• 대한기계학회논문집A
• /
• 제35권11호
• /
• pp.1507-1514
• /
• 2011

플라스틱 재료를 사용한 가공법 중에서 가장 보편적인 가공법이 사출성형이다. 오늘날에는 플라스틱 재료의 활용도는 지속적으로 증가하고 있으며, 신소재 등의 개발로 그 적용범위 또한 확대되고 있다. 인라인 스케이트는 4 가지 구성품으로 이루어진다. 그 4 가지 구성품은 부츠, 프레임, 휠, 브레이크로써 프레임이 가장 중요한 부품이다. 사출 재질에 변화에 따른 사출 성형성을 알아보았다. 런너와 게이트의 치수 변화에 따른 제품의 사출 성형성을 알아보았다. 본 연구에서는 Moldflow를 이용해서 사출성형 해석을 수행하였다. ANSYS를 이용해서 구조해석을 수행하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.97-100
• /
• 1997

In order to predict the moldability of a injection molded part, a simulation of filling is needed. Especially when short shot is predicted by CAE simulation in the filling stage, there are mainly three ways to solve the problem. Modification of gate and runner, replacement of plastic resin, and adjustment of process conditions are the main ways. Among them, adjustment of process conditions is the most economic way in the cost and time since the mold doesn\\`t need t be modified at all. But it is difficult to adjust the process conditions appropriately in no times since it requires an empirical knowledge of injection molding. In this paper, a fuzzy neural network(FNN) based upon injection molding process is proposed to evaluate moldability in filling stage and also to solve the problem in case of short shot. An adequate mold temperature is generated through the fuzzy neural network where fill time and melt temperature are taken into considerations because process conditions affect each other.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.1552-1557
• /
• 2010

파워 윈도우 모터 조립부위에서 실린더 기어는 자동차 도어에서 중요한 부분이다. 이 연구는 대량 수입과 6 캐비티 금형 설계를 대체할 자체 제작 기술력 확보를 위해 수행되었다. 이 연구는 5가지 구체적 주제를 두고 작성되었다. 첫째, CAE를 이용해 시작품을 제작하고, 대량생산 제작을 위해 사전에 해석한다. 둘째, 대량생산 금형(2차원 및 3차원)을 설계한다. 셋째, 샘플 금형을 제작한다. 넷째, 3차원 설계제품을 시제작 후 측정한다. 다섯째, 데이터를 해석하고 금형을 수정한다. 이들 연구를 수행하면서 CAE를 사용한 제품샘플과 대량생산의 해석과 다수 캐비티의 샘플 금형의 제작의 연구가 성공적으로 수행되었다. 결과적으로, 핫런너를 사용하는 일점 게이트 및 6 캐비티가 파워 윈도우 모터 용 실린더 기어를 만드는데 가장 적합한 방법임을 알게 되었다.

• 한국산업융합학회 논문집
• /
• 제24권5호
• /
• pp.597-608
• /
• 2021

The control head components used in small military vessels are designed to be domestically produced, prototypes, structural analysis, and casting methods are designed and cast. The control head assembly consists of a lever, an aluminum outside cover, Middle, front gear cover, back gear cover, and a zinc worm gear. In order to reverse the design of each component, 3D scanning device was used, 3D modeling was performed by CATIA, and prototype productions were carried out by 3D printer. In order to reduce the cost of components, gating system is used by gravity casting method. The SRG ratio of 1:0.9:0.6 was set by applying non-pressurized gating system to aluminum parts, 1:2.2:2.0 and pressurized gating system to zinc parts, and the shapes of sprue, runner and gate were designed. The results of porosity were also confirmed by casting analysis in order to determine whether the appropriate gating system can be designed. The results showed that all parts started solidification after filling completely. ANSYS was used for structural analysis, and the results confirmed that all five components had a safety factor of 15 more. All castings are free of defects in appearance, and CT results show only very small porosity. ZnDC1 zinc alloy worm gear has a tensile strength of 285 MPa and an elongation of 8%. The tensile strength of the four components of A356 aluminum alloy is about 137-162 MPa and the elongation is 4.8-6.5%.

