KR20220118181A - System for preventing mold scale in injection process - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an injection mold system, and the injection mold system comprises: an injection mold having a plurality of cooling passages; and a cooling circulation unit supplying cooling water to the cooling passage of the injection mold, wherein the cooling circulation unit comprises: a cooling water tank having a heater and a temperature sensor and storing the cooling water; a circulation line connected from the cooling water tank to the cooling passage of the injection mold to circulate, supply and recover the cooling water; a circulation pump provided in a front circulation line of the cooling water tank to pump and supply the cooling water to the cooling passage of the injection mold; a scale prevention device provided in front of the circulation pump and removing scale from the cooling passage by supplying air to the cooling water flowing into the cooling passage of the injection mold along the circulation line; and an ion filter bypass connected to a rear circulation line of the cooling water tank between the circulation pump and the scale prevention device and removing an ion causing scale formation, e.g. a metal ion, from the cooling water supplied to the cooling passage. Accordingly, the present invention relates to a system for preventing scale from a mold in an injection process, which can prevent or remove scale generation from the cooling passage of the injection mold by increasing a flow rate by injected air, and discharge a large amount of air due to its superior air collection performance compared to conventional systems.

Description

사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템{System for preventing mold scale in injection process}System for preventing mold scale in injection process

본 발명은 사출금형 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 주입되는 에어에 의해 유속을 증가시키며 공동현상(Cavition)을 이용하여 사출금형의 냉각유로에 스케일 발생을 방지하거나 제거할 수 있으며, 기존에 비해 에어 포집 성능이 우수하여 에어를 대량으로 배출할 수 있는 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an injection mold system, and more specifically, it increases the flow rate by injected air and can prevent or remove scale generation in the cooling passage of the injection mold by using cavitation, It relates to a system for preventing mold scale in the injection process that can discharge a large amount of air due to its excellent air trapping performance.

다시 말해, 사출금형장치는 용융수지를 사출금형의 캐비티에 주입하고, 사출금형에 형성된 냉각유로를 통해 냉각수를 공급하여 사출품을 냉각하여 사출성형하는 장치이다.In other words, the injection mold apparatus injects molten resin into the cavity of the injection mold, supplies cooling water through a cooling passage formed in the injection mold, and cools the injection product for injection molding.

이와 같은 사출과정에서 용융수지의 주입속도 및 냉각속도가 사출품의 품질을 좌우하는 중요한 요소가 되므로, 냉각수를 사출금형의 각 부분에 적절하게 공급하는 것이 매우 중요하다.In such an injection process, the injection rate and cooling rate of the molten resin are important factors influencing the quality of the injection product, so it is very important to properly supply the cooling water to each part of the injection mold.

이러한, 사출금형에 형성된 냉각유로 내로 장시간 냉각수를 순환시키게 되면 냉각수에 용해된 각종 금속원소와 미네랄 등의 광물질이 석출되면서 스케일을 형성하게 되며, 이 스케일은 냉각유로를 좁게 하여 충분한 냉각수 공급을 어렵게 함으로써 결국 사출품의 불량을 유발할 수 있다.When the cooling water is circulated for a long time in the cooling flow path formed in the injection mold, various metal elements and minerals dissolved in the cooling water are precipitated to form scale. In the end, it may cause defects in the injection product.

따라서, 사출금형의 냉각유로는 주기적으로 스케일을 제거할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to periodically remove scale from the cooling flow path of the injection mold.

한편, 기존에는 강한 산성을 가진 약품을 섞은 냉각수를 냉각유로에 흐르게 하는 방법으로 스케일을 제거하기도 하였다.Meanwhile, in the past, scale was removed by flowing cooling water mixed with a chemical with strong acid through the cooling passage.

그러나, 이러한 스케일 제거 방법은 약품에 의해 배관을 부식시킬 위험이 있을 뿐만 아니라, 스케일 제거 후 약품이 포함된 폐수가 발생되므로 이를 재처리해야 하는 부담이 있었다.However, this descaling method not only has a risk of corroding the pipe by chemicals, but also generates wastewater containing chemicals after scale removal, so there is a burden of reprocessing it.

따라서, 보다 경제적이면서 효과적으로 사출금형의 냉각유로내의 스케일을 제거할 수 있는 스케일 제거장치를 개발할 필요성이 대두된다.Accordingly, there is a need to develop a scale removal device capable of more economically and effectively removing scale in a cooling passage of an injection mold.

KR 10-2014-0120207 AKR 10-2014-0120207 A

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 오리피스 및 벤츄리 구조를 에어노즐에 적용하여 주입되는 에어에 의해 유속을 증가시켜 사출금형의 냉각유로에 스케일 발생을 방지하거나 제거할 수 있으며, 에어챔버에 기수분리를 위한 폴링을 적용하여 기존에 비해 에어 포집 성능이 우수하여 에어를 대량으로 배출할 수 있는 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템을 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention can prevent or remove scale generation in the cooling passage of the injection mold by increasing the flow rate by the injected air by applying the orifice and venturi structure to the air nozzle, and separating the air in the air chamber. The purpose of this is to provide a system for preventing mold scale in the injection process that can discharge a large amount of air due to its superior air trapping performance compared to the existing ones by applying a pole ring for

