KR900007345B1 - 사출성형 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

사출성형 방법

제1도 내지 제4도는 본 발명의 1실시예를 표시하는 것.

제1도는 램(Ram) 압(壓) 및 형내(型內)수지압에 대해서의 압력-시간 도표.

제2도는 금형 및 사출성형기의 단면도.

제3도는 캐비티부분 중요부분(제2도의 (ㄱ)부분)의 충전과정에 있어서의 상태의 확대도.

제4도는 동충전 직후에 있어서의 상태의 확대도.

제5도 내지 제6도는 종래의 사출성형 방법을 표시하는 것.

제5도는 압력-시간 도표.

제6도는 캐비티 부분 중요부분의 충전직후의 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 설명

1 : 웅형(雄型) la, 2a : 분할면

2 : 자형(雌型) 3 : 간극

16 : 캐비티 h : 개방량

M : 용융수지 M₁: 스킨 경화층

M₂: 내부용융층.

본 발명은 사출성형 방법에 관한 것이다.

제5도에 종래의 사출성형 방법에 있어서의 사출시의 성형기의 램압 및 금형내의 용융수지압(이하, 형내수지압 이라한다)의 변화를 표시한다.

본 도면에 표시한 바와같이 성형기의 램압은 용융수지를 충전할때(충전시)에는 높고, 압력보전시에는 이것보다 낮으나, 종래의 성형방법에 있어서는 형내수지압이 충전시에는 램압에 대략 추종하여 상승하고, 압력보전시에는 충전된 용융상태의 수지가 점차로 냉각 고체화할때에 수축하는 것에 따라서 충전시의 형내수지압보다 압력이 점차로 저하해간다고 하는 압력변화의 패턴을 취하는 것이었다.

이와같은 압력변화는 예컨대 유압(油壓)에 의하여 발생하는 램압, 금형내의 캐비티의 용적, 성형기의 노즐에서 캐비티로 이르는 통로에 있어서의 용융수지의 흐름의 저항, 캐비티에 면한 게이트의 지름등 여러가지의 요인에 귀인하는 것으로 생각된다. 그런데, 고정된 형을 조이는 능력(형체착력)을 보유하는 성형기로서 성혈할 수 있는 성형품의 투영면적은, 투영면적×형내수지압=형체착력으로서 결정되는 크기가 상한이며, 투영면적×형내수지압이 성형기의 형을 조이는 능력을 초과하면 웅형과 자형과의 사이의 분할면이 개방되고(개방량(h)), 결과로서 제6도에 표시한 바와같이 웅형(1)과 자형(2)과의 분할면(1a)(2a)에 발생한 간극(3)에 용융수지(M)가 들어가 성형품에 버얼(Burr)(Ma)이 생기게 되어서 제품불량으로 되며, 때로는 성형이 중단된다.

한편 성형품의 충전밀도를 기대한 바의 크기 이상으로 하기 위해서는 형내 수지압을 일정값 이상으로할 필요가 있으므로, 결국 성형가능한 성형품의 투영면적은 성형기의 형체착력에 의하여 제한된다.

본 발명은 상기한 사정에 비추어, 고정된 형을 조이는 능력을 보유하는 사출성형기에 있어서, 버얼을 발생시키는 일없이 종래의 상한 이상의 크기의 투형면적의 성형을 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 캐비티에의 용융수지 충전시에, 충전후의 압력 보전시에 필요한 최대 형내수지압보다 낮은 형내수지압으로서 용융수지의 사출을 행하는 것으로 하였다.

충전시의 형내수지압이 낮은 것에 의하여 용융수지의 캐비티내에서의 이동속도(즉 충전속도)가 늦게되고, 따라서 용융수지의 캐비티 내부깊은 부분에 도달하는 시간이 길게되며, 따라서 그 사이에 금형이 접하는 얇은 층이 양호하게 냉각고체화되어서 스킨경화층으로 된다.

이 스킨 경화층의 내부는 용융상태이며, 보전지지압력이 그 내부 용융층을 전달하여 전체에 작용한다.

여기에서, 성형기의 형을 조이는 능력을 초과하는 투영면적×형내수지압이 가중되어서 금형의 분할면이 개방되어도 스킨경화층의 존재때문에 그 간극에 용융수지가 들어가 버리는 일은 없으며, 따라서 성형품의 버얼은 생기지 않는다.

이어서 내부용융층도 냉각 고체화된다.

이하, 본 발명의 1실시예를 제1도 내지 제4도에 따라서 설명한다.

제2도는 금형(A) 및 성형기(B)의 단면도이다.

