• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2001.05a
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• pp.245-248
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• 2001

미성형은 수지 점도가 높거나 유동경로가 너무 제한적이거나 혹은 용융 수지가 일찍 고화되어 금형내에 수지가 완전히 충전되지 않고 냉각 및 고화되는 현상을 말한다. 일반적으로 수지의 유동성이 부족하기 때문에 금형 전체에 수지가 미치지 못하여 일어난다고 생각되는 수가 많으나 반드시 그것만이 아니고 그 외에 여러 가지 원인이 있을 수 있다. 본 연구에서는 실제 현장에서 미성형이 발생한 제품을 대상으로 이를 해결하기 위해 여러 가지 공정조건을 바꾸어서 시뮬레이션을 여러번 반복해 봄으로써, 사출압력, 금형온도, 사출속도, 용융수지온도와 같은 공정조건들이 미성형에 미치는 영향을 각각 시뮬레이션을 통하여 고찰하여 보았다.

• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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• 1995.04a
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• pp.349-356
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• 1995

플라스틱 압출제품의 품질특성은 제품의 강도인데 제품의 강도는 일반중소기업체에서 별도의 측정기구를 갖추고 관리하기가 어려우므로 대용특성으로 제품이 중량을 사용하고 있다. 제품의 중량은 실린더의 온도와 금형의 온도 및 압출속도에 영향을 받는데 일반적으로 현장작업자의 경험과 감에 의존하여 상황에 따라 작업조건을 변화시켜 관리하고 있다. 그런데 작업조건을 관리하는 곳이 실린더에 5군데, 금형에 3군데 및 압출속도 등 아홉가지로 어느 인자가 전체 작업에 영향을 미치는 지 알수 없다. 이때 중회귀(Multiple Linear Regression)모델을 이용하여 실린더와 금형의 온도를 독립변수(Independent Variable)라 두고 제품의 중량을 종속변수(Dependent Variable)로 하여 최근 3개월간의 작업데이타를 수집하여 품질관리 전용 프로그램인 JUSE-QCAS를 사용하면 회귀선의 모수를 쉽게 추정할 수 있으며 제품의 중량에 영향을 미치는 실린더 및 금형의 온도를 관리 할 수 있어 품질을 안정적을 유지.관리할 수 있다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.38 no.7
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• pp.719-725
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• 2014

In the present study, a numerical analysis of an injection molding process was conducted for predicting the mold deformation considering non-Newtonian flow, heat transfer, and structural behavior. The accurate prediction of mold deformation during the filling stage is important to successfully design and manufacture a precision injection mold. While the local mold deformation can be caused by various factors, a pressure induced by the polymer melt is considered to be one of the most significant ones. In this regard, the numerical simulation considering both the melt filling and the mold deformation was carried out. A mold core for a 2D axisymmetric center-gated disk was used for the demonstration of the present study. The flow behavior inside the mold cavity and temperature distribution were analyzed along with the core displacement. Also, a Taguchi method was employed to investigate the influence of the relevant parameters including flow velocity, mold core temperature, and melt temperature.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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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.

• Composites Research
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• v.31 no.1
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• pp.12-16
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• 2018

Composite material and mold steel can be expanded differently with the temperature gradients during the forming process because their coefficients of thermal expansions are not the same. Therefore, in order to manufacture the product with accuracy, it is necessary to verify that the forming pressure on the surface of the composite material is maintained to the required level from the material supplier. In this paper, the pressure between the composite material and mold due to the temperature difference was predicted by finite element analysis and the accuracy of predicted value was verified by measuring the thermal expansions of mold steel by the ruler. The predicted value by finite element analysis is closely in agreement with one by the experiment within the required tolerance value of ${\pm}0.05mm$.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2003.06a
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• pp.125-128
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• 2003

본 연구는 현재 시판되고 있는 Papst사의 4100 mod디을 대상으로 축방향 송풍기의 사출성형에 대해 MoldFlow 프로그램을 사용하여 제품에 대한 최적의 게이트 위치를 조사하였고 이를 바탕으로 2매 구성금형과 3매 구성금형에 따른 게이트를 설정하여 사출압력, 온도의 변화, 충전 시간 둥을 비교하여 경제성을 고려한 최적의 게이트 위치를 결정하였다. 다수 뽑기 금형에서의 제품 성형에 있어 중요한 변수가 되는 유동주입시스템에서 러너의 크기 변화에 따른 유동선단의 흐름 및 압력과 온도의 변화를 살펴보았고 이러한 시뮬레이션을 통해 시행오차를 최소화 하여 생산비 절감과 품질 향상을 위한 설계를 구현하고자 시도하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2000.10a
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• pp.74-77
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• 2000