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수의 냉각유로를 갖는 사출금형과 상기 사출금형의 냉각유로에 냉각수를 공급하는 냉각순환부를 포함하는 사출금형 시스템에 있어서, 상기 냉각순환부는 히터 및 온도센서를 포함하여 냉각수를 저장하는 냉각수탱크와 상기 냉각수탱크에서 사출금형의 냉각유로까지 연결되어 냉각수를 순환시켜 공급 및 회수하는 순환라인과 상기 냉각수탱크의 전방 순환라인에 구비되어 사출금형의 냉각유로 측으로 냉각수를 펌핑 공급하는 순환펌프와 상기 순환펌프의 전방에 구비되어 순환라인을 따라 사출금형의 냉각유로로 유입되는 냉각수에 에어를 공급하여 냉각유로의 스케일을 제거하는 스케일 방지장치와 상기 순환펌프와 스케일 방지장치의 사이에 상기 냉각수탱크의 후방 순환라인 측으로 바이패스 연결되어 냉각유로로 공급되는 냉각수에서 금속이온과 같이 스케일 형성의 원인이 되는 이온을 제거하기 위한 별도옵션의 이온필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an injection mold system comprising an injection mold having a plurality of cooling passages and a cooling circulation unit for supplying cooling water to the cooling passages of the injection mold, wherein the cooling circulation unit includes a heater and a temperature sensor. a cooling water tank for storing cooling water, a circulation line connected from the cooling water tank to the cooling flow path of the injection mold to circulate the cooling water for supply and recovery, and a cooling water provided in a front circulation line of the cooling water tank to the cooling flow path side of the injection mold a circulation pump for pumping and supplying the air, a scale prevention device provided in front of the circulation pump to supply air to the cooling water flowing into the cooling passage of the injection mold along the circulation line to remove scale from the cooling passage, and the circulation pump and scale prevention A separate optional ion filter for removing ions that cause scale formation, such as metal ions, from the cooling water supplied to the cooling passage through bypass connection to the rear circulation line of the cooling water tank between the devices. Provides a system for preventing mold scale in the injection process.

여기서, 상기 스케일 방지장치는 공장에 구비된 공기압축기(Air Compressor)에서 공급 받아 고압의 에어를 저장하는 에어탱크와 고압의 에어 압력을 감지하는 압력센서와 고압의 에어를 공급 조절하는 조절밸브와 순환라인에 연결되어 냉각수에 고압의 에어를 공급하는 에어노즐을 포함하며, 상기 공기압축기, 조절밸브 및 에어노즐이 순차적으로 배관 연결로 구성되는 것을 특징으로 한다.Here, the scale prevention device includes an air tank for storing high-pressure air supplied from an air compressor provided in a factory, a pressure sensor for sensing the high-pressure air pressure, a control valve for supplying and regulating the high-pressure air, and circulation and an air nozzle connected to the line to supply high-pressure air to the cooling water, wherein the air compressor, the control valve, and the air nozzle are sequentially connected to the pipe.

이때, 상기 에어노즐은 중공으로 내부에 설치공간이 형성되며, 중앙의 둘레 일측에 관통되어 상기 조절밸브의 고압의 에어가 유입되는 에어주입공을 갖는 노즐바디와 상기 노즐바디의 양단에 각각 체결 구비되어 배관 연결하는 배관캡과 상기 노즐바디의 설치공간에 중공으로 설치되며, 둘레를 따라 복수의 노즐공이 방사 방향으로 관통 형성되고, 통과하는 냉각수에 벤츄리 효과를 구현하는 오리피스관체를 포함하는 것을 특징으로 한다.At this time, the air nozzle is hollow, and an installation space is formed therein, and the nozzle body having an air injection hole through which the high-pressure air of the control valve is introduced through one side of the circumference of the center and fastening at both ends of the nozzle body respectively It is installed hollow in the installation space of the pipe cap and the nozzle body to connect the pipe, a plurality of nozzle holes are formed through the radial direction along the circumference, and an orifice pipe body that implements a venturi effect in the cooling water passing through It characterized by comprising: do.

한편, 상기 사출금형의 냉각유로 후방에 연결되는 순환라인에는 상기 순환라인에 배관 연결되어 냉각수가 출입되는 입구 및 출구를 갖는 에어챔버와 상기 에어챔버의 내부에 다수 수용되어 냉각수에 포함하는 에어를 기수분리하는 폴링과 상기 에어챔버의 상부에 구비되어 상기 에어챔버의 내부에서 기수분리된 에어를 방출하는 에어벤트(air vent; 환기나 냉각을 위하여 공기를 배출하거나 유입하는 구멍)를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, in the circulation line connected to the rear of the cooling flow path of the injection mold, the air chamber is connected to the circulation line and has an inlet and an outlet through which the cooling water enters and exits, and a plurality of air contained in the cooling water is accommodated in the air chamber. and an air vent (a hole for discharging or introducing air for ventilation or cooling) provided on the upper portion of the air chamber to discharge air separated from the air in the air chamber do.

상기와 같이 구성된 본 발명을 제공함으로써, 주입되는 에어에 의해 유속을 증가시키고 유입된 에어방울과 물방울이 뒤섞여 빠른 속도로 흘러 난류를 형성하며 사출 금형의 냉각 유로에 부딛쳐 스케일 발생을 방지하거나 제거 할 수 있으며, 기존에 비해 에어 포집 성능이 우수하여 에어를 대량으로 배출할 수 있는 효과가 있다.By providing the present invention configured as described above, the flow rate is increased by the injected air, and the introduced air bubbles and water droplets are mixed to flow at a high speed to form turbulence, and to prevent or remove scale generation by hitting the cooling passage of the injection mold. It has the effect of discharging a large amount of air due to its superior air trapping performance compared to the existing ones.

