• 한국식품과학회지
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• 제20권3호
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• pp.303-309
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• 1988

Extruder 조작조건에 따른 extruder 내부물질의 온도변화는 제품의 물리화학적인 특성에 큰 영향을 미치는 요소이다. 자가발열형 single screw extruder를 사용하여 원료의 종류, 입자크기 수분함량과 같은 사입원료 조건과 사출구의 형태, breaker의 형태등과 같은 extruder의 구조적인 요소 및 냉각방법과 스크류 회전속도와 같은 작동조건을 달리했을 때의 작동초기 단계에서 열발생 속도와 평형상태에서 내부온도 분포를 관찰하였다. 쌀가루, 보리가루, 밀가루, 탈지대두분을 원료로 하여 각각 압출성형했을 때 바렐내부 발열상태를 보면 탈지대두분이 가장 급격한 온도증가를 나타내었으며 쌀가루가 가장 낮게 나타났다. 수분함량이 감소함에 따라 각 부위 온도 및 동력요구량은 증가했고, 입자크기가 작을 수록 표면적이 증가하여 압축부위 온도가 높았다. 스크류 회전속도가 증가함에 따라 각 부위의 온도가 높아졌다. 또한 바렐내부 온도분포가 계량부위>사출구부위>압축 부위 순서로 이루어질 때 extruder 작동상태가 가장 양호하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1992년도 추계학술대회 논문집
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• pp.96-100
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• 1992

각종 금형 중 사출금형과 프레스 금형이 전체의 80~90%를 차지하고 있으며, 이들 금형을 가공할 때 방전가공이 주로 이용되되 있다. 금형재료 중에서 합금공구강(STD 11)은 열처리하였을 때 경도가 매우 커서 프레스 금형의 다이오와 펀치 등에 널리 사용되고 있다. 이것은 Wire-EDM 이나 Die Sinking EMD으로 가공하고 있다. 따라서 본 연구에서 프레스 금형의 다이와 펀치 등에 널리 사용되는 열처리된 STD11을 사용하여 가공 제특성에 영향을 주는 가공조건, 즉 방전전류펄스폭 및 방전전류파 고치를 변화시켜 이에 따른 공작물 가공량, 전극소모비, 표면조도, 가공단면의 열변질층 및 경도 변화 등 방전가공비의 성상을 조사하여 STD11의 최적의 방전가공조건을 찾고자 하는 것을 목적으로 하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.1150-1160
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• 1993

본 연구에서는 보압과정시 급속한 압력구배에 의한 관성항의 영향을 고려하기 위해 수정된 Hele-Shaw 모델과 압축열 발생항, 온도와 압력의 변화에 따른 수지의 밀 도 이완현상에 대한 모델의 도입 및 유한요소법을 이용한 수치해석적 방법을 제시하여 정확한 잔류압력을 구하고 성형조건 및 물성치에 따른 수지의 거동을 살펴보고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권4호통권97호
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• pp.110-115
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• 1999

The surface gloss of an injection molded part is one of the most significant point for evaluating the quality of products appearance. The effects of process condition on the gloss of ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene) molded part were investigated in this work. The measurements of gloss and morphology on the surface of molded part were carried out with different melt temperature, mold temperature, mold surface roughness, injection pressure and holding pressure. Gloss had a maximum value with melt temperature in the range of 210 to 220 ${^\circ}C$ and with mold temperature 40 to 50${^\circ}C$ and with injection pressure 80~90 MPa, respectively. Melt temperature was shown to have the largest effect on gloss in our work. Gloss was not improved in the region of melt temperature 240${^\circ}C$ above and of mold temperature 60${^\circ}C$ above. It was concluded that the variation of gloss was mainly caused by rubber particles migration under shear stress not by their aggregation or necklace.

• 폴리머
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• 제36권6호
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• pp.677-684
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• 2012

사출성형공정은 고온으로 수지를 가소화시키고 고압으로 금형에 흘려 보내어 제품을 성형하는 방법이다. 이 과정에서 고분자 수지는 온도의 변화에 따라 수축을 하게 되는 성형수축이 발생된다. 그리고 시간이 흐른 뒤에도 제품에 변형이나 휨이 발생하게 되는데 이는 제품에 포함되어 있는 잔류응력의 이완 때문이다. 이러한 휨을 막기 위해 수지에 무기물을 첨가하여 수축을 줄이거나, 수지에 유리섬유나 카본섬유 등 섬유를 사용하여 휨의 저항성을 높인다. 그리고 성형품을 강건하게 설계하여 응력에 따른 휨의 저항을 향상시킨다. 본 연구에서는 강건설계를 위해 리브를 설치한 성형품에 나타나는 휨을 실험을 통하여 조사하였다. 성형조건에 따라서, 그리고 금형설계에 따라서 즉, 게이트의 위치에 따라서 휨의 변화를 조사하였다. 수지의 흐름방향과 흐름의 직각방형의 휨도 조사하였다. 게이트 근처와 게이트에서 먼 부분의 휨도 비교분석 하였다. 수지는 유리섬유로 보강된 결정성 수지인 PP와 PA66를 사용하였다. 유리섬유가 포함된 결정성 수지는 유리섬유가 포함된 비결정성 수지보다 휨이 컸다. 결정성 수지는 비결정성 수지에 비해 휨이 성형조건에 다소 적게 영향을 받았지만 제품의 설계에 따라서는 크게 변하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.482-489
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• 2020

