• Title, Summary, Keyword: 사출성형 해석

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"고정밀·고기능성 부품경쟁에서 사출성형해석 솔루션은 필수"

  • Park, Ji-Yeon
    • The Optical Journal
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    • pp.46-48
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    • 2006
  • 2002년 설립된 씨에이프로(주)(대표·이길호/www.caepro.co.kr)는 플라스틱 사출성형해석 솔루션 전문기업으로서 현재 사출성형해석 솔루션인‘3D-TIMON’을 한국 및 중국에 독점공급하고 있으며 이와 관련된 컨설팅 서비스를 제공하고 있다. 현재 다수의 광학관련 중소기업으로부터 구매 검토를 위한 BMT를 통해 결과의 신뢰도와 현업 적용가능성에 대해 좋은 호응을 받고 있는 가운데 국내에‘3D-TIMON’을 활용한 초정밀 광학부품 사출성형과 관련한 활발한 교육사업을 펼치고 있으며‘3D-TIMON’이 향후 플라스틱 광학부품의 양산기술 표준솔루션으로 자리잡을 것을 기대하고 있다.

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Effects of Gate Size on Ceramic Injection Molding (세라믹 사출성형에 대한 게이트 크기의 영향)

  • 윤재륜
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.3 no.2
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    • pp.124-134
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    • 1991
  • 세라믹 재료들을 성공적으로 사출성형하기 위한 적절한 사출조건을 얻기 위하여 그 동안 많은 실험을 하여 왔으나 게이트 크기가 미치는 영향에 대한 연구는 미진하였다. 본 연구에선 압출기를 사용하여 미세한 질화규소분말과 결합제시스템을 혼합하였으며 이러한 세라믹혼합물을 이용하여 사출압력, 보압시간, 보압, 배럴온도, 게이트의 형태와 크기 등을 변화시키면서 사출성형 실험을 수행하였다. 55%의 세라믹혼합물을 사출실험한 결과 적절한 게이트의 크기와 형태를 선택하고 105 MPa의 사출압력과 10초의 보압시간, 24$0^{\circ}C$의 배럴온 도와 같은 사출조건하에서 성형한다면 불완전 충전 체적수축과 젯팅현상을 최소화시킬수 있 어 성공적으로 인장시편과 굽힘시편을 성형할 수 있음을 알수있었다. 상용프로그램인 C-MOLD를 이용하여 사출조건과 게이트의 크기를 변화시키면서 혼합물의 유동특성을 해석 하였다. 유동해석 결과. 세라믹혼합물은 순수고분자보다 열전도도가 크고 비열이 작아서 고 화가 빨리 되므로 게이트의 크기는 사출압력, 배럴온도와 같은 사출조건과 더불어 중요한 사풀변수임을 예측할 수 있었다.

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Prediction of Residual Stresses in Injection Molded Parts considering packing and cooling Stages (보압과 냉각 과정을 사출성형 제품의 잔류 응력 예측)

  • 윤재륜
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.9 no.1
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    • pp.16-26
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    • 1997
  • 사출 성형된 제품에서 발생하는 잔류응력은 최종 제춤의 기하학적 정밀도와 기계적 성질 및 열적 성질에 영향을 미친다. 사출성형된 제품의 잔류응력을 예측하기 위해서는 먼 저 열 및 유동장의 해석을 수행하여야 하고이를 위해서는 사출 성형의 세단계. 즉 충전, 보 압, 냉각을 모두고려해야한다. 검사체적 방법에 기초한 혼합 유한요소/유한차분방법을 사용 하는 수치 해석적 기법에 의하여 충전과정가 후충전 과정의 유동장 해서을 수행하였다. 일 반화된 헬레쇼 유동을 가정하였고 보압과 냉각과정시의 고본자의 압축성을 고려하였다. 점 도의 전단 변형률의 크기와 온도에 대한 의존성은 개선된 크로스 모델을 사용하여 나타내었 다. Tait에 의해 제안된 상태방정식은 고분자의 온도, 압력, 부피의 상호관계를 묘사하는 좋 은 방법을 제공하였다. 유동해석을 통하여 전 공정에 걸쳐서 온도와 압\ulcorner장의 변화에 대한 데이터를 얻었고 제품의 고체 응력해석의 입력 데이터로 사용하였다. 유한요소응력해석에는 평면 응력요소를 사용하였다. 다양한 형태의 금형에 대해서 공정 변수들을 달리하여 유동장 의 해석과 잔류응력의 계산을 수행하였다. 이로부터 공정조건과 유동장의 관계를 밝히고 최 종 제춤의 잔류 응력에의 영향을 고찰하였다.

