KR20190022258A

KR20190022258A - 보압 전환 위치 자동 설정 기능을 구비하는 사출성형기 및 제어 방법

Info

Publication number: KR20190022258A
Application number: KR1020170163307A
Authority: KR
Inventors: 현창훈
Original assignee: 엘에스엠트론 주식회사
Priority date: 2017-08-24
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2019-03-06
Also published as: KR102290699B1

Abstract

본 발명은 보압 전환 위치 자동 설정 기능을 구비하는 사출성형기 및 제어 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사출성형기에서 사출물이 완충되는 지점을 파악한 후 이를 기준으로 보압 전환 위치를 자동으로 설정하여 줌으로써, 작업자에 따른 보압 전환 위치 설정 차이에 의해 나타날 수 있는 사출물의 품질 편차를 최소화할 수 있는 사출성형기 및 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명에서는, 사출성형기(1)에서 보압 전환 위치를 제어하는 방법에 있어서, 보압 전환 없이 속도 제어 사출을 통하여 주어진 금형(20)에 대해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 산출하는 속도 제어 사출 단계; 상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 고려하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하는 보압 전환 위치 산출 단계; 및 상기 금형(20)에 대한 사출시 상기 산출된 보압 전환 위치에서 보압 전환을 수행하는 보압 전환 사출 단계;를 포함하는 특징으로 하는 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법을 제공한다.

Description

보압 전환 위치 자동 설정 기능을 구비하는 사출성형기 및 제어 방법 {INJECTION MOLDING MACHINE WITH AUTOMATIC CONFIGURATION FUNCTION OF PACKING SWITCHING POSITION AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 보압 전환 위치 자동 설정 기능을 구비하는 사출성형기 및 제어 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사출성형기에서 사출물이 완충되는 지점을 파악한 후 이를 기준으로 보압 전환 위치를 자동으로 설정하여 줌으로써, 작업자에 따른 보압 전환 위치 설정 차이에 의해 나타날 수 있는 사출물의 품질 편차를 최소화할 수 있는 사출성형기 및 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 사출성형기는 사출물의 재료인 플라스틱 등의 사출 재료를 용융시킨 후 사출하여 금형에 주입함으로써 사출물을 제작하게 된다.

보다 구체적으로, 사출성형기는 사출 재료를 계량하고 금형을 닫은 후(mold closing), 충진(Filling), 보압(Packing), 냉각(Cooling) 및 금형 개방(Mold opening) 공정을 거쳐 사출물을 취출하게 된다.

이때, 상기 충진 공정에서는 사출장치의 스크류의 구동 속도를 제어하는 방식으로 동작하는 반면, 상기 보압 공정에서는 상기 사출 재료를 가압하는 압력을 제어하는 방식으로 동작하게 된다. 이에 따라, 속도 제어를 하는 충진 공정에서 압력 제어를 하는 보압 공정으로 전환되는 것을 보압 전환이라고 하며, 상기 보압 전환이 이루어지는 상기 스크류의 위치를 보압 전환 위치라고 한다.

종래에는 통상적으로 상기 충진 공정 및 보압 공정을 설정하기 위하여 작업자가 시험 사출 과정을 거쳐 사출장치의 스크류의 위치 또는 사출량을 기준으로 속도 및 압력을 설정하였으며, 나아가 상기 보압 전환 위치도 중량 측정 또는 육안 확인 등을 거쳐 상기 사출물의 금형에 대한 충진량의 90~98% 수준에서 작업자가 자신의 경험 등을 고려하여 직접 설정하는 방식으로 작업이 이루어졌다.

이에 따라, 작업자에 따라 상기 보압 전환 위치가 서로 달라지면서 사출물의 품질에 편차가 발생할 수 있었고, 특히 상기 사출물의 형상이나 종류에 따라서는 중량 측정이나 육안 확인 등을 통해서는 적절한 보압 전환 위치의 설정이 어려운 경우 상기 사출물의 제품 품질에 심각한 문제가 발생할 위험성이 따랐다.