도 1은 본 발명에 따른 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템을 나타내는 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템에 적용되는 에어노즐을 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템에 적용되는 에어챔버를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템에 적용되는 에어챔버의 폴링을 나타내는 구성 예시도.1 is a conceptual diagram showing a system for preventing mold scale in an injection process according to the present invention.
Figure 2 is a block diagram showing an air nozzle applied to the system for preventing mold scale in the injection process according to the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing an air chamber applied to the system for preventing mold scale in the injection process according to the present invention.
Figure 4 is an exemplary configuration diagram showing the poling of the air chamber applied to the system for preventing mold scale in the injection process according to the present invention.

이하, 본 발명에 대하여 동일한 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 첨부도면을 참조하여 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the same technical field can easily carry out the present invention.

본 발명의 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템(이하, 사출금형 시스템)은 도 1에 도시된 바와 같이, 사출품을 사출성형하기 위한 사출금형(100)과, 사출금형(100)에 형성된 냉각유로(110)에서 스케일을 제거하기 위한 스케일 방지장치(240)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 1, the system for preventing mold scale in the injection process (hereinafter, the injection mold system) of the present invention is an injection mold 100 for injection molding an injection product, and cooling formed in the injection mold 100 It may be configured to include a scale prevention device 240 for removing scale from the flow path (110).

사출금형(100)은 상부금형과, 상부금형의 하부에 배치되는 하부금형을 포함한다.The injection mold 100 includes an upper mold and a lower mold disposed under the upper mold.

즉, 사출금형(100)에는 사출성형 과정에서 금형의 온도를 조절하기 위하여 냉각수를 순환시키기 위한 냉각유로(110)가 마련되며, 냉각유로(110)에 형성된 스케일을 제거하기 위한 스케일 방지장치(240)가 순환라인(220)에 연결될 수 있다.That is, the injection mold 100 is provided with a cooling flow path 110 for circulating cooling water to control the temperature of the mold during the injection molding process, and a scale prevention device 240 for removing scale formed in the cooling flow path 110 . ) may be connected to the circulation line 220 .

한편, 사출금형(100)의 냉각유로(110)에 냉각수를 공급하기 위해서는 냉각순환부(200)를 포함해야 한다.Meanwhile, in order to supply cooling water to the cooling passage 110 of the injection mold 100 , the cooling circulation unit 200 must be included.

여기서, 냉각순환부(200)는 사출금형(100)의 냉각유로(110)에 연결되는 순환라인(220)을 따라 냉각수탱크(210), 순환펌프(230), 스케일 방지장치(240), 이온필터(260)가 순차적으로 또는 선택적으로 배열 배치되어 냉각수를 순환 공급할 수 있다.Here, the cooling circulation unit 200 includes a cooling water tank 210 , a circulation pump 230 , a scale prevention device 240 , and ions along a circulation line 220 connected to the cooling passage 110 of the injection mold 100 . The filters 260 may be sequentially or selectively arranged to circulate and supply cooling water.

냉각수탱크(210)는 히터(211) 및 온도센서(213)를 포함하여 냉각수를 저장할 수 있다.The coolant tank 210 may include a heater 211 and a temperature sensor 213 to store coolant.

순환라인(220)은 냉각수탱크(210)에서 사출금형(100)의 냉각유로(110)까지 연결되어 냉각수를 순환시켜 공급 및 회수할 수 있다.The circulation line 220 is connected from the cooling water tank 210 to the cooling passage 110 of the injection mold 100 to circulate the cooling water to supply and recover the cooling water.

순환펌프(230)는 냉각수탱크(210)의 전방 순환라인(220)에 구비되어 사출금형(100)의 냉각유로(110) 측으로 냉각수를 펌핑 공급할 수 있다.The circulation pump 230 may be provided in the front circulation line 220 of the cooling water tank 210 to pump and supply cooling water to the cooling passage 110 of the injection mold 100 .

스케일 방지장치(240)는 순환펌프(230)의 전방에 구비되어 순환라인(220)을 따라 사출금형(100)의 냉각유로(110)로 유입되는 냉각수에 에어를 공급하여 냉각유로(110)의 스케일을 제거하는 할 수 있다.The scale prevention device 240 is provided in front of the circulation pump 230 and supplies air to the cooling water flowing into the cooling passage 110 of the injection mold 100 along the circulation line 220 to It can be done to remove scale.

냉각순환부(200)는 냉각유로(110)내로 냉각수를 순환시키기 위하여 냉각수를 펌핑하는 순환펌프(230)와, 고압의 에어를 순환펌프(230)에서 공급된 냉각수에 공급하기 위한 에어노즐(250)과, 에어노즐(250)에 압축된 에어가 공급된 냉각수를 복수의 냉각유로(110)에 공급하고 다시 회수하여 순환펌프(230)에 의해 냉각수탱크(210)에 회수될 수 있다.The cooling circulation unit 200 includes a circulation pump 230 for pumping cooling water to circulate the cooling water in the cooling passage 110 , and an air nozzle 250 for supplying high-pressure air to the cooling water supplied from the circulation pump 230 . ) and the cooling water supplied with the compressed air to the air nozzle 250 may be supplied to the plurality of cooling passages 110 and recovered to the cooling water tank 210 by the circulation pump 230 .

