• The Korean Journal of Rheology
• /
• v.10 no.2
• /
• pp.113-120
• /
• 1998

사출성형공정은 대표적인 고분자 가공공정으로 그 복잡한 특성으로 인하여 공정변 수를 최적화하는 것을 주로 경험에 의존해 왔다. 본 연구에서는 사출성형공정의 보압과정 중에 보압의 이력을 최적화하여 제품각 부분의 부피수축율차이를 최소가 되게 하는 최적화 시스템을 개발하였다. 최적화 알고리즘으로는 GA방법을 사용하였으며 본 연구에서 제안한 최적화 시스템으로 보압과정의 최적화를 수행한 결과 부피수축율의 차이가 현저히 감소하는 것을 알수 있었다. 특히 SA방법을 사용하는 경우 초기의 최적화 속도가 GA를 사용하는 경 우에 비해서 뛰어남을 알수 있었다. 또한 충전과정과 보압과정을 함께 최적화하여 보압과정 만 최적화한 결과와 비교하여 보았다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1992.04a
• /
• pp.69-73
• /
• 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
• /
• v.5 no.1
• /
• pp.34-48
• /
• 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 Machine Tool Engineers Conference
• /
• 2002.04a
• /
• pp.112-118
• /
• 2002

Injection molding process factors such as molding temperature, injection pressure, flow rate and flow velocity, must be controlled properly in filling and packing phases in the injection molding process. In this study, effects of these factors on the injection molding were investigated through the flow analysis fur the filling and packing phases. Molding troubles like flow mark, weld line, sink mark, short shot and warpage can be caused by these injection molding process factors. Among them, the short shot was caused by that the packing pressure could not reach properly to the filling end part in the packing phase and hence the flow rate could not be supplied to the full. In addition, as the flow rate for the volumetric shrinkage during the frozen phase could not be supplied properly by the packing pressure, the short shot appeared. Here, the volumetric shrinkage reduced with increasing the packing pressure and also the warpage of molded part increased with increasing the packing pressure.

• Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
• /
• v.11 no.4
• /
• pp.44-53
• /
• 2002

Injection molding process factors such as molding temperature, injection pressure, flow rate and flow velocity, must be controlled properly in filling and packing phases in the injection molding process. In this study, effects of these factors on the injection molding were investigated through the flow analysis for the filling and packing phases. Molding troubles like flow mark weld line, sink ma가 short shot and warpage car be caused by these injection molding process factors. Among them the short shot was caused by the fact that the packing pressure could not reach properly to the filling end part in the packing phase and hence the flow rate could not be supplied to the full. In addition as the flow rate for the volumetric shrinkage during the f개zen phase could not be supplied Properly by the packing pressure, the short shot appeared. Here, the volumetric shrinkage reduced with increasing the packing pressure and also the warpage of molded part increased with increasing the packing Pressure.

• The Korean Journal of Rheology
• /
• v.9 no.1
• /
• pp.16-26
• /
• 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.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.34 no.11
• /
• pp.1649-1657
• /
• 2010

We have investigated the unexpected phenomena on the surface of molded GFRP composites. The major cause of the unevenness, as a result of which the surface becomes rough, is a shrinking of the matrix in the process of holding pressure and cooling temperature. The higher holding pressure load in a molding process and the lower demolding temperature in an annealing experiment, the better GFRP composites moldings improved its appearance. In addition, by taking the holding pressure and demolding temperature into consideration, we evaluate the process that causes the surface unevenness and the variation in the fiber projection height.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
• /
• v.15 no.1
• /
• pp.17-24
• /
• 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.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
• /
• v.17 no.5
• /
• pp.1150-1160
• /
• 1993

The behavior of polystyrene in the strip cavity during the packing and cooling stages for an injection molding process is examined numerically. The mathematical model is based on the unified post-filling model and finite element/finite difference methods are used to solve simultaneously the continuity, momentum and energy equations coupled to an equation of state. Simulated results show that the density of the molded parts is lower in the core than at the skin, and that the hotter the melt or the higher the packing pressure, the higher the density in the core. The density variation during the packing stage comes up to 50% compared with the total density variation. Also, the density variation after gate sealing and the effect of cooling rate on the equation of state are negligible.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1995.04b
• /
• pp.227-232
• /
• 1995

사출성형(Injection Molding)은 생산성이 좋으며 마무리가공을 거의 필요로 하지 않는 정형 형태( net shape)로 제조가 가능하고 복잡한 형상을 만들 수 있어 고분자 재료의 대부분이 사출성형법에 의해 성형 되고 있다. 최근들어 가볍고 강도가 매우 높은 고분자재료의 개발로 전기전자 제품은 물론 자동차, 항공기 등의 생산에 이르기까지 사출성형의 중요성은 더욱 가속화되고 있다. 본 연구에서는 복잡한 형상과 여러 형상의 캐비티를 갖는 경우에는 동시에 충진이 완료되기가 어렵다. 따라서, 다른 캐비티가 충진되고 있는 동안에 먼저 충진이 된 캐비티에서 고분자 수지는 압축을 받고있기 때문에 사출성형품의 치수정밀도를 향상시키기 위한 좀더 정확한 압력과 온도분포를 예측하기 위하여 기존 의 충진과정과 충진후과정(보압, 냉각과정)을 분리하여 해석 하는 것이 아니라 충진과정과 충진후과정을 동시에 해석할 수 있는 프로그램(program)을 만들었다.