KR20220013918A - 플라스틱 부품 제조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라스틱 부품을 제조하기 위한 장치(10)에 관한 것이며, 상기 장치는 몰드 캐비티(100) 내로 플라스틱을 사출하기 위한 몰드 캐비티 개구부(110)를 구비한 몰드 캐비티(100)를 포함하는 사출 성형 금형 및 제1 몰드 부재(210)와 제2 몰드 부재(220)를 구비한 가동 금형 섹션(200)을 포함하며, 충전 상태(P1)에서 제1 몰드 부재(210)와 제2 몰드 부재(220) 사이에 런너 개구부(310)를 포함한 탕구 런너(300)가 형성되며, 런너 개구부(310)는 개구 폭(311)을 보유하며, 런너 개구부(310)와 몰드 캐비티 개구부(110)는, 충전 상태(P1)에서, 플라스틱이 탕구 런너(300)로부터 몰드 캐비티(100) 내로 유입될 수 있는 방식으로 상호 간에 상대적으로 배치되며, 그리고 가동 금형 섹션(200)은 변위 방향(X)의 방향으로 변위될 수 있으며, 제1 몰드 부재(210)는 탕구 런너(300) 내에 제공된 탕구를 분리하기 위한 전단면(400)의 적어도 일부분을 포함하며, 상기 전단면(400)은 런너 개구부(310)에 곧바로 이어지고 가동 금형 섹션(200)의 변위 방향(X)에 대해 평행하게 뻗어있으며, 탕구를 분리하기 위해, 가동 금형 섹션(200)은 분리 상태(P2)로 전환될 수 있고, 제1 몰드 부재(210)와 제2 몰드 부재(220)는, 전단면(400)이 몰드 캐비티 개구부(110)를 완전히 폐쇄하도록, 개구 폭(311)을 유지하면서 변위 방향(X)의 방향으로 변위될 수 있다.

Description

플라스틱 부품 제조 장치{DEVICE FOR MANUFACTURING A PLASTIC COMPONENT}

본 발명은 플라스틱 부품을 제조하기 위한 장치에 관한 것이며, 상기 장치는 플라스틱 부품을 형성하기 위해 몰드 캐비티 내로 플라스틱을 사출하기 위한 몰드 캐비티 개구부를 구비한 몰드 캐비티를 포함하는 사출 성형 금형; 및 제1 몰드 부재와 제2 몰드 부재를 구비한 가동 금형 섹션(movable tool section);을 포함하며, 사출 성형 금형의 충전 상태에서 제1 몰드 부재와 제2 몰드 부재 사이에 플라스틱의 공급을 위한 런너 개구부(runner opening)를 포함한 탕구 런너(sprue runner)가 형성되며, 런너 개구부는 개구 폭을 보유하며, 런너 개구부와 몰드 캐비티 개구부는, 충전 상태에서, 플라스틱이 탕구 런너로부터 몰드 캐비티 내로 유입될 수 있는 방식으로 상호 간에 상대적으로 배치되며, 그리고 가동 금형 섹션은 변위 방향의 방향으로 변위될 수 있다.

플라스틱 부품의 제조를 위해 일반적으로 사출 성형 방법이 사용되며, 아직 고체가 아니거나 경화되지 않은 -플라스틱 용융물이라고도 하는- 플라스틱 조성물은, 이후 경화되기 위해, 몰드 캐비티 내로 사출된다. 이 경우, -캐비티라고도 하는- 몰드 캐비티는 제조할 부품의 형태 및 표면 특성을 결정한다.

플라스틱 조성물이 경화된 이후, 상기 플라스틱 조성물은 몰드 캐비티로부터 분리되며, 상기 몰드 캐비티는 통상 다시 분리될 수 있는 적어도 2개의 금형으로 형성된다.

플라스틱 조성물을 사출하기 위해, 이른바 고온 런너 또는 이른바 저온 런너가 제공될 수 있으며, 저온 런너 시스템에는, 고온 런너 시스템과 달리, 플라스틱 조성물의 용융 온도를 일정하게 유지하기 위해, 열이 공급되지 않는다. 이렇게, 예컨대 열가소성 플라스틱의 가공 동안, 용융물은 저온 런너 내에서 응고될 수 있으며, 그리고 추가 부품의 제조 전에 제거되어야 한다.

탕구는, 플라스틱 용융물이 공급 시스템에 의해 실질적인 몰드 내로, 또는 몰드 캐비티 내로 유입되는 위치이다. 이런 위치는 저온 런너로서 또는 고온 런너로서 형성될 수 있다. 저온 런너와 달리, 고온 런너는, 몰드로 향하는 경로 상에서 용융물의 온도가 소실되지 않도록 보장한다.