다시 말해, 스케일 방지장치(240)는 고압의 에어 압력을 감지하는 압력센서(245)와; 고압의 에어를 공급 조절하는 조절밸브(247)와; 순환라인(220)에 연결되어 냉각수에 고압의 에어를 공급하는 에어노즐(250); 을 포함하며, 압력센서(245), 조절밸브(247), 에어노즐(250)이 순차적으로 배관 연결로 구성되는 것이 바람직하다.In other words, the scale prevention device 240 includes a pressure sensor 245 for sensing the high-pressure air pressure; a control valve 247 for controlling supply of high-pressure air; an air nozzle 250 connected to the circulation line 220 to supply high-pressure air to the cooling water; Including, it is preferable that the pressure sensor 245, the control valve 247, and the air nozzle 250 are sequentially configured by a pipe connection.

또한, 냉각순환부(200)는 냉각유로(110)로 순환되는 냉각수를 저장하는 냉각수탱크(210)의 내부에 냉각수를 가열하여 냉각유로(110)에 공급되는 냉각수가 설정된 온도 이상 유지할 수 있도록 히터(211)와, 냉각유로(110)로 공급되는 냉각수에서 금속이온과 같이 스케일 형성의 원인이 되는 이온을 제거하기 위한 이온필터(260)와, 에어노즐(250)에서 주입되는 에어를 조절하기 위한 조절밸브(247)를 옵션으로 할 수 있다.In addition, the cooling circulation unit 200 heats the cooling water in the cooling water tank 210 storing the cooling water circulated to the cooling passage 110 , so that the cooling water supplied to the cooling passage 110 can be maintained at a set temperature or higher. 211, an ion filter 260 for removing ions that cause scale formation, such as metal ions, from the cooling water supplied to the cooling passage 110, and for controlling the air injected from the air nozzle 250 A control valve 247 may be used as an option.

이온필터(260)는 순환펌프(230)와 스케일 방지장치(240)의 사이에 냉각수탱크(210)의 후방 순환라인(220) 측으로 바이패스 연결되어 냉각유로(110)로 공급되는 냉각수에서 금속이온과 같이 스케일 형성의 원인이 되는 이온을 제거할 수 있다.The ion filter 260 is connected to a bypass between the circulation pump 230 and the scale prevention device 240 toward the rear circulation line 220 of the cooling water tank 210 to remove metal ions from the cooling water supplied to the cooling passage 110 . ions that cause scale formation can be removed.

순환펌프(230)의 공급관로(221)와 냉각유로(110)를 거친 후 복귀되는 냉각수를 냉각수탱크(210)로 회수하기 위한 회수관로(223) 사이에는 바이패스라인(225)이 연결되고, 이 바이패스라인(225)에 이온필터(260)가 구비될 수 있다.A bypass line 225 is connected between the supply pipe 221 of the circulation pump 230 and the return pipe 223 for recovering the cooling water returned after passing through the cooling flow path 110 to the cooling water tank 210, An ion filter 260 may be provided on the bypass line 225 .

따라서, 순환펌프(230)의 공급관로(221)를 통해 공급된 냉각수의 일부는 바이패스라인(225)을 통해 다시 냉각수탱크(210)로 복귀되며, 이 과정에서 이온필터(260)에 의해 냉각수에서 이온 성분을 제거할 수 있다.Accordingly, a portion of the cooling water supplied through the supply pipe 221 of the circulation pump 230 is returned to the cooling water tank 210 again through the bypass line 225 , and in this process, the cooling water is cooled by the ion filter 260 . ions can be removed from

한편, 에어노즐(250)은 중공으로 내부에 설치공간(253)이 형성되며, 중앙의 둘레 일측에 관통되어 조절밸브(247)의 고압의 에어가 유입되는 에어주입공(252)를 갖는 노즐바디(251)와; 노즐바디(251)의 양단에 각각 체결 구비되어 배관 연결하는 배관캡(255)과; 노즐바디(251)의 설치공간(253)에 중공으로 설치되며, 둘레를 따라 복수의 노즐공(258)이 방사 방향으로 관통 형성되고, 통과하는 냉각수에 벤츄리 효과를 구현하는 오리피스관체(257)를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the air nozzle 250 is hollow, and the installation space 253 is formed therein, and the nozzle body having an air injection hole 252 through which the high-pressure air of the control valve 247 flows through through one side of the circumference of the center. (251) and; a pipe cap 255 provided at both ends of the nozzle body 251 to connect the pipe; The orifice tube body 257 is hollowly installed in the installation space 253 of the nozzle body 251, a plurality of nozzle holes 258 are formed through the radial direction along the circumference, and a venturi effect is implemented in the cooling water passing through. may be included.

두 가지 라인업에 오리피스 변경을 통해 하나의 라인업당 두 가지의 배관 규격을 적용하여 설계할 수 있으며, 규격으로 25A, 32A 또는 40A, 50A를 적용하여 설계 필요에 따라 금형의 냉각유로(110) 별로 적용되는 라인 별 제품으로 피팅호스의 굵기 기준의 10Φ ~ 12Φ의 구성도 옵션으로 적용될 수 있다.By changing the orifice to two lineups, it is possible to design by applying two pipe sizes per lineup, and by applying 25A, 32A, or 40A, 50A as the standard, it is applied for each cooling flow path 110 of the mold according to the design need. As a product for each line, the configuration of 10Φ ~ 12Φ based on the thickness of the fitting hose can also be applied as an option.