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Prediction of Mechanical Property of Glass Fiber Reinforced Polycarbonate and Evaluation of Warpage through Injection Molding (유리섬유로 강화된 폴리카보네이트의 기계적 물성예측 및 사출성형을 통한 휨의 평가)

  • Moon, Da Mi;Choi, Tae Gyun;Lyu, Min-Young
    • Polymer Korea
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    • v.38 no.6
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    • pp.708-713
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    • 2014
  • Most plastics products are being produced by injection molding process. However, mold shrinkage is inevitable in injection molding process and it deteriorates dimensional quality through deflections and warpages. Mold shrinkage depends upon the material property of resin as well as injection molding condition. In this study, material property of resin has been predicted for glass fiber reinforced polycarbonate to control the warpage, and computer simulation of injection molding has been performed using predicted property. It was observed that the deflection of part decreased by the glass fiber reinforced resin. In order to verify the validity of this method and confidence of results, experiments of injection molding were performed. The results of experiments and computer simulations showed good agreement in their tendency of deflections. Consequently, it was concluded that the method of designing the material property of resin conducted in this study can be utilized to control the dimensional accuracy of injection molded products.

A Study on the Comparison of two and Three Dimensional Computer Simulations in Injection Molding (사출성형의 2차원 및 3차원 해석의 비교에 관한 연구)

  • Park, Jae Woong;Ahn, Ji Hye;Park, Yong Min;Lyu, Min-Young
    • Elastomers and Composites
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    • v.47 no.4
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    • pp.347-354
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    • 2012
  • There exist many merits in designing products and setting operational condition when computer aided engineering (CAE) is adopted in injection molding process. CAE also gives increasing efficient of molding, reducing developing time of product, and maintaining high quality products. Specially, it suggests design guidelines for new products and reducing wasting time to get steady state. Two and three dimensional computer simulations are available in injection molding and those results are somewhat different. However there are no guidelines for 2D and 3D computer simulations in using CAE in injection molding even though it is widely used in plastic industry. In this study, two and three dimensional computation results were compared for various part thickness, part shape, and number of finite element. Subsequently computational results were compared with experimental data such as pressure and temperature. The guidelines in two and three dimensional CAE analysis have been suggested through this study.

Runner design for Fillingbalance in Multi-cavity Injection molding (사출성형에서 균형충전을 위한 러너 설계)

  • Noh, Seung-Kyu;Kim, Dong-Hak
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • pp.1245-1248
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    • 2010
  • 플라스틱은 가공이 용이하기 때문에 우리 생활에 널리 이용되고 있다. 과거에는 단순히 제품의 외장제로 이용되었지만 산업이 발달함에 따라 금속을 대체 할 정도로 사용 범위가 증가하고 있다. 또한 사용량이 증가함에 따라 제품의 생산량을 증가시키기 위해선 다수 캐비티의 금형 사용이 필수적으로 되었다. 다수 캐비티 사출성형에서 각 캐비티 간 제품의 품질 및 물성을 향상시키기 위해선 각 캐비티로 충전되는 수지가 균형을 이루어야 한다. 하지만 기하학적으로 균형을 갖추고 있는 러너를 설계하여도 실제 사출성형에서는 불균형 충전이 일어나게 된다. 이러한 불균형 충전은 미국의 Beaumont에 의해서 처음 규명된 뒤 충전불균형 현상을 해결하기 위해 많은 연구가 진행되었다. 본 논문에서는 다수 캐비티 사출성형에서 균형충전을 위한 러너시스템을 제안하였다. 이 러너시스템은 온도가 불균일한 수지의 흐름을 혼합함으로써 수지의 흐름을 균일하게 하여 균형충전을 이루도록 하였다. 또한 사출성형해석프로그램인 Moldflow를 이용한 유동해석을 통해 그 효과를 나타내 보았다.