대개는 부품으로부터 탕구의 자동 분리가 의도되며, 예컨대 저온 런너 내지 저온 턴디시 내에서 탕구의 기하구조가 결정적으로 중요한데, 그 이유는 상기 기하구조가 특히 제조할 부품의 구조 품질(construction quality)에 영향을 미치기 때문이다.

따라서, 탕구 돌출부가 발생하는 방식으로 탕구의 탈형(demolding)을 실행하는 저온 런너 시스템들이 존재한다. 상기 탕구 돌출부는 파괴점들 및/또는 지저분한 에지들을 통해 확인된다. 예컨대 이른바 버(burr) 역시도 발생할 수 있다. 버는 제조된 부품에서 상대적으로 더 뾰족하게 돌출된 가장자리이며, 이런 가장자리는 예컨대 저온 런너에서 너무 큰 틈새들 또는 너무 적은 폐쇄력을 통해 발생할 수 있다.

상기 저온 런너 시스템은 예컨대 DE 10 2008 030 823 A1호에서 개시되어 있다. 이와 관련하여, 탕구 슬라이더는, 최적의 경우 나머지 저온 런너 내에 존재하는 탕구를 제거할 수 있도록 하기 위해, 런너 개구부의 개구 폭이 영(0)이 되는 정도로 런너 개구부를 감소시키는 방식으로 변위된다. 그러나 이 경우 그럼에도 너무 적은 폐쇄력 또는 느린 폐쇄 속도를 통해 플라스틱 부품 상에 -이미 전술한 것처럼- 의도되지 않으면서 재가공 공정을 불가피하게 수행하게 하는 버가 발생할 수 있다.

본 발명의 과제는, 종래 기술에서 전술한 단점들을 극복하는, 플라스틱 부품의 제조를 위한 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 과제는, 제1 몰드 부재가 탕구 런너 내에 제공된 탕구를 분리하기 위한 전단면(shear surface)의 적어도 일부분을 포함하며, 상기 전단면은 런너 개구부에 곧바로 이어지고 가동 금형 섹션의 변위 방향에 대해 평행하게 뻗어있으며,

탕구를 분리하기 위해 가동 금형 섹션은 충전 상태로부터 분리 상태로 전환될 수 있고, 제1 몰드 부재와 제2 몰드 부재는, 전단면이 몰드 캐비티 개구부를 완전히 폐쇄하도록, 런너 개구부의 개구 폭을 유지하면서 함께 변위 방향의 방향으로 변위될 수 있는 것을 통해 해결된다.

이런 점에는, 탕구가 부품 에지에 직접적으로 결합되지 않고 그에 따라 상기 부품 에지의 손상은 방지된다는 장점이 있다. 또한, 그렇게 하여 비용 집약적인 재가공 단계들은 방지될 수 있다.

전단면과 관련하여 "변위 방향에 대해 평행하게"란 개념에는, 0°~ 3°의 소정의 탈형 사면(demolding slope) 역시도 포함된다.

또한, 제1 몰드 부재와 제2 몰드 부재는 분리 상태에서 상호 간에 분리될 수 있다.

또한, 탕구 런너는 저온 런너일 수 있다.

또한, 제1 몰드 부재는 전단면을 완전히 포함할 수 있다.

또한, 몰드 캐비티 개구부는 개구 폭을 보유할 수 있고, 전단면은 몰드 캐비티 개구부의 개구 폭보다 더 크다.

하기에서 본 발명을 예시의 도면들을 기초로 하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 제1 몰드 부재와 제2 몰드 부재를 구비한 가동 금형 섹션을 포함하는 사출 성형 금형을 포함한 예시의 장치를 충전 상태에서 도시한 횡단면도이고, 가동 금형 섹션은 변위 방향으로 변위될 수 있다.
도 2는 도 1에서의 예시의 장치를 도시한 횡단면도이고, 상기 장치는 분리 상태에 있으며, 가동 금형 섹션은 변위 방향으로 변위되어 있다.

도 1에는, 플라스틱 부품을 제조하기 위한 예시의 장치(10)가 도시되어 있으며, 상기 장치는, 플라스틱 부품을 형성하기 위해 몰드 캐비티(100) 내로 플라스틱을 사출하기 위한 몰드 캐비티 개구부(110)를 구비한 몰드 캐비티(100)를 포함하는 사출 성형 금형을 포함한다.

또한, 장치(10)는 제1 몰드 부재(210)와 제2 몰드 부재(220)를 구비한 가동 금형 섹션(200)을 포함하고, 도 1에 도시되어 있는, 사출 성형 금형의 충전 상태(P1)에서, 제1 몰드 부재(210)와 제2 몰드 부재(220) 사이에 플라스틱의 공급을 위한 런너 개구부(310)를 포함한 탕구 런너(300)가 형성되며, 탕구 런너(300)는 도시된 실시례에서 저온 런너로서 기능한다. 이 경우, 런너 개구부(310)는 개구 폭(311)을 보유하며, 런너 개구부(31)와 몰드 캐비티 개구부(110)는, 도 1에서 확인되는 것처럼, 충전 상태(P1)에서, 플라스틱이 탕구 런너(300)로부터 몰드 캐비티(100) 내로 유입될 수 있는 방식으로 상호 간에 상대적으로 배치되며, 그리고 가동 금형 섹션(200)은 변위 방향(X)의 방향으로 변위될 수 있다.

