• Polymer(Korea)
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• v.36 no.6
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• pp.685-692
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• 2012

Injection molding operation consists of phases of filling, packing, and cooling. The highest cavity pressure is involved in the packing phase among the operation phases. Thus the cavity pressure largely depends upon velocity to pressure (v/p) switchover timing and magnitude of packing pressure. Developed cavity pressure is directly related to stress concentration in the cavity of mold and it may cause a crack in the mold. Consequently control of cavity pressure is considered very important. In this study, cavity pressure was analyzed in terms of v/p switchover timing and packing pressure through computer simulation and experiment. Cavity pressure was increased as the v/p switchover timing was delayed. Residual pressure after cooling phase was observed when the v/p switchover timing was late, which was due to increased pressurizing time for long filling phase. Cavity pressure was increased proportionally with the packing pressure. Residual pressure after cooling phase was also observed, and it was increased with increasing packing pressure. High cavity pressure and residual pressure have been observed at late v/p switchover and high packing pressure. Compared with simulation and experimental results, the profiles of pressures were very similar however simulation could not predict residual pressure. Packing condition was important for the control of cavity pressure and the optimum condition could be set up using CAE analysis.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.04a
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• pp.69-73
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• 1992

일반적으로 사출성형법은 유동, 보압, 냉각과정등 크게 3단계로 나눌 수 있는 데 유동해석에 관한 수치해석은 Tadmor 등이 FAN(Flow Analysis Network) 방법을 도입하면서 실제 적용에 활발히 쓰이고있다. 그리고보압은 후충전 과정으로써 충전이 끝난후 수축된 부분을 보상하기 위해서 수행되는 단계이다. 본 연구에서는 실제 사출금형 제작 시 결정해야 될 냉각 채널의 위치, 크기, 수동에 대한 설계기준을 얻을 수 있는 냉각해석 프로그램을 개발하였다. 이를 위하여경계 요소법(Boundary Element Method)을 이용하였으며 일반적인 냉각 채널 즉, Annual, Baffle 및 Bubber등 에 대한 해석이 가능하도록 하였다.

• 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.

• 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.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.5 no.1
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• pp.34-48
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• 1993

최근 CAD/CAM의 발전과 더불어 사출성형공정은 여러분야에 폭넓게 응용되고 있 다. 사출성형공정은 크게 충전과정(filling stage), 냉각과정(cooling stage), 보압과정(packing stage)로 나누어 지는데 이중 충전과정은냉각과정과 보압과정에서 나타날 물리적인 현상과 최종 성형품의 기계적 성질에 중요한 영향을 끼치게 된다. 충전과정의 수치 해석 방법은 대 표적으로 control volume method, branching flow method, transient moving boun-dary method로 구분된다. 본 연구에서는 격자의 형태를 양호하게 형성시키고 유동선단의 형태를 개선하기위한 기법인 Spline 곡선을 이용한 선단격자 재구성(frontal remeshing using spline curve)과 수치해석에 소요되는 시간을 줄이기 위하여 벽면경계조건 처리를 위한 선단 유동 장생성(frontal flow field construction for wall boun-dary condition treatment)기법을 개발 하고 transient moving voundary method에 적용시켜 원형 평판과 인장 및 굽힘시편 그리고 두께가 변하는 사각 형상을 가진 캐비터에서의 충전과정을 수치해석하였다. 그결과 압력 분 포, 온도분포, 속도장, 유동선단의 진전형태 등이 기존에 제출된 해석결과와 비교하여 볼 때 만족스러운 수치해석결과를 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2001.04a
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• pp.811-814
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• 2001

Warpage analysis of bobbin, molded by injection molding process was performed. Concerned with a mold design, cooling system was designed based on Taguchi method, the distance between cavity wall and cooling channel was most influent factor amongst four design variables like an inlet temperature of coolant, a coolant flow rate, a diameter of cooling channel, and the distance between cavity wall and cooling channel. Optimal packing processes to reduce the warpage of molded part was analyzed based on the response surface method by considering holding pressure. Their optimal processing conditions were 9.4 seconds, 5.3 seconds, 15.2 seconds, and 85MPa, respectively.

• Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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• v.10 no.2
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• pp.64-72
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• 2001

Weld line is one of serious troubles which are observed in a plastic part manufactured by a injection molding process. This is caused by many process factors, which are molding pressure, temperature, velocity, location of a injection gate, mold geometry and material properties. investigation on the effects of these process factors to the appearance of a weld line was carried out using a finite element method. Filling and packing analyses were carried out by modifying both the configuration of the injection gates and cavity thickness. Proper locations of the injection gates could be determined by considering molding pressure, temperature, velocity and frozen layer, and whereby the weld line was controled. In order to make a weak appearance of the weld line, flow velocity and flow front in a cavity were also investigated by modifying a cavity thickness. As a result, flow front was extended around the corner in the cavity by changing the flow velocity and hence the appearance of the weld line was much weakened.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2000.05a
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• pp.812-815
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• 2000

Injection molding process was taken to manufacture DC motor case that surrounds DC motor used as automobile parts. Up to now, DC motor case has been made by the deep drawing process or bending process of metal materials. Simulations of filling, packing and cooling processes were done by CAE tool like Moldflow software. Optimal delivery system was decided from the analysis of flow balance, and packing and cooling analyses were performed by using the design of experiment to minimize the volumetric shrinkage of molded part and the temperature difference between mold and part.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.19 no.9
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• pp.1-8
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• 2020

In this study, the optimal design of the multi-cavity mold layout and packing pressure for the automobile TCU connector cover is determined based on the injection molding analysis and the desirability function method for multi-characteristic optimization. The design characteristics to be optimized are the warpage and sink marks of the product, the scrap of the feed system, and the clamping force. The optimal design is determined by performing injection molding analysis and desirability analysis for design alternatives defined by a complete combination of five mold layouts and six-level packing pressure. The optimal design shows that the desirability values for individual characteristics are quite high and balanced, and the resulting values of individual characteristics are satisfactorily low.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.16 no.8
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• pp.71-78
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• 1999

The application range of injection molded parts is expanding by the development of engineering plastics with good mechanical properties. Plastic gears are specially used as automotive parts due to an excellent performance in the characteristics of a strength vs. weight, and the study of injection molding process of plastic gear using Nylon66 is performed in this study. Filling, packing and cooling analyses were done by using the simulation software like Moldflow, and a mold was designed by following the simulation results. Pin-point gates with three points were taken to satisfy the design guides like a full-shot, and lower clamping force and uniform shrinkage. Characteristics of shrinkage of molded gear and temperature difference between cavity and core sides of a mold were shown.