대한민국 공개특허공보 제10-2015-0051385호(2015.05.13)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 사출성형기에서 보압 전환 위치를 자동으로 설정하여 줌으로써, 작업자에 따른 사출물의 품질 편차를 최소화하고, 나아가 사출물의 형상이나 종류에 따라 작업자가 수동으로 보압 전환 위치를 적절히 설정하기 어려운 경우에 대해서도 사출물의 품질을 확보할 수 있는 사출성형기 및 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술 분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법은, 사출성형기(1)에서 보압 전환 위치를 제어하는 방법으로서, 보압 전환 없이 속도 제어 사출을 통하여 주어진 금형(20)에 대해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 산출하는 속도 제어 사출 단계; 상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 고려하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하는 보압 전환 위치 산출 단계; 및 상기 금형(20)에 대한 사출시 상기 산출된 보압 전환 위치에서 보압 전환을 수행하는 보압 전환 사출 단계;를 포함하는 특징으로 한다.

이때, 상기 속도 제어 사출 단계에서는, 상기 스크류(12)를 등속 전진시키면서 상기 스크류(12)에서의 압력이 미리 정해진 기준치 이상 커지는 경우 완충 상태로 판단할 수 있다.

또한, 상기 속도 제어 사출 단계에서는, 상기 스크류(12)를 등속 전진시키면서 상기 스크류(12)의 단위 시간당 이동 거리가 미리 정해진 기준치에 미치지 못하는 경우 완충 상태로 판단할 수 있다.

또한, 상기 보압 전환 위치 산출 단계에서는, 상기 산출된 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량에 미리 설정된 전환 기준치를 적용하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출할 수 있다.

또한, 상기 보압 전환 사출 단계에서는, 작업자로부터 보압 전환 위치를 입력 받지 않고 상기 산출된 보압 전환 위치를 자동으로 적용하여 보압 전환을 수행할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 하는 사출성형기(1)는, 스크류(12)를 구동하여 사출물의 형상에 대응하는 금형(20)에 사출 재료를 주입하는 사출장치(10); 및 상기 사출장치(10)를 제어하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하고, 상기 산출된 보압 전환 위치에서 보압 전환을 수행하는 제어부(30);를 포함하며, 상기 제어부(30)는, 보압 전환 없이 속도 제어 사출을 통해 주어진 금형(20)에 대해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 산출하고, 상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 고려하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1) 및 제어 방법은, 사출물이 완충되는 지점을 파악한 후 이를 기준으로 보압 전환 위치를 자동으로 설정하여 줌으로써, 작업자에 따른 사출물의 품질 편차를 최소화할 수 있으며, 나아가 상기 사출물의 형상이나 종류에 따라 작업자가 수동으로 보압 전환 위치를 설정하기 어려운 경우에 대해서도 상기 사출물의 제품 품질에 심각한 문제가 발생할 위험성을 효과적으로 방지하고 적절한 사출물의 품질을 확보할 수 있게 된다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 통상의 사출성형기(1)의 사시도이다.
도 2는 통상의 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 설정 화면의 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법에 대한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서의 사출장치(10)의 동작을 설명하는 도면이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서 보압 전환 위치를 자동 설정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 첨가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 실시될 수 있음은 물론이다.

먼저, 도 1과 도 2를 참조하여 통상의 사출성형기(1)의 구조 및 보압 전환 위치의 설정 방법에 대하여 간단하게 설명한 후, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 자동 설정에 대하여 보다 자세하게 설명한다.

우선, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 통상의 사출성형기(1)는 수지 등의 사출 재료를 계량하여 제작하고자 하는 사출물에 따른 금형으로 주입하는 사출부와 상기 사출 재료가 금형으로 주입되어 사출물을 형성하게 되는 형체부를 포함하여 구성될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 사출성형기(1)는 사출 재료를 계량하고 금형을 닫은 후(mold closing), 충진(Filling), 보압(Packing), 냉각(Cooling) 및 금형 개방(Mold opening) 공정을 거쳐 사출물을 취출하게 된다. 이때, 통상적으로 상기 충진 공정에서는 스크류의 구동 속도를 제어하는 방식으로 동작하는 반면, 상기 보압 공정에서는 상기 사출 재료를 가압하는 압력을 제어하는 방식으로 동작하게 된다.