본 연구의 목적은 소비자 및 현장의 니즈에 부합하면서 다이캐스팅으로 생산할 수 있는 커플링 부품을 개발하고자 하였으며, 유동 및 응고해석을 기반으로 다이캐스팅 금형 설계, 제작, 및 사출조건 최적화 도출을 실시하였고 사출된 제품의 측정 및 평가를 수행하였다. 유동해석을 통하여 캐비티 내부가 100 % 충진되기 위한 적정한 사출조건은 용탕의 온도 670 ℃, 사출속도 1.164 m/s, 충진압력 6.324~18.77 MPa로 분석되었다. 또한, 응고율이 69.47 %일 때 4개의 캐비티 모두에서 100 %에 근접하는 응고가 발생됨을 알 수 있었으며, 이를 기초로 시사출 조건설정 등에 응용하였으며 그 결과 사이클 타임은 약 6.5초로 도출되었다. 다이캐스팅으로 시사출된 제품의 표면 및 내부의 품질 검사를 수행한 결과 성형불량 및 기공 등의 결함은 전혀 발견되지 않았으며, 주요 개소의 치수를 측정한 결과 모든 항목에서 허용하는 공차 이내의 값을 보였다. 또한, 게이트로부터 약 45 mm 이격된 곳의 평균 경도값은 97.7(Hv)로 나타나는 등 전체적으로 양호한 치수 및 품질의 부품을 제작할 수 있었다.

• 산업공학
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• 제18권1호
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• pp.73-81
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• 2005

Injection molding has been widely used in producing plastic parts in large quantities. However, its productivity mainly depends on the expertise and experience of skilled workers because of the difficulty and complexity to determine a robust injection molding condition which is not influenced by the minor operational variation of an injection molding machine and produces good parts continuously. This study analyzes the defect types of the parts and proposes a support system to assist users in determining the robust process condition. The support system calculates the start condition from the information of an injection mold, the injection molding machine, the resin used, and the part. Through the iterative step which updates the condition using the defect information of the part tested, users can obtain the initial condition which produces the part without any problem for the first time. The support system also assists users in obtaining the robust condition from the initial condition using the technique of experimental design. To prove the validity of the support system, this study implements it in the control panel of the injection molding machine.

• 소성∙가공
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• 제29권4호
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• pp.218-228
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• 2020

The prediction of final mass and optimized process conditions of injection molded products using Artificial Neural Network (ANN) were demonstrated. The ANN was modeled with 10 input parameters and one output parameter (mass). The input parameters, i.e.; melt temperature, mold temperature, injection speed, packing pressure, packing time, cooling time, back pressure, plastification speed, V/P switchover, and suck back were selected. To generate training data for the ANN model, 77 experiments based on the combination of orthogonal sampling and random sampling were performed. The collected training data were normalized to eliminate scale differences between factors to improve the prediction performance of the ANN model. Grid search and random search method were used to find the optimized hyper-parameter of the ANN model. After the training of ANN model, optimized process conditions that satisfied the target mass of 41.14 g were predicted. The predicted process conditions were verified through actual injection molding experiments. Through the verification, it was found that the average deviation in the optimized conditions was 0.15±0.07 g. This value confirms that our proposed procedure can successfully predict the optimized process conditions for the target mass of injection molded products.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권6호
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• pp.114-120
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• 2021

This study is focused on the root mean square and peak-to-valley based on the injection conditions of the f-theta lens, one of the main components of laser printers and laser scanning systems. The f-theta lens of an aspherical plastic lens requires ultra-preaction. Injection molding is typically used for the mass production of aspherical plastic lenses. In the injection-molding method, the resin in the lens shape is filled with the resin after melting the plastic pellets at a constant temperature and then cooled. It is necessary to maintain a uniform injection molding system to produce high-quality lenses. These injection-molding systems are influenced by different factors, such as pressure, speed, temperature, mold, and cooling. It is possible to obtain a lens that exhibits the optical characteristics required to achieve harmony. We investigated the root mean square and peak-to-valley caused by variations in temperature, a critical parameter in the melting and cooling of plastic resins generated inside and outside the injection mold.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.186-193
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• 2009

본 논문에서는 전열(마이크로 히터, 센서)을 이용해 금형의 표면을 가열하는 E-MOLD 특허기술을 적용하여 휴대전화용 복합기능 도광판(Prismless LGP)을 제작하고, 전사성을 평가하였다. 이를 위하여 MEMS 공정을 이용하여 복합기능 도광판용 니켈 스탬퍼를 제작하였고, E-MOLD 기술의 핵심인 이동가열코어(movable heated core)가 설치된 금형을 설계, 제작하였다 이를 이용하여 성형조건 중 금형온도를 변화시키면서 복합기능 도광판을 사출성형으로 제조 하였고, 금형온도가 성형품의 전사성에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 또한, 전산모사 프로그램(CAE)을 이용하여 금형온도와 사출시간에 따른 수지의 유동성을 해석하였다. 금형온도에 따른 도광판의 전사성은 $100^{\circ}C$(25.0nm), $140^{\circ}C$(48.4nm), $180^{\circ}C$(52.1nm)로 나타났고, 스탬퍼(52.1nm)와 비교했을 때 $180^{\circ}C$에서 전사성이 가장 우수했다. 전산모사 해석결과에 따르면, 수지의 유동성은 금형온도($50{\sim}180^{\circ}C$)가 증가할수록 향상되었다. 사출시($1{\sim}2sec$)이 길수록 유동성이 감소하는 경향을 $160^{\circ}C$에서 확인하였다. 따라서 수지의 전사성과 유동성은 금형온도에 따라 증가하고, 특히 유리전이 온도($140^{\circ}C$) 이상에서 크게 상승하였다.