금형(A)의 상세한 것을 설명하면, (1)은 웅형, (2)는 자형, (4)는 고정축 부착판, (5)는 고정축 스페이서, (6)은 가동측 스페이서, (7)은 가동측 부착판, (8)은 상부돌출판, (9)는 하부돌출판, (l0)은 위치용링, (11)는 매니포울드, (12)는 트르피이도(Torpedo), (13)은 런너 푸시, (14)는 돌출 핀, (15)는 런너이다.

또(16)은 웅형(1)과 자형(2)과의 사이에 형성되는 캐비티 즉, 성형품 부분으로서, 실시예에서는 제5도에서 표시한 특성을 표시하는 종래의 금형에서의 캐비티의 수의 2배를 보유하고 있으며(죽, 투영면적이 2배이다), 성형기(B)로 부터의 용융수지는 각 캐비티에 공통으로 사출된다.

그리고 캐비티(16)에 면하는 게이트(l7)의 지름은 종래의 금형에 있어서의 게이트의 지름보다 크며, 예컨대 1.6배의 지름으로 하고 있다. 또한 실시예의 성형품은 얕은 컵 모양이다.

성형기(B)에 대하여 설명하면, 유압실린더(18)에 의하여 왕복 구동되는 랩(19)이 히이터(20)에서 가열되는 가열통(21)에 미끄럼 작동이 자유자재하체 수용되며, 가열통(2l)의 뒷쪽상부에 훗퍼(22)를 갖추고, 앞쪽끝에 노즐(23)을 갖춘 구조이다.

상기한 금형(A), 성형기(B)로서 사출성형을 행하는 바, 이 경우 램암 즉, 램(19)이 가열통(21)내의 용융수지에 작용하는 압력을 종래의 금형에 있어서의 램압과 동일하게 한다(따라서 유압 실린더(18)의 유압의 종래와 같다)면, 제1도에 표시한 바와같은 압력변화의 패턴으로서 사출성형이 행해진다. 즉 형내수지압은, 충전시에는 충분히 낮고, 압력보전시에는 충전시의 압력보다 높은 형내수지압이 보전지지된다. 이 압력보전시의 형내수지압은 성형품의 충전밀도를 올리기 위하여 필요한 압력이상으로 한다.

이와같은 압력변화의 패턴에 의하여 성형이 행해지면, 제3도에 표시하는 충전과정을 경유하여 캐비티의 말단에까지 도달하는 바, 앞에서 설명한 바와같이 충전시의 형내수지압이 낮은 것에 의하여 용융수지(M)의 충전속도가 늦게되며, 제4도에 표시한 바와같이 웅형(1), 자형(2)에 접하는 얇은 층이 양호하게 냉각고체화되어서 스킨경화층(M₁)으로 된다. 이 스킨경화층(M₁)의 내부는 용융상태이며, 보전지지 압력이 그 내부용융층(M₂)을 전달하여 전체에 작용한다.

이와같이, 스킨경화층(M₁)이 생기기 때문에 금형이 분할면(1a)(2a)가 개방되어도 그 간극(3)에 용융수지가 들어가 버리는 일은 없으며, 따라서 성형품에 버얼은 생기지 않는다. 또 낮은 형내수지압으로서 캐비티 전체에 수지를 충전시키기 때문에 내부응력 발생이 적은 성형품을 얻을 수가 있다.

또한 실시예는 종래의 성형방법에 비교하여 성형품의 갯수를 2배로 하고, 게이트 지름을 약 1.6배로 하였으나, 제l도에 표시한 바와같이 충전시의 형내수지압을 압력보전시의 압력보다 낮게하여 성형하는 것이면 좋다.

따라서 다수개를 얻음에 있어서 보다 많은 다수개를 얻는데에 국한하지 않고 성형할려고 하는 성형품 자체의 투영면적을 크게할 경우라도 좋다. 또한 성형품의 투영면적 자체는 종래와 변동시키지 않고 램의 송급속도를 늦게하는 것에 의해서도 좋다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하면, 충전시의 형내수지압을 압력보전시의 형내수지압보다 낮게하여 사출을 행하므로, 용융수지의 총전속도가 늦게되어서 금형에 접하는 얇은 층이 스킨경화층으로되며, 따라서 성형기의 형을 조이는 능력을 초과하는 힘에 의하여 금형이 개방되어도 성형품에 버얼은 발생되지 않는다.

따라서 종래의 성형방법과 비교하여 동일한 형을 조이는 능력의 성형기를 사용해도 보다 큰 투영면적의 성형이 가능하게 된다. 또 스킨경와층이 발생하므로 금형의 치수 정밀도가 다소 나빠서 분할면에 각각 간극이 있는 경우에도 버얼은 발생되지 않는다.

Claims (1)

1. 캐비티(16)에의 용융수지(M)충전시에, 충전후의 압력 보전시에 필요한 최대형내수지압 보다 낮은 형내수지압으로서 용융수지의 사출을 행하는 것을 특징으로 하는 사출성형방법.

Images