 대기단계(C)가 진행된다.When the injection of the resin into the cavity is completed, the mold enters the cooling step (A2). At this time, the cooling time is based on the time set by the user. Cooling is started in the mold clamping apparatus, and the waiting unit (C) corresponding to the waiting time is also performed in the injection apparatus.

그리고 대기시간이 경과하면 사출장치에서는 계량단계(B2)에 진입한다.When the waiting time has elapsed, the injection apparatus enters the metering step (B2).

사출장치에서 계량단계(B2)에 진입하면 사출장치의 계량모터(도 1의 43)가 작동하게 되고, 계량모터의 동력에 의해 스크류(도 1의 57)가 회전하면서 호퍼(도 1의 21)에서 공급된 수지 펠릿이 배럴(도 1의 56)을 따라 이동하게 된다. 수지 펠릿이 스크류를 따라 전진하면서 스크류(57)의 회전에 의한 마찰열과 배럴의 히터에서 발생한 열에 의해 용융되며 용융된 수지는 스크류의 회전에 의해 챔버(도 2의 41) 내부에 채워진다.1) of the injection apparatus is activated and the hopper (21 in Fig. 1) is rotated while the screw (57 in Fig. 1) is rotated by the power of the metering motor, So that the resin pellets supplied from the barrel are moved along the barrel (56 in Fig. 1). As the resin pellet advances along the screw, it is melted by the frictional heat due to the rotation of the screw 57 and the heat generated in the heater of the barrel, and the molten resin is filled in the chamber (41 in FIG. 2) by the rotation of the screw.

여기에서 계량단계에 소요되는 계량시간은 사출보압 후 계량완료되는 시간을 실측한 후 이를 평균으로 하여 계산하는 방법으로 계량시간을 설정하며, 계량시간 실측정 방법은 스크류 위치를 감지하는 센서를 이용하여 계량 시작위치에서 계량완료위치까지의 스크류 위치를 감지하여 그 시간을 계산한다. In this case, the weighing time required for the weighing step is measured by measuring the time after completion of weighing after the injection pressure, and then calculating the weighing time as an average thereof. In the weighing time room measuring method, The screw position from the weighing start position to the weighing complete position is sensed and the time is calculated.

따라서 상기 대기시간은 설정값의 냉각시간에서 실측평균값인 계량시간에 해당하며, 결국 냉각시간이 종료됨과 함께 계량시간 또한 종료되고, 다음 단계인 형개단계(A3) 및 취출단계(A4)가 진행되고 금형은 형폐된다. 이후 사출장치에서 사출단계(B1)가 진행되면서 챔버(41)에 충진된 용융된 수지가 사출된다.Therefore, the waiting time corresponds to the measuring time which is the actual average value in the cooling time of the set value. As a result, the cooling time is ended and the weighing time is also ended, and the next opening step A3 and the taking- The mold is closed. Thereafter, the molten resin filled in the chamber 41 is injected while the injection step (B1) proceeds in the injection apparatus.

이와 같이 본원 발명에 따른 사출장치의 대기단계(C)와 계량단계(B2)가 형체장치의 냉각단계(A2)와 함께 진행됨에 있어 대기단계(C)가 계량단계(B2) 전에 선행됨에 따라 계량단계(B2) 시에 챔버에 채워진 용융된 수지에 전달되는 열에너지를 감소시킬 수 있다.Thus, as the atmospheric stage C and the metering stage B2 of the injection apparatus according to the present invention proceed with the cooling stage A2 of the mold clamping apparatus, as the atmospheric stage C precedes the metering stage B2, The thermal energy transferred to the molten resin filled in the chamber in the step (B2) can be reduced.

기존에는 계량단계(B2) 이후에 대기단계(C)가 진행됨에 따라 대기단계(C) 중에 용융된 수지가 열에너지를 과도하게 공급받아 갈변되는 현상이 발생하였으나, 본원 발명에서는 대기단계(C)가 계량단계(B2)보다 선행됨에 따라 용융된 수지에 필요 이상의 열에너지가 공급되는 것을 차단하여 갈변현상을 미연에 방지할 수 있다.Conventionally, as the atmospheric step (C) proceeds after the metering step (B2), a phenomenon occurs in which the molten resin is excessively supplied with thermal energy during the atmospheric step (C), but in the present invention, the atmospheric step (C) It is possible to prevent the supply of more heat energy to the molten resin than the metering step (B2), thereby preventing the browning phenomenon in advance.

11 : 고정금형
12 : 이동금형
14 : 게이트
16 : 캐비티
21 : 호퍼
40 : 노즐
41 : 챔버
43 : 계량모터
51 : 사출장치
52 : 금형장치
53 : 형체장치
56 : 배럴
91 : 고정형판
92 : 리어형판
93 : 타이바
94 : 이동형판
95 : 토글장치
96 : 모터
98 : 볼스크류
99 : 크로스헤드
99B : 볼너트
A1 : 형폐단계
A2 : 냉각단계
A3 : 형개단계
A4 : 취출단계
B1 : 사출단계
B2 : 계량단계
C : 대기단계
11: Fixed mold
12: Moving mold
14: Gate
16: Cavity
21: Hopper
40: Nozzles
41: chamber
43: Weighing motor
51: Injection device
52: Mold device
53:
56: Barrel
91: Fixed plate
92: Rear template
93: Taiba
94: Movable plate
95: toggle device
96: Motor
98: Ball Screw
99: Crosshead
99B: Ball nut
A1: Infant stage
A2: Cooling phase
A3:
A4: Take-out stage
B1: Injection phase
B2: Weighing step
C: Waiting step

Claims (3)

형폐단계(A1), 냉각단계(A2), 형개단계(A3), 취출단계(A4)의 순서로 작동하는 형체작업과 사출단계(B1), 계량단계(B2)의 순서로 작동하는 사출작업을 포함한 사출성형공정으로서,
냉각단계(A2)의 소요시간과 계량단계(B2)의 소요시간의 차에 해당하는 대기단계(C)가 사출단계(B1)와 계량단계(B2)의 사이에 수행되는 것을 특징으로 하는 사출성형공정.
The mold clamping operation which operates in the order of the mold closing step A1, the cooling step A2, the mold opening step A3 and the taking out step A4 and the injection operation which operates in the order of the injection step B1 and the metering step B2 As an injection molding process,
Characterized in that an atmospheric step C corresponding to the difference between the required time of the cooling step A2 and the required time of the metering step B2 is carried out between the injection step B1 and the metering step B2. fair.
제1항에 있어서,
사출단계(B1), 대기단계(C), 계량단계(B2)의 순서로 진행하는 사출작업의 완료는 형체작업의 냉각단계(A2)의 완료와 일치하는 것을 특징으로 하는 사출성형공정.
The method according to claim 1,
Wherein the completion of the injection work proceeding in the order of the injection step (B1), the atmospheric step (C), and the metering step (B2) coincides with the completion of the cooling step (A2) of the mold clamping operation.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 계량단계(B2)의 소요시간은 2회 이상의 실측된 계량시간의 평균값인 것을 특징으로 하는 사출성형공정.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the time required for the metering step (B2) is an average value of the measured metering time two or more times.
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