• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05b
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• pp.1245-1248
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• 2010

플라스틱은 가공이 용이하기 때문에 우리 생활에 널리 이용되고 있다. 과거에는 단순히 제품의 외장제로 이용되었지만 산업이 발달함에 따라 금속을 대체 할 정도로 사용 범위가 증가하고 있다. 또한 사용량이 증가함에 따라 제품의 생산량을 증가시키기 위해선 다수 캐비티의 금형 사용이 필수적으로 되었다. 다수 캐비티 사출성형에서 각 캐비티 간 제품의 품질 및 물성을 향상시키기 위해선 각 캐비티로 충전되는 수지가 균형을 이루어야 한다. 하지만 기하학적으로 균형을 갖추고 있는 러너를 설계하여도 실제 사출성형에서는 불균형 충전이 일어나게 된다. 이러한 불균형 충전은 미국의 Beaumont에 의해서 처음 규명된 뒤 충전불균형 현상을 해결하기 위해 많은 연구가 진행되었다. 본 논문에서는 다수 캐비티 사출성형에서 균형충전을 위한 러너시스템을 제안하였다. 이 러너시스템은 온도가 불균일한 수지의 흐름을 혼합함으로써 수지의 흐름을 균일하게 하여 균형충전을 이루도록 하였다. 또한 사출성형해석프로그램인 Moldflow를 이용한 유동해석을 통해 그 효과를 나타내 보았다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.301-304
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• 2010

본 논문에서는 다수 캐비티 금형의 러너 내 불균일한 전단분포로 인해 발생되는 충전불균형에 따른 치수정밀도, 기계적 강도 등 물성의 차이가 발생되는 문제점을 해소하기 위해서 수지가 처음 분기되는 2차 러너의 구조에 변화를 주어 다수 캐비티 사출성형에서 충전균형을 위한 러너시스템을 제시하였다. 이 러너시스템은 전단률차이에 의한 즉, 온도가 불균일한 수지의 흐름을 혼합함으로써 수지의 흐름을 균일하게 하여 충전균형을 이루도록 하였다. PP수지를 대상으로 각 캐비티 간 균형충전에 대해 이 러너시스템이 효과가 있는지 검증하기 위해 CAE프로그램(Moldflow)을 이용한 유동해석을 통해 그 효과를 나타내 보았다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.12 no.4
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• pp.1581-1588
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• 2011

In this study, flow characteristics in a multi-cavity injection molding process were investigated. One of main problems occurred in the multi-cavity molding is a flow imbalance among cavities since it affects physical properties and quality of products. Charge imbalance is caused by the uneven shear stress. Therefore, changes in viscosity affect the physical properties of resin and injection conditions differ in the filling imbalance phenomenon. Through, this study focus on experimental studies of flow imbalance for PC and PP resin occurring in a balanced delivery system. Experimental results were compared with CAE results. By experimental and CAE analysis, main cause for the flow imbalance is temperature distribution in cross section of runner. New runner system with a simple change of runner shape was suggested to avoid the flow imbalance. A series of simulation to confirm feasibility of Volume Runner's effects was conducted using injection molding CAE.

• Polymer(Korea)
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• v.32 no.6
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• pp.501-508
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• 2008

Small injection molded articles such as lens and mobile product parts are usually molded in multi-cavity mold. The problem occurring in multi-cavity molding is flow unbalance among the cavities. The flow unbalance affects the dimensions and physical properties of molded articles. First of all, the origin of flow unbalance is geometrical unbalance of the delivery system. However, even the geometry of the delivery system is well balanced, cavity unbalance occurs. This comes from the temperature distributions in the cross-section of runner. Temperature distribution depends upon injection speed because heat generation near runner wall is high at high injection speed. Among the operational conditions, injection speed is the most significant process variable affecting the filling unbalances in multi-cavity injection molding. In this study, experimental study of flow unbalance has been conducted for various injection speeds and materials. Also, the filling unbalances were compared with CAE results. The dimensions and weights of multi-cavity molded parts were examined. The results showed that the filling unbalances vary according to the injection speeds and resins. Subsequently, the unbalanced filling and pressure distribution in the multi-cavity affect the dimensions and physical states of molded parts.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2006.05a
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• pp.407-408
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• 2006

Almost all injection molds have multi-cavity, which are designed with geometrically balanced runner system in order to made filling balance between cavity to cavity during injection molding. However, filling imbalance has been existed in the geometrically balanced runner system. In this study, we made an experiment and surveyed that are filling balanced variation according to molding condition with thermoplastic vulcanizate (TPV). Also, we conducted experiments in order to know the influence of filling balance for runner core pin (RC pin).