이에 따라, 속도 제어를 하는 충진 공정에서 압력 제어를 하는 보압 공정으로 전환되는 스크류의 위치를 보압 전환 위치라고 하며, 종래에는 통상적으로 상기 보압 전환 위치를 상기 사출물의 금형에 대한 충진량의 90~98% 수준에서 작업자가 중량 측정 또는 육안 확인 등을 통해 직접 설정하는 방식으로 이루어졌다(도 2 참조). 그런데, 위와 같이 작업자가 직접 보압 전환 위치를 설정하는 경우, 작업자에 따라 상기 보압 전환 위치가 서로 달라지면서 사출 품질에 편차가 발생할 수 있었고, 나아가 상기 사출물의 종류에 따라서는 상기 사출물의 제품 품질에 심각한 문제가 발생할 위험성이 따랐다.

이에 대하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1) 및 제어 방법에서는 상기 보압 전환 위치를 자동으로 설정하여 줌으로써, 작업자에 따른 사출물의 품질 편차를 최소화할 수 있으며, 나아가 상기 사출물의 제품 품질에 심각한 문제가 발생할 위험성을 효과적으로 억제할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1) 및 제어 방법의 예시적인 실시 형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 3에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법의 순서도를 도시하고 있다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법은, 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치를 제어하는 방법으로서, 보압 전환 없이 속도 제어 사출을 통하여 주어진 금형(20)에 대해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 산출하는 속도 제어 사출 단계(S110), 상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 고려하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하는 보압 전환 위치 산출 단계(S120) 및 상기 금형(20)에 대한 사출시 상기 산출된 보압 전환 위치에서 보압 전환을 수행하는 보압 전환 사출 단계(S130)를 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법을 각 단계별로 나누어 보다 자세하게 설명한다.

먼저, 속도 제어 사출 단계(S110)에서는, 보압 전환 없이 속도 제어 사출을 통하여 주어진 금형(20)에 대해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 산출하게 된다.

즉, 앞서 설명한 바와 같이, 통상적인 사출성형기(1)에서는 충진 공정에서 속도 제어를 통해 사출을 진행한 후, 보압 전환을 거쳐 보압 공정에서는 압력 제어를 통해 사출을 진행하게 되는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법에서는 보압 전환 없이 속도 제어 사출만을 통하여 주어진 금형(20)에 대해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 산출한 후, 상기 산출된 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량로부터 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하게 된다.

나아가, 상기 속도 제어 사출 단계(S110)에서는, 상기 스크류(12)를 등속 전진시키면서 상기 스크류(12)에서의 압력이 미리 정해진 기준치 이상 커지는 경우 상기 금형(20)이 완충된 완충 상태로 판단할 수 있다.

즉, 상기 속도 제어 사출 단계(S110)에서 상기 스크류(12)가 등속 제어되면 상기 스크류(12)에는 일정한 수준의 압력이 인가되게 되는데, 상기 금형(20)이 완충되는 경우 상기 스크류(12)에서의 압력이 빠르게 증가하게 되는 바, 이에 따라 상기 금형(20)이 완충되는 시점을 감지할 수 있게 된다.

또한, 상기 속도 제어 사출 단계(S110)에서, 상기 스크류(12)를 등속 전진시키면서 상기 스크류(12)의 단위 시간당 이동 거리가 미리 정해진 기준치에 미치지 못하는 경우 상기 금형(20)이 완충된 완충 상태로 판단할 수도 있다.

즉, 상기 속도 제어 사출 단계(S110)에서 상기 스크류(12)가 등속 제어되면 상기 스크류(12)는 단위 시간당 이동 거리가 일정하게 유지되면서 전진하게 되는데, 상기 금형(20)이 완충되는 경우 상기 스크류(12)의 단위 시간당 이동 거리가 크게 떨어지게 되는 바, 이에 따라 상기 금형(20)이 완충되는 시점을 감지할 수 있게 된다.