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Optimization of Injection Mold Fluidic System for the Square-type Cosmetic Case by Injection Molding Analysis Method (사출성형해석을 통한 화장품 사각 외장케이스 금형 유동시스템 구조 최적화)

  • Yoon, Gil-Sang;Kim, Gun-Hee;Lee, Jeong-Won;Sohn, Jong-In;Seo, Tae-Il;Kim, Yoo-Jin;Lee, Jung-Bae
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • pp.514-517
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    • 2011
  • 본 연구에서는 사각형태 화장품 케이스 사출성형 시 발생되었던 수지 미성형 불량을 해결하기 위하여 사출성형해석 기술을 통해 성형품 형상변경 및 사출금형 내 유동 시스템 수정방안 도출을 수행하였다. 대상제품인 사각형태 화장품 케이스는 상측부 케이스로서 케이스 외관에 게이트 및 취출흔적이 남지 않아야 함에 따라 측면부 게이트 적용으로 유동거리가 길어져 미성형 불량이 다수 발생하는 제품이다. 따라서, 수지 유동성 향상과 더불어 효율적인 보압전달을 통하여 수지 충전 및 변형발생 저감을 위하여 성형품 형상변화 및 유동시스템 변화에 따른 사출성형해석을 수행하고 결과를 고찰하였다. 이로써 최종적으로 수지 미충전으로 인한 미성형 불량을 제거하고 성형품 변형을 줄일 수 있는 수지유동시스템 수정방안을 제시하였다.

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Flow analysis of non-isothermal three dimensional filling phase in injection molding and its application (사출성형에서의 비등온, 3차원 유동해서과 그 응용)

  • 김대업;정근섭;이귀영
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.15 no.1
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    • pp.17-24
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    • 1993
  • 사출성형 문제는 열전달과 유체유동이 복합된 문제라고 할수 있다. 사출성형 공정은 충진(filling), 보압(packing) 및 냉각과정(cooling phase)으로 이루어 진다. 충진과정은 높은 점성의 Non-Newtonian유체가 몰드내의 캐버티로 사출됨으로써 이루어지며 플라스틱의 점성도는 플라스틱의 온도 및 유동속도와 관련이 크며 이 flow-rate는 점도와 더불어 변화한다. CAE 유동해석 프로그램은 유체의 흐름과 열전달을 이용하여 충진과정을 이해하는데 이용되고 있다. 본 고에서는 사출성형 과정 중 충진과정에 대한 컴퓨터 시뮬레이션과 그 적용사례에 대하여 살펴본다.

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특징형상 변수를 이용한 사출성형에서의 에어트랩 최적화를 위한 연구

  • 이동화;김성근
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • pp.231-231
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    • 2003
  • 사출성형에서의 지금까지의 에어트랩 문제의 해결법은 사출금형 내에 유동적 관계와 사출성형 기술자의 경험으로 해결했었다. 본 연구에서는 에어트랩 문제를 해결하기 위하여 금형을 설계할 때 미리 에어트랩의 위치를 알고 금형 디자인을 수정하여 사출 시간의 단축과 사출성형의 경제적 효과를 얻고자 한다. 사출성형을 할 때 에어트랩의 불량이 많이 발생하는 특징 형상들을 선정하여 각각의 특징형상들을 다시 해석하여 각각의 특징형상들의 에어트랩의 발생위치와 발생률을 알아내고, 사출금형설계에서 에어트랩불량이 일어날 형상들을 특징형상 변수에 대응시켜 최적의 형상으로 수정절차를 개발하였다. 여기서, 사출속도의 조절, 금형 온도의 조절, 수지온도 조절, 금형내의 압력 조절, 벤트의 설치 등은 최적의 상태로 고정시키고 형상수정 요소로 형상의 두께, 각도, 깊이, 필렛, 모 따기를 선정하여 특징형상 상관관계 모델을 구성하였다.

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Investigation of Cooling Performance of Injection Molds Using Pulsed Mold Temperature Control (가변 금형온도 제어기법을 적용한 사출금형의 냉각성능 고찰)

  • Sohn, Dong Hwi;Park, Keun
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.37 no.1
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    • pp.35-41
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    • 2013
  • In injection molding, the mold temperature is one of most important process parameters that affect the flow characteristics and part deformation. The mold temperature usually varies periodically owing to the effects of the hot polymer melt and the cold coolant as the molding cycle repeats. In this study, a pulsed mold temperature control was proposed to improve the part quality as well as the productivity by alternatively circulating hot water and cold water before and after the molding stage, respectively. Transient thermal-fluid coupled analyses were performed to investigate the heat transfer characteristics of the proposed pulsed mold heating and cooling system. The simulation results were then compared with those of the conventional mold cooling system in terms of the heating and cooling efficiencies of the proposed pulsed mold temperature control system.