도 2에 의하면, 냉각수가 왼쪽에서 오른쪽으로 흐를 때 벤츄리 구간을 통과하며 유속이 증가할 수 있다.Referring to FIG. 2 , when the coolant flows from left to right, the flow rate may increase while passing through the venturi section.

유속이 증가한 냉각수에 소결로 사출품 또는 Pin hole 통과하여 생성된 미세에어를 주입하여 혼합됨과 동시에 유속의 증속 및 난류가 발생할 수 있다.The flow rate increases and turbulence may occur at the same time as mixing by injecting fine air generated by passing through the sintering furnace injection product or pin hole into the coolant with increased flow rate.

노즐에서 생성된 미세에어가 포함된 냉각수가 금형의 냉각유로(110)를 통과하며, 냉각유로(110)의 내벽에 부딪혀 스케일 생성을 방지하며 제거하는 효과를 볼 수 있다.The cooling water containing the fine air generated from the nozzle passes through the cooling passage 110 of the mold and collides with the inner wall of the cooling passage 110 to prevent and remove scale.

에어노즐(250)은 냉각수를 이용한 금형 온도 조절기 등의 제품에 사용 가능하며, 기본 제품은 메인 배관에 해당하며 오리피스와 벤츄리 등이 일체화된 10 ~1 2Φ 피팅용으로 각 냉각유로(110)별 노즐의 적용이 가능하다.The air nozzle 250 can be used for products such as mold temperature controllers using cooling water, and the basic product corresponds to the main pipe, and the nozzle for each cooling flow path 110 for 10 to 1 2Φ fittings in which the orifice and the venturi are integrated. of can be applied.

순환펌프(230)에서 공급된 냉각수 중에서 바이패스라인(225)으로 유입되지 않은 나머지 냉각수는 모두 에어노즐(250)로 유입되며, 냉각수가 유입됨과 동시에 공기압축기에서 압축된 에어가 유입된다. 공기압축기에서 압축된 에어는 에어탱크에 저장되며, 조절밸브(247)가 개방됨에 따라 에어노즐(250)로 보내지고 순환펌프(230)에서 공급된 냉각수에 유입되면서 냉각수에 미세에어를 발생시킬 수 있다.Of the coolant supplied from the circulation pump 230 , the remaining coolant that has not flowed into the bypass line 225 flows into the air nozzle 250 , and at the same time the coolant flows, the air compressed by the air compressor flows. Air compressed in the air compressor is stored in the air tank, and as the control valve 247 is opened, it is sent to the air nozzle 250 and flows into the cooling water supplied from the circulation pump 230 to generate fine air in the cooling water. have.

에어노즐(250)은 냉각수가 흐르는 배관에 에어를 분사하기 위한 노즐이 결합된 형태로 구성될 수 있다.The air nozzle 250 may be configured in a form in which a nozzle for spraying air into a pipe through which the cooling water flows is combined.

고압에어 공급 측에는 압력센서(245)가 설치되어 에어노즐(250)로 공급되는 에어의 공급 압력을 측정하여 제어장치(미도시)에 압력 정보를 제공할 수 있다.A pressure sensor 245 may be installed on the high-pressure air supply side to measure the supply pressure of the air supplied to the air nozzle 250 and provide pressure information to a control device (not shown).

여기서, 노즐공(258)에 경우 오리피스관체(257)의 중심을 교차하는 기준선을 기준으로 160°각도의 경사 방향으로 관통 형성되는 것이 바람직하다.Here, in the case of the nozzle hole 258, it is preferable that the orifice tube body 257 penetrates in an oblique direction at an angle of 160° with respect to the reference line intersecting the center.

즉, 노즐공(258)이 오리피스관체(257)의 둘레를 따라 경사 방향으로 관통 형성되어 노즐공(258)을 통해 오리피스관체(257)의 내부로 주입되는 고압의 에어가 싸이클론(cyclone)되어 오리피스관체(257)를 통과하면서 유속이 급속도로 증가될 수 있다.That is, the nozzle hole 258 is formed to pass through in an oblique direction along the circumference of the orifice tube body 257, and the high-pressure air injected into the inside of the orifice tube body 257 through the nozzle hole 258 is cyclone. The flow rate may be rapidly increased while passing through the orifice tube body 257 .

도 2에 따르면, 제어장치(미도시)에 의해 스케일 방지장치(240)의 구성요소간의 연결관계를 나타내고 있는바, 히터(211)를 통해 사출금형(100)의 스케일 제거에 사용되는 냉각수를 설정 온도로 예열하고, 온도센서(213)에 의해 측정된 온도 정보를 제어장치(미도시)에 제공하여 히터(211)에 의해 설정 온도를 유지할 수 있다.According to FIG. 2 , the connection relationship between the components of the scale prevention device 240 is shown by the control device (not shown), and the cooling water used to remove the scale of the injection mold 100 is set through the heater 211 . The preset temperature may be maintained by the heater 211 by preheating to a temperature and providing temperature information measured by the temperature sensor 213 to a control device (not shown).

