• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제48권4호
• /
• pp.490-498
• /
• 2010

K사의 방진고무 사출성형에 있어서 애로사항인 토크로드부시(torque rod bush)의 캐비티 가장자리(edge) 구간에서의 에어트랩(air-trap) 발생 및 다이내믹 댐퍼(dynamic damper)에 있어서 사출시 미성형(short shot) 발생 등의 문제점을 해결하기 위하여, 상용 CAE 프로그램인 MOLDFLOW(Ver. 5.2)를 이용한 전산모사를 수행하여 적정금형설계를 도출하고 적정작업조건을 구축하였다. 그 결과 방진고무 중에서 토크로드부시의 사출성형에서의 에어트랩 발생 등의 공정문제를 최적 캐비티 가장자리 경사각 및 게이트 수를 조절함으로써 캐비티 가장자리에서의 유동선단(flow-front)의 유동정체를 방지하고 유동을 원활하게 하여 해결하였다. 한편 다이내믹 댐퍼의 사출시 충전(filling) 단계에서의 캐비티 비충전으로 인한 미성형 불량은 에어벤트(air-vent) 구를 에어트랩 발생 빈도가 매우 높은 유동선단 상향류와 하향류의 두 흐름이 만나는 지점에 설치함으로써 미성형 불량을 해결하였다. 또한 게이트 위치를 댐퍼 상단에서 중단으로 변경하거나 게이트 수를 증가시킨 경우에 미성형 불량이 K사의 경우보다 개선되었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2001년도 춘계학술대회 발표논문집
• /
• pp.99-102
• /
• 2001

사출성형에서 제품의 최종 품질에 영향을 미치는 중요한 인자들 중의 하나는 사출압력이다. 전통적으로 현장의 사출전문가는 오래된 현장 경험을 바탕으로 사출압력을 결정한다. 그러나 비전문가에게는 제품의 크기, 형상 그리고 사출공정의 전반적인 과정을 고려하여 적절한 사출압을 찾아내기가 쉽지 않다 본 연구에서는 퍼지 논리(fuzzy logic)를 이용하여 제품도면에 나와 있는 제품두께와 유동길이를 알면 쉽게 초기 사출압을 결정할 수 있도록 전문가의 경험을 규칙베이스화 하였다. 규칙베이스를 구성하기 위해서 현장 전문가들을 인터뷰하고 설문조사를 한 후 기술적인 문서를 작성하여야 하지만 본 연구에서는 C-Mold와 Mold FLOW와 같은 사출해석 프로그램을 이용하여 수 차례의 시뮬레이션을 반복 수행하여 규칙베이스를 구성하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제15권10호
• /
• pp.5968-5973
• /
• 2014

게이트 위치는 제품 품질 및 생산성 등에 큰 영향을 미치기 때문에 사출성형에 있어서 게이트 위치를 결정하는 것은 대단히 중요하며 이를 위하여 사출성형 CAE가 적용되고 있다. 사출성형 해석의 증가와 3차원 유한요소의 사용은 더 많은 계산 시간을 필요로 하게 되면서, 컴퓨터 자원을 적게 사용하면서도 빠른 시간 내에 게이트 위치 최적화를 수행하는 것은 중요한 이슈가 되었다. 본 논문에서는 유동 균형과 웰드라인을 고려하기 위하여 유동 거리에 기반한 최적화 기법을 제시하였다. 그리고 원판 형상의 모델에 적용하여 웰드라인이 응력집중이 예상되는 슬릿홀을 피하면서도 유동 균형을 유지하는 결과를 도출하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2002년도 추계학술발표논문집
• /
• pp.266-268
• /
• 2002

본 연구에서는 사출 성형품의 품질에 영향을 주는 인자중 금형의 온도에 따라 성형품의 웰드라인의 표면 및 단면의 미시구조에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 또한, MmSH process 가 사출성형품에 미치는 영향 또한 알아보았다. 금형온도가 증가함에 따라 유동수지 선단간의 결합이 원활해져 웰드라인의 폭과 길이 모두 저하되는 것을 볼 수 있었으며, MnSH Process는 외관상 일반적인 사출조건에 비해 웰드라인, V-notch가 나타나지 않음을 알 수 있었다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
• /
• 한국섬유공학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.287-290
• /
• 2001

