사출성형의 공정 개요

[설계 하정완]

 사출 성형의 공정 개요

1) 가소화 과정

 스크류가 회전하면 고체의 수지가 스크류로 유입된다. 스크류의 공급부에서 예열되고 이 수지의 일부가 스크류와 배럴 사이의

 틈으로 유입되면서 스크류의 회전에 따른 전단마찰열을 받게 된다. 이열을 이웃한 미용융 수지에 전달하는 과정을 반복하면서

 압축부와 계량부를 지나면 높은 온도의 용융 수지가 된다. 이 과정은 보압 후 냉각 중에 일어난다.

2) 충진 과정

 스크류가 전진함에 따라서 용융 수지가 스프루, 런너, 게이트를 통해 금형 내의 빈공간으로 유입되는 단계이며, 유입속도를

 설정된 사출 시간에 의하여 일정하게 유지된다. 재료가 금형내에 단순히 채워지는 과정이다.

3) 승압 단계

 스크류가 앞으로 더욱 전진함으로서 금형 내압이 상승하는 단계이다. 수지가 금형 내에 100% 충진되고 난 이후에도 플라스틱

 수지는 높은 압축 특성을 가지고 있기 때문에 스크류는 천천히 전진, 수지의 용융 체적보다 약 15% 이상의 수지가 더 금형에

 유입되며 압력은 급격하게 상승된다.

4) 보압 단계

 승압 단계 이후에도 스크류는 완전히 정지하지 않고 Gate가 고화 될때까지 일정한 압력을 유지하며 약간 전진 한다.

 고분자 재료는 용융 상태와 고화 상태에서의 체적 변화가 약 25% 정도인데 이 단계에서 수지가 냉각되면서 수축되는 체적을

 보충해주어야 하는데, 짧은 시간 동안 높은 사출 압력으로 수지를 주입시켜주는 보압 단계이다.

5) 냉각 과정

 뜨거운 용융 수지가 냉각하여 고체화 되며 제품이 금형으로부터 큰 변형 없이 추출 될수 있도록 한다. 냉각 시간을 최소화하여

 생산성을 향상시키는 것과 불균일한 냉각을 방지하여 제품이 비틀리는 현상을 방지하고자 한다.

6) 형개폐 과정

 제품이 금형으로부터 추출, 형개폐과정이 너무 길면 금형의 표면 온도가 떨어져 제품의 불량이 날 수 있고 생산성 측명에서도

 불리하므로 형개폐과정은 최소화하는 것이 좋다.