냉각수탱크(210)의 냉각수가 설정온도로 예열되는 경우 제어장치(미도시)를 이용해 히터(211)을 정지하고 순환펌프(230)와 압축공기 에어노즐(250)을 가동시켜 스케일 제거작업을 개시할 수 있다.When the coolant in the coolant tank 210 is preheated to a set temperature, the heater 211 is stopped using a control device (not shown) and the circulation pump 230 and the compressed air air nozzle 250 are operated to start the scale removal operation. can do.

한편, 공급 되어지는 공장 압축공기가 이상저압으로 하강할 경우 압력센서(245)에서 센싱하여 압축공기 압력이상 알람을 통해 알려줄 수 있다.On the other hand, when the supplied factory compressed air falls to an abnormally low pressure, it can be sensed by the pressure sensor 245 and notified through the compressed air pressure abnormality alarm.

또한, 조절밸브(247)를 통해 냉각수로 분사되는 에어의 양을 조절할 수 있으며, 제어장치(미도시)에 의해 소정의 세팅값으로 조절밸브(247)를 개폐하면 에어노즐(250)를 통해 냉각수에 에어가 주입되는 과정에서 냉각수에 미세에어가 발생하고 이 미세에어는 냉각수를 따라 냉각유로(110) 내에 형성된 스케일을 제거할 수 있다.In addition, the amount of air injected into the cooling water can be adjusted through the control valve 247 , and when the control valve 247 is opened and closed to a predetermined setting value by a control device (not shown), the cooling water is discharged through the air nozzle 250 . In the process of air being injected into the air, fine air is generated in the cooling water, and the fine air can remove the scale formed in the cooling passage 110 along the cooling water.

또한, 에어노즐(250)에 의해 냉각수에 에어가 주입되면 미세한 미세에어가 냉각수와 혼합되어 유로 내의 흐름이 층류에서 난류로 변하게 되고, 이러한 난류는 냉각유로(110)내에서 스케일을 제거하는 역할을 할 뿐만 아니라 유로 내의 유동 저항을 감소시켜 냉각유로(110)내의 빠른 유동을 유도할 뿐만 아니라, 유동 내에서 공동현상(cavitation)을 발생시켜 스케일 제거 효과를 극대화시킨다.In addition, when air is injected into the cooling water by the air nozzle 250, fine fine air is mixed with the cooling water, and the flow in the flow path changes from laminar flow to turbulent flow. This turbulence serves to remove scale in the cooling flow path 110. In addition to reducing the flow resistance in the flow path to induce a fast flow in the cooling flow path 110, as well as to generate cavitation in the flow (cavitation) to maximize the scale removal effect.

한편, 사출금형(100)의 냉각유로(110) 후방에 연결되는 순환라인(220)에는 기수분리장치(270)가 더 구비될 수 있다.On the other hand, the circulation line 220 connected to the rear of the cooling passage 110 of the injection mold 100 may further include a radix separation device 270 .

즉, 냉각유로(110)를 따라 스케일을 제거한 고압의 에어를 포함하는 냉각수가 순환라인(220)에 워터해머 현상로 인한 충격 등 부담을 감소키기 위해 기수분리장치(270)를 두어 에어를 상기 배출해야 한다.That is, the cooling water containing high-pressure air from which the scale is removed along the cooling flow path 110 is provided in the circulation line 220 in order to reduce the burden such as shock caused by the water hammer phenomenon by placing the water separator 270 to discharge the air. Should be.

이러한, 기수분리장치(270)는 에어챔버(271) 및 에어벤트(275)를 포함하여 구성되며, 에어챔버(271)의 입구(272) 및 출구(273)를 통해 회수되는 냉각수를 수용하여 내부에 구비되는 폴링(274)에 의해 기수분리가 가능하다.This, the water separation device 270 is configured to include an air chamber 271 and an air vent 275, and receives the coolant recovered through the inlet 272 and the outlet 273 of the air chamber 271 inside It is possible to separate the rider by the pawling 274 provided in the.

여기서, 에어챔버(271)는 순환라인(220)에 배관 연결되어 냉각수가 출입되는 입구(272) 및 출구(273)기 형성되고, 내부에 냉각수를 수용하는 소정의 공간을 갖는다.Here, the air chamber 271 is pipe-connected to the circulation line 220 to form an inlet 272 and an outlet 273 through which cooling water enters and exits, and has a predetermined space for accommodating the cooling water therein.

이때, 폴링(274)은 원형의 단관으로 내측에 기수분리편이 절곡 형성되어 에어챔버(271)의 내부에 다수 수용되어 냉각수에 포함하는 에어를 기수분리할 수 있다.At this time, the pauling 274 is a circular short pipe, and the radix separation piece is bent inside the air chamber 271 to be accommodated in a plurality of air contained in the cooling water can be separated.

에어벤트(275)는 에어챔버(271)의 상부에 구비되어 에어챔버(271)의 내부에서 기수분리된 에어를 방출할 수 있다.The air vent 275 may be provided at the upper portion of the air chamber 271 to discharge air separated from the air inside the air chamber 271 .

이때, 에어벤트(275)에는 에어챔버(271)의 내부에 에어의 압력 레벨에 따라 개폐하는 레벨센서(276)를 옵션으로 할 수 있다.At this time, the air vent 275 may have a level sensor 276 that opens and closes according to the pressure level of the air inside the air chamber 271 as an option.