또한, 제1 몰드 부재(210)는 도시된 실시례에서 탕구 런너(300) 내에 제공된 탕구를 분리하기 위한 전단면(400)을 포함하며, 상기 전단면(400)은 런너 개구부(310)에 곧바로 이어지고 가동 금형 섹션(200)의 변위 방향(X)에 대해 평행하게 뻗어있다.

탕구를 분리하기 위해, 가동 금형 섹션(200)은 충전 상태(P1)로부터 도 2에 도시되어 있는 분리 상태(P2)로 전환될 수 있고, 제1 몰드 부재(21)와 제2 몰드 부재(220)는, 전단면(400)이 몰드 캐비티 개구부(110)를 완전히 폐쇄하도록, 런너 개구부(310)의 개구 폭(311)을 유지하면서 함께 변위 방향(X)의 방향으로 변위될 수 있다. 전단면(400)은, 도시된 실시례에서, 부품 에지의 손상 없이 탕구의 분리가 가능하도록 하기 위해, 몰드 캐비티 개구부(110)의 개구 폭보다 더 크다.

분리 상태(P2)에서, 제1 몰드 부재(210)와 제2 몰드 부재(220)는 서로 분리될 수 있다.

10: 장치
100: 몰드 캐비티
110: 몰드 캐비티 개구부
200: 가동 금형 섹션
210: 제1 몰드 부재
220: 제2 몰드 부재
300: 탕구 런너
310: 런너 개구부
311: 개구 폭
400: 전단면
P1: 충전 상태
P2: 분리 상태
X: 변위 방향

Claims (5)

1. 플라스틱 부품을 제조하기 위한 장치(10)로서, 상기 장치는 플라스틱 부품을 형성하기 위해 몰드 캐비티(100) 내로 플라스틱을 사출하기 위한 몰드 캐비티 개구부(110)를 구비한 몰드 캐비티(100)를 포함하는 사출 성형 금형 및 제1 몰드 부재(210)와 제2 몰드 부재(220)를 구비한 가동 금형 섹션(200)을 포함하며, 사출 성형 금형의 충전 상태(P1)에서 제1 몰드 부재(210)와 제2 몰드 부재(220) 사이에 플라스틱의 공급을 위한 런너 개구부(310)를 포함한 탕구 런너(300)가 형성되며, 런너 개구부(310)는 개구 폭(311)을 보유하며, 런너 개구부(310)와 몰드 캐비티 개구부(110)는, 충전 상태(P1)에서, 플라스틱이 탕구 런너(300)로부터 몰드 캐비티(100) 내로 유입될 수 있는 방식으로 상호 간에 상대적으로 배치되며, 그리고 가동 금형 섹션(200)은 변위 방향(X)의 방향으로 변위될 수 있는, 상기 플라스틱 부품 제조 장치에 있어서,
   상기 제1 몰드 부재(210)가 상기 탕구 런너(300) 내에 제공된 탕구를 분리하기 위한 전단면(400)의 적어도 일부분을 포함하며, 상기 전단면(400)은 상기 런너 개구부(310)에 곧바로 이어지고 상기 가동 금형 섹션(200)의 변위 방향(X)에 대해 평행하게 뻗어있으며,
   탕구를 분리하기 위해, 상기 가동 금형 섹션(200)은 충전 상태(P1)로부터 분리 상태(P2)로 전환될 수 있고, 상기 제1 몰드 부재(210)와 상기 제2 몰드 부재(220)는, 상기 전단면(400)이 상기 몰드 캐비티 개구부(110)를 완전히 폐쇄하도록, 상기 런너 개구부(310)의 개구 폭(311)을 유지하면서 함께 변위 방향(X)의 방향으로 변위될 수 있는 것을 특징으로 하는 플라스틱 부품 제조 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 몰드 부재(210)와 상기 제2 몰드 부재(220)는 분리 상태(P2)에서 상호 간에 분리될 수 있는 것을 특징으로 하는 플라스틱 부품 제조 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탕구 런너(300)는 저온 런너인 것을 특징으로 하는 플라스틱 부품 제조 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 몰드 부재(210)는 상기 전단면(400)을 완전히 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 부품 제조 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 몰드 캐비티 개구부(110)는 개구 폭을 보유하며, 상기 전단면(400)은 상기 몰드 캐비티 개구부(110)의 개구 폭보다 더 큰 것을 특징으로 하는 플라스틱 부품 제조 장치.

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