사출 성형 코어 마스터링: 설계 및 품질 향상

의 심장 사출 성형 금형 코어는 성형된 제품의 내부 형상을 형성하는 핵심 부품입니다. 사출 성형 코어의 핵심 요소를 이해하는 것은 제품 설계와 품질을 최적화하는 데 필수적입니다.

이 글에서는 금형 코어의 기본적인 측면을 심층적으로 살펴보고, 이것이 제조 공정과 최종 제품의 성능에 미치는 영향을 살펴봅니다. 재료 선택 및 설계 전략과 같은 주요 고려 사항을 검토함으로써, 사출 성형 작업에서 최적의 결과를 도출하고자 하는 엔지니어와 제조업체에게 귀중한 통찰력을 제공하고자 합니다.

먼저 사출성형의 기본적인 공정을 소개해드리겠습니다.

사출 성형의 기본 공정은 플라스틱 소재를 완제품으로 만드는 몇 가지 핵심 단계로 구성됩니다. 간략하게 살펴보면 다음과 같습니다.

• 클램핑: 이 공정은 일반적으로 두 개의 반쪽으로 구성된 금형을 닫는 것으로 시작됩니다. 이 반쪽들은 사출 준비를 위해 단단히 고정됩니다.
• 주입: 플라스틱 과립이나 펠릿을 가열된 통에 넣어 녹입니다. 녹은 플라스틱은 노즐을 통해 금형 캐비티에 주입되어 공간을 완전히 채웁니다.
• 주거: 용융 플라스틱이 금형 캐비티의 모든 부분을 채우도록 압력을 가해 제품이 금형 설계와 일치하도록 합니다.
• 냉각: 금형을 식혀서 플라스틱이 금형 캐비티 모양으로 굳어지도록 합니다.
• 금형 개방: 식은 후 금형의 절반을 열어 굳은 부분을 드러냅니다.
• 방출: 이젝터 핀이나 기타 장치는 완성된 부품을 금형에서 밀어내어 추가 가공이나 포장을 준비합니다.

사출성형 코어란 무엇인가요?

사출 성형 코어는 금형 내에서 최종 성형 부품의 내부 형상이나 공극을 형성하는 고체 또는 이동 가능한 부품입니다. 중공이나 복잡한 내부 구조와 같이 원하는 내부 형상의 형상과 기하학적 구조를 나타냅니다.

금형에서 캐비티와 코어의 차이점은 무엇입니까?

캐비티는 플라스틱 사출 성형의 핵심 금형 부품 중 하나로, 원하는 최종 표면 마감을 구현하기 위해 연마되는 경우가 많습니다. 이 두 부품은 함께 작용하여 최종 성형 부품을 형성합니다.

코어는 부품의 내부 형상을 형성하고, 캐비티는 부품의 외부 형상을 형성합니다.

성형 코어는 가동형 절반(B면)에 위치하며, 이는 배출 공정에 자주 관여하고, 캐비티는 고정형 절반(A면)에 위치하는 반면, 캐비티는 그다지 직접적으로 관여하지 않습니다.

사출성형 코어를 제조하는 방법은?

올바른 재료 선택

재료 선택 핵심은 변형되지 않고 용융 플라스틱의 높은 온도와 압력을 견뎌야 하므로 필수적입니다.

코어의 성능은 품질뿐만 아니라 능률 사출 성형 공정을 통해 엄격한 사양을 충족하는 부품을 생산합니다.

• 강철: 고급 강철은 내구성과 내마모성이 뛰어나 대량 생산에 적합하여 널리 사용됩니다. 스테인리스강, P20, H13 등이 이에 해당합니다.
• 알류미늄: 가볍고 가열 및 냉각 속도가 빠른 것으로 알려진 알루미늄은 종종 프로토타입 도구나 소량 생산에 사용됩니다.
• 베릴륨-구리 합금: 금형의 빠른 열 제거가 필요한 부분이나 복잡한 형상의 금형 부분에 사용됩니다.
• 예비 경화 강철: 요구 사항이 낮은 응용 분야에 사용되는 비용 효율적인 옵션입니다. 추가 열처리가 필요하지 않습니다.
• 공구강: 마모가 심한 작업에는 D2나 A2와 같은 공구강이 사용되어 견고성과 수명이 뛰어납니다.