나아가, 위 실시예에서는 상기 스크류(12)를 등속 제어하는 경우를 들어 설명하고 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 스크류(12)가 일정 구간에서 가속 또는 감속하도록 제어하면서 상기 스크류(12)를 속도 제어할 수도 있다. 예를 들어, 수지 등 사출 재료의 유동 속도(flow rate)가 빠른 사출 성형의 초기 또는 말기에는 상기 스크류(12)를 저속 제어하되, 사출 재료의 유동 속도(flow rate)가 빠른 사출 성형의 중기에서는 상기 스크류(12)의 이동 속도를 가속하여 제어함으로써, 상기 구간별 유동 속도를 맞추어 줄 수도 있으며, 나아가 상기 속도 제어 사출 단계(S110)에서 사출에 소요되는 시간을 줄여 줄 수도 있다.

이어서, 상기 보압 전환 위치 산출 단계(S120)에서는, 상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 고려하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하게 된다.

나아가, 상기 보압 전환 위치 산출 단계(S120)에서는, 상기 산출된 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량에 미리 설정된 전환 기준치를 적용하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출할 수 있다.

즉, 상기 속도 제어 사출 단계(S110)에서 산출된 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 기준으로 하여, 미리 설정된 전환 기준치(예를 들어, 전환 기준치로서 98% 값을 미리 설정)를 적용해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량의 98% 지점을 보압 전환 위치로 산출할 수 있다.

나아가, 본 발명에서 상기 전환 기준치는 작업자가 미리 설정한 값을 적용하거나, 작업자가 따로 설정하지 않더라도 디폴트로 설정되어 있는 값을 사용할 수도 있으며, 작업자로부터 입력받은 값을 상기 전환 기준치로 적용할 수도 있다.

또한, 상기 보압 전환 사출 단계(S130)에서는, 상기 금형(20)에 대한 사출시 상기 산출된 보압 전환 위치에서 보압 전환을 수행하게 된다.

특히, 상기 보압 전환 사출 단계(S130)에서는, 작업자로부터 보압 전환 위치를 입력 받지 않고 상기 산출된 보압 전환 위치를 자동으로 적용하여 보압 전환을 수행할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1) 및 보압 전환 위치 제어 방법에서는, 사출장치(10)에서의 보압 전환 위치를 자동으로 설정하여 줌으로써, 작업자에 따른 사출물의 품질 편차를 최소화할 수 있으며, 나아가 상기 사출물의 형상이나 종류에 따라 작업자가 수동으로 보압 전환 위치를 설정하기 어려운 경우에 대해서도 상기 사출물의 제품 품질에 심각한 문제가 발생할 위험성을 효과적으로 방지하고 적절한 사출물의 품질을 확보할 수 있게 된다.

다음으로, 도 4에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)의 구성도를 도시하고 있으며, 또한 도 5에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서의 사출장치(10)의 구성 및 동작을 설명하기 위한 도면을 도시하고 있다.

먼저, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)는, 스크류(12)를 구동하여 사출물의 형상에 대응하는 금형(20)에 사출 재료를 주입하는 사출장치(10) 및 상기 사출장치(10)를 제어하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하고, 상기 산출된 보압 전환 위치에서 보압 전환을 수행하는 제어부(30)를 포함하며, 이때 상기 제어부(30)는, 보압 전환 없이 속도 제어 사출을 통해 주어진 금형(20)에 대해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 산출하고, 상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 고려하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하게 된다.

나아가, 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서 상기 사출장치(10)는 배럴(11), 스크류(12), 노즐(13), 호퍼(14) 및 구동부(15)를 구비할 수 있다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1) 및 보압 전환 위치 제어 방법을 보다 자세하게 설명한다.

먼저, 상기 제어부(30)에서는 상기 사출성형기(1)에서 보압 전환 없이 속도 제어 사출을 통하여 수지 등 사출 재료를 주어진 금형(20)에 대해 사출하여, 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 상기 사출 재료의 충진량을 산출하게 된다.