최근 정보통신 산업의 급속한 발전으로 이동 통신용 단말기 및 반도체 칩 케리어 등의 플라스틱 부품의 초소형 경량화 요구가 증대되고 있다. 미세 사출성형용(micro injection molding) 박판의 사출을 위한 미세사출 성형 고분자 재료는 매우 우수한 용융 유동 특성을 가져야 하고, 반도체나 소형 엔지니어링 부품으로 사용하려면 높은 인장강도, 충격강도 및 치수안정성을 가져야 한다. (중략)

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제38권7호
• /
• pp.719-725
• /
• 2014

본 연구에서는 사출성형 충전공정 중 금형의 변형을 예측하기 위하여 비뉴턴 유동, 열전달, 구조해석이 함께 고려된 수치해석 연구를 수행하였다. 정밀 사출성형 금형을 설계/제작하기 위해서는 충전공정 중에 발생하는 금형의 변형을 정확하게 예측하는 것이 중요하다. 이와 같은 금형의 국부적인 변형은 다양한 요인에 의해 발생할 수 있으나, 용융된 고분자 수지의 유동에 의한 압력이 가장 큰 원인 중의 하나로 여겨지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 2 차원 축대칭 형상의 단순 원형 디스크 제품의 금형을 모델링하고 이에 대한 수치해석을 수행하였다. 이를 바탕으로 금형 내부의 고분자 수지의 유동 특성과 금형 변형량, 온도 분포에 대한 분석을 수행하였다. 또한 다구치 방법을 기반으로 한 실험계획법을 도입하여 유동 속도, 금형 온도, 고분자 수지의 온도가 금형 변형에 미치는 영향을 파악하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2001년도 춘계학술대회 발표논문집
• /
• pp.257-260
• /
• 2001

본 논문은 사출금형설계 관련 지식과 경험을 전산정보화 하고 유동해석프로그램과 기계적 성능예측 프로그램을 결합시켜 전문가시스템을 구축하였다. 전문가시스템은 주어진 설계에 대해 유동해석프로그램을 구동시켜 열기계적 데이터베이스를 얻고, 필요에 따라 기계적 성능예측 프로그램을 수행시켜 설계의 최종적인 진단을 수행하게 된다. 이러한 과정으로 설계에 대한 평가를 수행하며, 만일 설계가 잘못된 것으로 판정이 되면 그에 해당하는 대안을 제시토록 하여 합리적인 설계가 가능하도록 하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2003년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.125-128
• /
• 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.

• 유변학
• /
• 제5권1호
• /
• 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.

• 유변학
• /
• 제4권2호
• /
• pp.138-147
• /
• 1992

사출성형충전공정에서 금형구조가 단섬유배향에 미치는 영향을 예측하기 위하여 수 치모사 프로그램을 개발하였다. 유한요소 /관찰 부피 방법에 복잡한 금형에서의 유동을 해 석하고 섬유와 섬유간의 상호작용을 고려한 섬유배향텐서 변화식을 이용하여 입자 추적법으 로 섬유배향분포를 구하였다. 수치모사 결과 금형 옆벽면과 내부 방해체의 주위에 있는 섬 유들이 전단변형의 영향으로 그들주위를 따라서 정렬되려는 경향을 보였다, 두 유동이 내부 방해체를 지나 접하면서 생성된 웰드라인을 따라서 단섬유들이 정렬되려는 경향을 나타내엇 다. 그리고 수축유동에서는 흐름방향으로 정렬되나 확장유동에서는 흐름방향에 수직으로 배 열되려는 경향을 확인하였다. 위아래 벽에 의한 전단변형의 영향으로 서로 다른두 배향구조 를 보여주는 skin-core 구조를 두께방향의 속도구배를 고려한 수치모사를 통하여 예측할 수 있었다. skin구조에서는 섬유들이 흐름방향으로 정렬되고 core 구조에서는 흐름방향에 수직 으로 배향되는 것을 확인하였으며 섬유상호계수값이 커질수록 임의 배향화하는 경향을 보였다.