• Polymer(Korea)
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• v.33 no.6
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• pp.561-568
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• 2009

Small injection molded articles are generally molded by multi-cavity injection molding. The most important thing in multi-cavity molding is flow imbalance among the cavities because it affects the physical property and the quality of products. The cavity filling balance can be achieved by flow balance in the runner through the thermal balance. In this study, novel screw type runner or helical type runner has been developed for the flow balance in the runner and performed experiment and computer simulation. Flow balance has been observed using various screw type runners for several resins such as amorphous and crystalline polymers including low and high viscosities grades. Flow balance experiments have been performed for various injection speeds since the flow balance can be affected by injection speed among the injection conditions. Experimental results have been compared with computational results and they showed good agreement. The cavity filling balance can be achieved by the screw runner where the temperature distribution is uniform through the circulation flow along the screw channel in the screw runner. It has been verified that the novel screw runner is very effective device in flow balance in the multi-cavity injection molding. cavity filling imbalance, multi-cavity injection molding, runner design, screw runner, thermal balance.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.678-681
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• 2009

사출성형은 열가소성수지의 가공법으로써 정밀도나 고품질의 제품을 효과적으로 생산하는데 널리 이용되며 플라스틱은 현재 광범위하게 사용되고 있는 공업재료 중의 하나이다. 과거에는 플라스틱을 일회용품 및 외장재로 사용하였다. 그러나 산업기술이 발전하며 플라스틱은 금속을 대체 할 수 있는 재료로서 사용할 수 있다는 인식의 변화로 점차 기계요소용 재료로 사용되고 있으며 기계요소용 재료로 사용됨에 따라 플라스틱 제품이 정밀한 부품으로 사용되기 위해서는 금형의 가공뿐만 아니라 사출성형 시 용융수지가 금형의 각 캐비티에 균형적으로 충전되는것이 요구된다. 이러한 요구조건을 만족하기 위해서는 각 캐비티의 가공치수는 매우 높은 정밀도를 유지해야 하며, 각 캐비티에서의 충전과 냉각도 동일한 상태를 유지해야 한다. 충전 불균형은 성형품의 품질에 큰 저해 요인으로서 플라스틱 제품의 치수성, 밀도, 외관품질, 강도 등에 불균일한 결과를 가져오는 요인으로 지적되고 있다. 실제로 충전 불균형은 충전 단계에서 런너 내에서 발생하는 불균일한 전단분포에 기인하여 발생되므로 점도변화에 영향을 주는 수지의 물성, 런너의 배열과 같은 외부 요인과 사출압력, 사출속도, 수지온도, 금형온도와 같은 성형공정 조건에 의한 요인에 의한 충전 불균형의 양상이 달라지게 된다. 본 연구는 다수 캐비티 금형에서 충전 불균형 현상에 대한 원인을 검토하고 실제로 사출성형을 실시하기 전 사출성형해석 소프트웨어를 이용하여 시뮬레이션을 하여 다수 캐비티에 대한 충전 패턴을 미리 예측하여 보았다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.6 no.3
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• pp.51-63
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• 1999

The effects of high filler loading technique on the reliability of epoxy molding compound (EMC) as a microelectronic encapsulant was investigated. The method of high filler loading was established by the improvement of maximum packing fraction using the simplified packing model proposed by Ouchiyama, et al. With the maximum packing fraction of filler, the viscosity of EMC wart lowered and the flowability was improved. As the amount of filler in EMC increased, several properties such as internal stress and moisture absorption were improved. However, the adhesive strength with the alloy 42 leadframe decreased when the filler content was beyond the critical value. It was found that the appropriate content of filler was important to improve the reilability of EMC, and the optimum filler combination should be selected to obtain high reliable EMC filled with high volume fraction of filler.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.9 no.6
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• pp.21-28
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• 2010

This study shows an optimization procedure for an automatic determination on the gate position to ensure the fill-uniformity within a part cavity by using the injection molding simulation. For an optimization, the maximum pressure-difference within a part cavity induced at the stage of filling is used to evaluate degree of fill-uniformity. In addition, a direct search scheme based on the reduction of design space is developed and applied in the optimization problem. This corresponding proposed methodology was applied in the optimization on the gate location for a CD-tray molding, as a result, showed the improvement of the fill-uniformity within the cavity.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.470-471
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• 2014

본 논문은 에너지 저장장치를 태양광 발전 시스템에 적용시에, 필요한 충전 균형회로를 전력조절기와 통합시키는 방법에 관한 것이다. 기존의 방식은 전력조절기와 별도로 충전 균형회로를 이용하게 되는데, 이는 복잡한 구성을 필요로 하고, 단가 상승의 원인이 된다. 본 논문에서는 태양광 전력변환 시스템 제작 단가를 낮추기 위해 태양광 모듈을 저장장치와 함께 직렬형 구조로 구성한 뒤 적절히 결선하여, 태양광 전력조절기를 셀 밸런싱 회로로 사용하는 방법을 제안하며, 이를 48W 하드웨어 제작 및 실험을 통해 검증하였다.