즉, 상기 사출성형기(1)에서는 모터 등을 구비하는 구동부(15)를 이용하여 상기 스크류(12)를 전진시켜(도 6 참조) 상기 호퍼(14)를 거쳐 상기 배럴(11)로 인입되는 수지 등의 사출 재료를 상기 노즐(13)을 통해 상기 금형(20)으로 사출하여 사출물을 형성하게 되는데, 이때 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1)에서는 상기 제어부(30)가 상기 스크류(12)를 구동시켜 상기 사출 재료를 상기 금형(20)으로 사출함에 있어 압력 제어 방식으로 변환하지 않고 속도 제어만을 통해 상기 주어진 금형(20)에 대해 사출물을 완충하게 되며, 이때 상기 사출물이 완충되는 지점에서의 스크류(12)의 이동 거리 또는 상기 사출 재료의 충진량을 산출하게 된다.

예를 들어, 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 속도 제어만을 통해 상기 스크류(12)를 구동시켜 상기 주어진 금형(20)에 대해 사출물을 완충하게 되는 상기 스크류(12)의 위치를 산출(도 7의 (A) 지점)하고, 상기 스크류(12)의 최초 위치(예를 들어, 상기 스크류(12)가 전진하여 상기 사출 재료를 상기 금형(20)으로 사출하기 시작하는 위치인 도 6의 (A) 지점)를 고려하여 상기 사출물이 완충되는 지점까지의 스크류(12)의 이동 거리를 산출할 수 있게 된다.

이때, 본 발명의 일 실시예로서 상기 사출물이 완충되는 상기 스크류(12)의 위치를 산출함에 있어서, 상기 스크류(12)에서의 압력이 미리 정해진 기준치 이상 급격하게 증가하는 시점을 기준으로 파악할 수 있다. 즉, 상기 금형(20)에 사출 재료가 완충되는 경우 상기 스크류(12)에서의 압력이 급격하게 증가하게 되는 바, 상기 스크류(12)에서의 압력이 미리 정해진 기준치 이상으로 급격하게 증가하는 시점을 이용하여, 상기 금형(20)에 사출물이 완충되는 스크류(12)의 위치를 산출할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예로서 상기 사출물이 완충되는 상기 스크류(12)의 위치를 산출함에 있어서, 상기 스크류(12)를 등속 전진시키면서 상기 스크류(12)의 단위 시간당 이동 거리가 미리 정해진 기준치에 미치지 못하는 시점을 기준으로 파악할 수 있다. 즉, 상기 금형(20)에 사출 재료가 완충되는 경우 상기 스크류(12)의 단위 시간당 이동 거리가 크게 감소하게 되는 바, 상기 스크류(12)의 단위 시간당 이동 거리가 감소하여 미리 정해진 기준치에 미치지 못하는 시점을 이용하여, 상기 금형(20)에 사출물이 완충되는 스크류(12)의 위치를 산출할 수도 있다.

나아가, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 상기 금형(20)에 사출물이 완충되는 시점을 적절하게 파악할 수 있는 방법이라면 특별한 제한 없이 본 발명에 적용될 수 있다.

이어서, 상기 제어부(30)에서는 상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 고려하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하게 된다.

즉, 상기 제어부(20)에서는, 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 앞서 산출된 주어진 금형(20)에 대하여 사출물을 완충하게 되는 상기 스크류(12)의 위치(도 8의 (A) 지점) 및 스크류(12)의 최초 위치(도 6의 (A) 지점)로부터 상기 사출물이 완충되는 지점까지의 스크류(12)의 이동 거리를 산출하고, 이를 이용하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치(도 8의 (B) 지점)를 산출하게 된다.

보다 구체적으로, 주어진 금형(20)에 대하여 총 사출량의 90% 내지 99% 범위내에서 작업자가 특정한 수치를 설정하면 그에 따른 보압 전환 위치를 산출하도록 하거나, 나아가 작업자가 특정한 수치를 설정하지 않더라도 상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리를 기준으로 특정한 사출량(예를 들어 98%)에 따른 보압 전환 위치를 자동으로 산출하여 보압 전환이 자동으로 수행되도록 할 수도 있다.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1) 및 보압 전환 위치 제어 방법에서는, 작업자로부터 보압 전환 위치를 입력 받지 않고 상기 산출된 보압 전환 위치를 자동으로 적용하여 보압 전환을 수행할 수 있도록 함으로써, 작업자에 따른 사출물의 품질 편차를 최소화할 수 있다.

