[사출금형 성형 기술 실무 (7)] 엣지 게이트-형상과 성형 조건의 최적화 [사출금형 성형 기술 실무 (7)] 엣지 게이트-유동 해석 과정과 성형 기술 이번 연재는 컴퓨터 해석을 기반으로 하는 사출금형 설계의 핵심 기술인 유동시스템 설계를 중심으로 사례를 들어 설명하고, 요소 기술의 특성들을 분석하여 설계자들에게 관련 기술 정보를 제공하고자 한다. 사출성형 기술은 유체 성질에 관한 이론적 배경을 근거로 사출성형의 다양한 파라미터의 특성을 분석하여 성형기술자에게 유익한 정보를 제공할 것이다. 엣지 게이트 제품의 형상과 용도에 따라 다양한 게이트 형상과 적용 방법을 확인했다. 이번에는 디스플레이용으로 많이 사용되고 있는 도광판과 같은 초슬림 투명 성형품을 예로 들어 엣지 게이트의 형상과 성형 조건에 따라 어떤 변화가 일어나는지 전산 모사를 통해 그 정보를 공유하고 최적화 과정을 통해 성형기술의 지식을 함께 나누고자 한다. 이번 최적화 과정에는 몰드플로 유동해석 프로그램과 미니탭 실험계획법의 2k factorial method와 RSM, Taguchi method를 사용했다. 엣지 게이트의 형상은 대표적으로 2가지 형상을 가지고 있다. 하나는 게이트 단
[사출금형 성형 기술 실무 1] 컴퓨터 해석을 기반으로 하는 사출금형 설계 [사출금형 성형 기술 실무 2] 사출성형의 핵심, 유동해석 기술 유체 유동 오늘날 플라스틱 유동해석 기술은 플라스틱 성형 기술에 있어서는 필수품이 되었다. 유동해석은 용융된 수지가 금형에 충전되는 과정 중의 거동에 관한 것을 유한요소법으로 계산하고, 유체 유동의 거동 결과를 컴퓨터 화면을 통해 확인하고 진단 분석하여 처방하는 도구이다. 계산은 컴퓨터에서 하지만, 진단하고 분석하여 최적의 해법을 제시하는 것은 전문가의 몫이다. 앞으로의 내용들은 유동해석을 기반으로 과학적 해결 방법의 배경으로 사용되며, 문제가 발생하기 전에 미리 전산모사를 통해 해법을 제시하는 지식을 제공하게 된다. 고체 상태에서 용융된 상태로 상태를 변화시켜 제품을 만들어내는 사출성형 기술은 성형품의 특성상 기본적으로 어떻게 성형되느냐에 따라 다르게 나타난다. 똑같은 치수, 같은 재료로 된 두 개의 성형품일지라도 각기 다른 조건 하에서 성형된다면 서로 다른 응력 및 수축 크기로 서로 다른 성형품이 된다. 따라서 이것은 두 성형품의 품질을 결정하는 아주 중요한 요인이 된다. 전산모사를 통해 제품 생산 전에 금형 캐비티
[사출금형 성형 기술 실무 1] 컴퓨터 해석을 기반으로 하는 사출금형 설계 [사출금형 성형 기술 실무 2] 사출성형의 핵심, 유동해석 기술 이 연재는 컴퓨터 해석을 기반으로 하는 사출금형 설계의 핵심 기술인 유동시스템 설계를 중심으로 사례를 들어 설명하고, 요소 기술의 특성들을 분석하여 설계자에게 관련 기술 정보를 제공하고자 한다. 사출성형 기술은 유체 성질에 관한 이론적 배경을 근거로 사출성형의 다양한 파라미터의 특성을 분석하여 성형기술자에게 유익한 정보를 제공할 것이다. 금형산업의 당면 과제는 글로벌 경쟁에서 이길 수 있는 기술 경쟁력이다. 경쟁력은 설계 기술에 달려 있음은 두 말할 것도 없다. 실력 있는 설계자는 금형의 구조, 소재, 요소 기술, 가공 기술, 성형 기술의 지식 능력을 가지고 있다. 금형 제작에 필요한 부품을 구매하는 담당자, 기계 가공하는 기술자, 사출성형 담당자, 품질관리 책임자도 설계자와 연결되어 있다. 이런 체계는 앞으로 더욱 심화될 것으로 예상된다. 독일의 프라운호퍼(WZL/Fraunhofer IPT)의 보고서는 유럽의 기업 혁신 프로그램에 참여하고 있는 10대 기업을 중심으로 흥미로운 조사한 결과를 담고 있다. 그림 1은 금형