도 3에 의하면, 금형 냉각유로(110)에 스케일이 고착되는 것을 방지하기 위해 주입한 미세에어는 회수되어 순환펌프(230)로 유입되기 전에 제거해야 순환펌프(230)의 내구성을 보장할 수 있다.According to FIG. 3 , the fine air injected to prevent scale from adhering to the mold cooling passage 110 must be recovered and removed before flowing into the circulation pump 230 to ensure the durability of the circulation pump 230 . .

그리고, 별도의 포집 구간을 구비하여 내부구조에서 미세에어가 벽면과 구조물에 부딪혀 큰 방울을 형성하고 포집구간의 상단부에 포집되어 일정량의 에어가 차게 되면 벤트용 솔레노이드밸브(Solenoide Valve)를 OPEN 하여 내부 매체 수위가 적정량이 될 때까지 포집 에어를 배출하여 기본적인 대유량 에어벤트(275)가 기본적으로 제공되어 소량의 에어는 상시 벤트하여 워터 해머(Water hemmer) 등의 충격에 대비할 수 있다.In addition, a separate collection section is provided so that the fine air in the internal structure collides with the wall and the structure to form large droplets, and when a certain amount of air is filled at the upper end of the collection section, the solenoid valve for vent is opened and the inside A basic high-flow air vent 275 is basically provided by discharging the collected air until the medium level reaches an appropriate amount, so that a small amount of air is always vented to prepare for an impact such as a water hammer.

상기한 기수분리장치(270)는 용도에 맞게 구조로 설계를 변경할 수 있으며, 상단부에 에어 공간이 생기면 레벨센서(276)에 의해 전자변을 OPEN하여 에어를 방출할 수 있다.The above-mentioned water separation device 270 can change the design of the structure according to the purpose, and when an air space is created at the upper end, the electromagnetic valve 276 is opened by the level sensor 276 to release air.

즉, 레벨 Low에 경우 전자변 OPEN하여 에어를 방출하고, 레벨 High에 경우 전자변 Close로 밀폐되며, 에어챔버(271)의 상단부를 OPEN하여 내부 폴링(274)의 청결상태를 유지할 수 있으며, 고가의 폴링(274)을 반영구적으로 사용이 가능하다.That is, in the case of low level, the electromagnetic valve is opened to release air, and in the case of high level, the electromagnetic valve is closed by closing, and the upper end of the air chamber 271 is opened to maintain the clean state of the internal polling 274, and expensive polling (274) can be used semi-permanently.

이상에 설명한 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어 및 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the present specification and claims described above should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and the present inventors have adequately defined the concept of terms to describe their invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined in

따라서, 본 명세서에 기재된 도면 및 실시 예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the configurations shown in the drawings and embodiments described in this specification are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical spirit of the present invention, so they can be substituted at the time of the present application. It should be understood that there may be various equivalents and variations that exist.

1: 사출금형 시스템 100: 사출금형
110: 냉각유로 200: 냉각순환부
210: 냉각수탱크 211: 히터
213: 온도센서 220: 순환라인
221: 공급관로 223: 회수관로
230: 순환펌프 240: 스케일 방지장치
245: 압력센서 247: 조절밸브
250: 에어노즐 251: 노즐바디
252: 에어주입공 253: 설치공간
255: 배관캡 257: 오리피스관체
258: 노즐공 260: 이온필터
270: 기수분리장치 271: 에어챔버
272: 입구 273: 출구
274: 폴링 275: 에어벤트
276: 레벨센서1: injection mold system 100: injection mold
110: cooling flow path 200: cooling circulation unit
210: coolant tank 211: heater
213: temperature sensor 220: circulation line
221: supply pipe 223: return pipe
230: circulation pump 240: scale prevention device
245: pressure sensor 247: control valve
250: air nozzle 251: nozzle body
252: air injection hole 253: installation space
255: pipe cap 257: orifice pipe body
258: nozzle hole 260: ion filter
270: water separation device 271: air chamber
272: entrance 273: exit
274: polling 275: air vent
276: level sensor

Claims (6)