제조 공정 및 정밀도

CNC 밀링, 전기 방전 가공(EDM)과 같은 첨단 가공 기술은 코어에 필요한 높은 수준의 정밀도를 달성하는 데 도움이 됩니다.

• CNC 밀링: 컴퓨터 제어 가공을 통해 정확성을 제공합니다.
• 일렉트릭 디엠: 복잡한 세부 사항과 복잡한 기하학적 모양을 표현하는 데 사용됩니다.

금형 코어는 제품 품질에 어떤 영향을 미치는가?

사출 성형에서 코어 및 금형 품질 변동성은 성형된 부품의 성능과 일관성에 영향을 미치는 여러 요인에 기인할 수 있습니다.

드래프트 각도란 무엇인가요?

이전 섹션에서 언급한 드래프트 각도는 사출 성형 시 부품의 수직면에 적용되는 미세한 테이퍼를 의미합니다. 이 테이퍼는 부품을 손상 없이 금형에서 쉽게 이형할 수 있도록 도와줍니다.

일반적으로 대부분 부품에는 1~2도의 드래프트 각도가 권장되며, 표면이 깊거나 질감이 있는 경우 더 큰 드래프트가 필요합니다.

드래프트 각도에는 양수와 음수가 있습니다. 양수 드래프트는 기준 각도보다 큰 각도로, 부품 분리에 도움이 됩니다. 음수 드래프트는 부품 제거를 위해 금형을 여러 부품으로 분리해야 할 수 있으므로 금형 설계를 복잡하게 만들 수 있습니다.

사출 성형에서 코어와 캐비티 배치를 어떻게 선택합니까?

코어와 캐비티의 배치에 영향을 미치는 요소는 무엇인가?

사출 성형에서 코어와 캐비티의 배치는 다음과 같은 몇 가지 주요 요인에 의해 영향을 받습니다.

부품 설계

구멍이나 홈과 같은 형상을 포함한 부품의 복잡성과 기하 구조는 코어와 캐비티의 배치를 결정합니다. 돌출된 형상에는 일반적으로 코어가 필요하고, 홈이 있는 형상에는 캐비티가 사용됩니다.

재료 특성

금형 내 코어와 캐비티의 배열은 재료의 수축률, 유동 특성, 그리고 사출 속도의 영향을 받습니다. 재료의 수축률이 낮으면 부품이 이젝터 핀과 측면에 위치하도록 하는 것이 어려워질 수 있으며, 따라서 특별한 설계 조정이 필요합니다.

대부분의 플라스틱은 상당히 줄어들지만, 소재의 특성이 코어와 캐비티의 배치에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 것이 중요합니다.

배출 시스템 레이아웃

냉각 단계 후 금형이 열리면 사출 성형된 부품은 항상 이젝터 핀이 있는 측면에 부착된 상태로 유지되어야 합니다.

이젝터 시스템의 설계와 모양은 코어와 캐비티의 배치에 영향을 미쳐 부품을 일관되고 안정적으로 배출할 수 있도록 보장합니다.

대칭 및 게이트 위치

스프루는 사출 성형기에서 용융된 플라스틱을 금형으로 이송하는 주요 통로입니다. 일반적으로 금형에 직접 연결되지만, 경우에 따라 금형 캐비티로 직접 연결되는 경우도 있는데, 이 경우 직접 스프루 게이트라고 합니다.

러너는 스프루에서 갈라져 나와 용융된 플라스틱을 금형의 여러 부분으로 분배하는 작은 통로입니다. 이러한 구성은 여러 부품을 한 번에 생산할 수 있게 해주며, 특히 소형 제품의 경우 비용 효율적입니다.

게이트는 러너에서 플라스틱이 금형 캐비티로 들어가는 작은 구멍입니다. 게이트는 러너보다 좁으며, 플라스틱이 금형으로 유입되는 것을 제어하는 데 도움이 됩니다.