사출성형에 관한 연구는 오랜 역사를 가지고 있으며 공정 시뮬레이션을 위한 상용화된 CAE 프로그램을 포함하여 많은 연구가 진행되는 분야중의 하나이다. 그러나 다양한 고분자 재료의 성질, 금형의 복잡한 형상 및 성형조컨 둥의 변화로 인해 금형설계 및 제작 그리고 사출성형시 상당한 어려움을 겪게 된다. 사출성형 공정에서는 금형온도, 플라스틱 재료, 냉각수, 보압과 사출압 등의 여러 가지 공정변수가 있어 현장전문가의 경험에 의해 사출금형의 제작이 이루어지는 경우가 보통이다 이와 같은 경험에 의한 금형 제작은 상당한 납기지연과 노동집약적인 방식으로 흘러가게 된다. 금형 제작시 가장 고려해야 될 사항 중의 하나는 사출성형품의 수축이다. 사출성형에서 광음수지는 냉각, 고화하면서 수축하는데 성형품 치수를 유지하기 위해서는 수축하는만큼 금형의 치수를 보정하여야 한다. 이 수축률은 사용수지의 종류와 성형품 크기, 살두께 등에 따라 다르다. 또 동일한 수지일 경우에도 성형조건에 따라 변화하고 특히 배향성을 가진 수지는 유동방향에 따라서도 변화가 있다. 즉, 금형의 온도가 높으면 수축률은 증가하고 사출압력이 높으면 감소한다. 또한 살두께가 두껍고 길이가 길 때 수축률은 증가한다 방향성이 있는 수지는 유동방향에 대하여 지각방향에서 가장 적다. 특히 방향성이 현저한 HDP에서는 유동방향에 따라 수축차가 크므로 성형할 때 변형을 일으키는 경우가 많다. 일반적으로 PE, PP. PA와 같은 결정성 수지는 PS, SAM, ABS 등의 비결정성 수지보다 수축률이 크다. 본 연구에서는 한조산업사에서 제작한 '클랠프 척' 금형 제작과정에서 성형품의 수축으로 인한 금형의 치수보정에 있어서의 문제점을 유동해석 전용 CAE 프로그램인 C-mold를 사용하여 해석하고 평가하였다. 그리하여 현장 전문가가 경험적으로 여러 번의 시행착오를 거쳐 완성된 금형을 제작하던 기존의 방법보다 체계적이고 합리적이며 또한 신속하게 문제를 해결함으로써 궁극적으로 금형설계 및 제작기간을 단축하고자 한다.

• Composites Research
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• v.29 no.1
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• pp.7-15
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• 2016

The quality of polymeric automotive parts depends highly on an injection molding process, which causes various defects, such as warpage, sink marks, weld lines, shrinkage, residual stress, etc. This study is to determine the optimum processing parameters, such as packing pressure, mold temperature, melting temperature, and packing time for the manufacture of polycarbonate buttons in cars on the basis of FEM, the Taguchi method, and analysis of variance (ANOVA). As a result, the optimum processing parameters of buttons made of polycarbonate material were obtained as follows: 140 MPa of packing pressure, $105^{\circ}C$ of mold temperature, $292.5^{\circ}C$ of melting temperature and 1 second of packing time. A gain of S/N (signal to noise) ratio, 10.2, was obtained with the optimum values. Moreover, the melting temperature was found to be the most significant factor followed by the mold temperature.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 1994.06a
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• pp.79-86
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• 1994

스템핑용 냉연강판의 기계적 성질은 온도에 따라 변하므로 금형재의 열적 특성은 성형의 성공여부에 영향을 미칠 수 있으며 재질선정에 있어 중요한 인자의 하나이다. 금형재질이 성형에 미치는 영향을 조사하기 위하여 차체의 패널용으로 사용되는 강판에 대하여 상온 및 고온에서의 인장시험을 하였으며 구상흑연주철과 회주철을 중심으로 열특성을 조사하였다. 연신율과 인장 강도의 온도 의존성에 대한 검토와 함께 금형재료에 따른 열전달 특성을 분석하여 열특성 측면에서는 회주철이 구상흑연 주철보다 더 적합 하며 열전도율이나 비열 등의 열특성치도 금형재 선정에 중요한 인자중 하나라는 결론을 얻었다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.05a
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• pp.870-873
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• 2009

본 연구에서는 미세 무광부식 패턴을 갖는 HD Switch Panel 부품을 설계하고 금형을 제작하였다. 이를 위하여 사출성형 Simulation(CAE)을 이용하여 사출성형 공정의 문제점과 부품의 변형량을 예측 하였다. 또한 금형표면의 가열온도와 실제 금형온도의 비교함으로써 공정변수 조절을 통한 사출성형 조건의 최적화를 달성할 수 있었다. 한편, 순간금형표면가열을 이용한 성형기술인 E-MOLD를 적용하여 자동차 내장부품용 HD Switch Panel을 제작하였고, 전자현미경과 원자현미경을 이용한 표면 평가를 통하여 무광부식 패턴의 전사율 향상으로 인한 무광 특성이 향상됨(2.5이상$\rightarrow$1.5~1.7)을 확인하였다.