복수의 냉각유로(110)를 갖는 사출금형(100)과;
상기 사출금형(100)의 냉각유로(110)에 냉각수를 공급하는 냉각순환부(200)를 포함하는 사출금형 시스템(1)에 있어서,
상기 냉각순환부(200)는,
히터(211) 및 온도센서(213)를 포함하여 냉각수를 저장하는 냉각수탱크(210)와;
상기 냉각수탱크(210)에서 사출금형(100)의 냉각유로(110)까지 연결되어 냉각수를 순환시켜 공급 및 회수하는 순환라인(220)과;
상기 냉각수탱크(210)의 전방 순환라인(220)에 구비되어 사출금형(100)의 냉각유로(110) 측으로 냉각수를 펌핑 공급하는 순환펌프(230)와;
상기 순환펌프(230)의 전방에 구비되어 순환라인(220)을 따라 사출금형(100)의 냉각유로(110)로 유입되는 냉각수에 에어를 공급하여 냉각유로(110)의 스케일을 제거하는 스케일 방지장치(240)와;
상기 순환펌프(230)와 스케일 방지장치(240)의 사이에 상기 냉각수탱크(210)의 후방 순환라인(220) 측으로 바이패스 연결되어 냉각유로(110)로 공급되는 냉각수에서 금속이온과 같이 스케일 형성의 원인이 되는 이온을 제거하기 위한 이온필터(260);
를 옵션으로 하는 것을 특징으로 하는 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템.
an injection mold 100 having a plurality of cooling passages 110;
In the injection mold system (1) comprising a cooling circulation unit (200) for supplying cooling water to the cooling passage (110) of the injection mold (100),
The cooling circulation unit 200,
a coolant tank 210 for storing coolant including a heater 211 and a temperature sensor 213;
a circulation line 220 connected from the cooling water tank 210 to the cooling passage 110 of the injection mold 100 to circulate, supply, and recover cooling water;
a circulation pump 230 provided in the front circulation line 220 of the cooling water tank 210 to pump and supply cooling water to the cooling passage 110 of the injection mold 100;
It is provided in front of the circulation pump 230 and supplies air to the cooling water flowing into the cooling passage 110 of the injection mold 100 along the circulation line 220 to remove scale from the cooling passage 110 . device 240;
A bypass is connected between the circulation pump 230 and the scale prevention device 240 toward the rear circulation line 220 of the cooling water tank 210 to form scale like metal ions in the cooling water supplied to the cooling passage 110 . an ion filter 260 for removing ions that cause ions;
A system for preventing mold scale in the injection process, characterized in that it is an option.
 청구항 1에 있어서,
상기 스케일 방지장치(240)는,
고압의 에어 압력을 감지하는 압력센서(245)와;
고압의 에어를 공급 조절하는 조절밸브(247)와;
순환라인(220)에 연결되어 냉각수에 고압의 에어를 공급하는 에어노즐(250);
을 포함하며, 상기 압력센서(245), 조절밸브(247), 에어노즐(250)이 순차적으로 배관 연결로 구성되는 것을 특징으로 하는 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템.
The method according to claim 1,
The scale prevention device 240,
a pressure sensor 245 for sensing the high-pressure air pressure;
a control valve 247 for supplying and regulating the supply of high-pressure air;
an air nozzle 250 connected to the circulation line 220 to supply high-pressure air to the cooling water;
including, wherein the pressure sensor 245, the control valve 247, and the air nozzle 250 are sequentially connected to a pipe.
 청구항 2에 있어서,
상기 에어노즐(250)은,
중공으로 내부에 설치공간(253)이 형성되며, 중앙의 둘레 일측에 관통되어 상기 조절밸브(247)의 고압의 에어가 유입되는 에어주입공(252)를 갖는 노즐바디(251)와;
상기 노즐바디(251)의 양단에 각각 체결 구비되어 배관 연결하는 배관캡(255)과;
상기 노즐바디(251)의 설치공간(253)에 중공으로 설치되며, 둘레를 따라 복수의 노즐공(258)이 방사 방향으로 관통 형성되고, 통과하는 냉각수에 벤츄리 효과를 구현하는 오리피스관체(257);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템.
3. The method according to claim 2,
The air nozzle 250 is
A nozzle body 251 having an installation space 253 formed in the hollow inside, and having an air injection hole 252 through which the high-pressure air of the control valve 247 flows through one side of the circumference of the center;
a pipe cap 255 provided at both ends of the nozzle body 251 to connect the pipe;
The orifice tube body 257 is hollowly installed in the installation space 253 of the nozzle body 251, a plurality of nozzle holes 258 are formed through the radial direction along the circumference, and implements a venturi effect in the cooling water passing through. ;
A system for preventing mold scale in the injection process, comprising:
 청구항 1에 있어서,
상기 사출금형(100)의 냉각유로(110) 후방에 연결되는 순환라인(220)에는,
워터해머의 충격에 의한 순환라인(220)의 부담을 감소시키는 기수분리장치(270)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템.
The method according to claim 1,
In the circulation line 220 connected to the rear of the cooling passage 110 of the injection mold 100,
A system for preventing mold scale in the injection process, characterized in that the water separation device 270 for reducing the burden on the circulation line 220 due to the impact of the water hammer is further provided.
 청구항 4에 있어서,
상기 기수분리장치(270)는,
상기 순환라인(220)에 배관 연결되어 냉각수가 출입되는 입구(272) 및 출구(273)를 갖는 에어챔버(271)와;
상기 에어챔버(271)의 내부에 다수 수용되어 냉각수에 포함하는 에어를 기수분리하는 폴링(274)과;
상기 에어챔버(271)의 상부에 구비되어 상기 에어챔버(271)의 내부에서 기수분리된 에어를 방출하는 에어벤트(275);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템.
5. The method according to claim 4,
The radix separation device 270,
an air chamber 271 connected to the circulation line 220 and having an inlet 272 and an outlet 273 through which cooling water enters and exits;
a pauling 274 accommodated in a plurality of the air chamber 271 to separate the air contained in the cooling water;
an air vent 275 provided on the air chamber 271 for discharging air separated from the air inside the air chamber 271;
A system for preventing mold scale in the injection process, comprising:
 청구항 5에 있어서,
상기 에어벤트(275)에는,
상기 에어챔버(271)의 내부에 에어의 압력 레벨에 따라 개폐하는 레벨센서(276)를 옵션으로 하는 것을 특징으로 하는 사출 공정내 금형스케일 방지를 위한 시스템.6. The method of claim 5,
In the air vent 275,
A system for preventing mold scale in the injection process, characterized in that an optional level sensor (276) that opens and closes according to the pressure level of air inside the air chamber (271).
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