이와 함께, 작업자는 상기 보압 전환 후 보압 공정에서의 압력을 설정할 수도 있다. 보다 구체적으로 작업자는 사출물의 목표 중량 또는 치수가 달성될 수 있도록 적절한 압력을 설정하는 것이 바람직하며, 이때 사출 최고 압력의 50%에서 시작하여 중량의 높고 낮음에 따라 상기 보압 전환시의 압력 설정을 조정할 수 있다.

나아가, 작업자는 보압 시간을 설정할 수도 있다. 보다 구체적으로, 상기 보압 공정에서의 보압 시간이 늘어남에 따라 사출물 중량의 변화량이 미리 정해진 기준치보다 적어지는 시점을 파악하여 상기 시점에 대응하는 시간을 보압 시간으로 설정할 수도 있다.

마지막으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1) 및 보압 전환 위치 제어 방법에서는, 상기 금형(20)에 대한 사출시 상기 산출된 보압 전환 위치에서 보압 전환을 수행하여 사출 공정을 진행할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기(1) 및 보압 전환 위치 제어 방법은, 상기 사출물이 완충되는 지점을 파악한 후 이를 기준으로 상기 보압 전환 위치를 자동으로 설정할 수 있도록 함으로써, 작업자에 따른 사출물의 품질 편차를 최소화할 수 있으며, 나아가 상기 사출물의 제품 품질에 심각한 문제가 발생할 위험성을 효과적으로 억제할 수 있게 된다.

나아가, 위에서는 본 발명의 일 실시예로서, 주어진 금형(20)에 대한 사출을 통해 상기 스크류(12)의 이동거리를 기준으로 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 스크류(12)의 이동 거리 외에 상기 수지 등 사출 재료의 충진량 등을 기준으로 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하는 것도 가능하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경, 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면들에 의해서 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

(1) : 사출성형기 (10) : 사출장치
(11) : 배럴 (12) : 스크류
(13) : 노즐 (14) : 호퍼
(15) : 구동부 (20) : 금형
(30) : 제어부

Claims

사출성형기(1)에서 보압 전환 위치를 제어하는 방법에 있어서,
보압 전환 없이 속도 제어 사출을 통하여 주어진 금형(20)에 대해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 산출하는 속도 제어 사출 단계;
상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 고려하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하는 보압 전환 위치 산출 단계; 및
상기 금형(20)에 대한 사출시 상기 산출된 보압 전환 위치에서 보압 전환을 수행하는 보압 전환 사출 단계;를 포함하는 특징으로 하는 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 속도 제어 사출 단계에서는,
상기 스크류(12)를 등속 전진시키면서 상기 스크류(12)에서의 압력이 미리 정해진 기준치 이상 커지는 경우 완충 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 속도 제어 사출 단계에서는,
상기 스크류(12)를 등속 전진시키면서 상기 스크류(12)의 단위 시간당 이동 거리가 미리 정해진 기준치에 미치지 못하는 경우 완충 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 보압 전환 위치 산출 단계에서는,
상기 산출된 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량에 미리 설정된 전환 기준치를 적용하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 보압 전환 사출 단계에서는,
작업자로부터 보압 전환 위치를 입력 받지 않고 상기 산출된 보압 전환 위치를 자동으로 적용하여 보압 전환을 수행하는 것을 특징으로 하는 사출성형기(1)에서의 보압 전환 위치 제어 방법.
스크류(12)를 구동하여 사출물의 형상에 대응하는 금형(20)에 사출 재료를 주입하는 사출장치(10); 및
상기 사출장치(10)를 제어하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하고, 상기 산출된 보압 전환 위치에서 보압 전환을 수행하는 제어부(30);를 포함하며,
상기 제어부(30)는,
보압 전환 없이 속도 제어 사출을 통해 주어진 금형(20)에 대해 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 산출하고,
상기 사출물이 완충되는 스크류(12)의 이동 거리 또는 사출 재료의 충진량을 고려하여 상기 금형(20)에 대한 보압 전환 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 사출성형기(1).