• 한국산업융합학회 논문집
• /
• 제24권5호
• /
• pp.589-596
• /
• 2021

In this study, the optimum gating system was designed, and the two zinc alloy worm gears were manufactured in single process by applying a symmetrical gating system with 2 runners. The SRG ratio is set to 1 : 0.9 : 0.6, and the cross-sectional shapes such as sprue, runner and gate are designed. In order to determine whether the design of the gating system is appropriate, casting analysis was carried out. It takes 4.380 s to charge the casting 100%, 0.55 to 0.6 m/s at the gates and solidification begins after the casting is fully charged. The amount of air entrapment is 2% in the left gear and 6% in the right gear. Hot spots occurred in the center hole of the gear, and pores were found to occur around the upper part of the hole. Therefore, the design of the casting method is suitable for worm gears. CT analysis showed that all parts of worm gear were distributed with fine pores and some coarse pores were distributed around the central hole of worm gear. The yield strength and tensile strength were 220 MPa, 285 MPa, and the elongation rate was 8%. Vickers hardness is 82 HV.

• 실천공학교육논문지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.121-128
• /
• 2016

사출 성형 공정에서 외관 품질 문제는 대부분의 성형품에서 발생한다. 금형의 열역학적 설계 중의 하나는 어떠한 위치에서 캐비티 표면 온도가 되도록 균일하게 상승하는 것으로 수행된다. 실험적인 평가를 바탕으로 최적의 사출 성형 조건에서 성형품의 미려한 외관 품질을 위해서 캐비티 벽 온도와 다듬질 가공된 캐비티 표면이 성형품의 외관 문제를 피할 수 있는 가장 중요한 요소이다. 또한 잘못된 게이트 형식과 위치 선택은 성형품의 품질에 상당한 영향이 있어서, 각 캐비티로 부터 올바른 러너 밸런스를 유지하는 것은 매우 중요하다. 실질적으로 생산 현장에서 이행될 수 있는 사출 성형 품질을 위한 최적의 금형 설계와 실무 금형 기술 능력 향상을 위해서 현장 교육을 위한 실무적인 금형기술 과정의 교육훈련 모델을 제시하였다.

• 대한치과기공학회지
• /
• 제36권3호
• /
• pp.141-147
• /
• 2014

Purpose: Dental casting #Gr I (Co-25Cr-5Mo-3Sn-1Mn-1Si), #Gr II (Co-25Cr-5Mo-5Cu-1Mn -1Si) and #Gr III (Co-25Cr-5Mo-3Sn-5Cu-1Mn-1Si) master alloys of granule type were manufactured the same as manufacturing processes for dental casting Ni-Cr and Co-Cr-Mo based alloys of ingot type. These alloys were analyzed melting processes with heating time of high frequency induction centrifugal casting machine using infrared thermal image analyzer. Methods: These alloys were manufactured such as; alloy design, the first master alloy manufatured using vacuum arc casting machine, melting metal setting in crucible, melting in VIM, pouring in the mold of bar type, cutting the gate and runner bar and polishing. These alloys were put about 30g/charge in the ceramic crucible of high frequency induction centrifugal casting machine and heat, Infrared thermal image analyzer indicated alloys in the crucible were set and operated. Results: The melting temperatures of these alloys measuring infrared thermal image analyzer were decreased in comparison with remanium$^{(R)}$ GM 800+, vera PDI$^{TM}$, Biosil$^{(R)}$ f, WISIL$^{(R)}$ M type V, Ticonium 2000 alloys of ingot type and vera PDS$^{TM}$(Aabadent, USA), Regalloy alloys of shot type. Conclusion: Co-Cr-Mo based alloy in addition to Sn(#Gr I alloy) were decreased the melting temperature with heating time of high frequency induction centrifugal casting machine using infrared thermal image analyzer.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권10호
• /
• pp.42-47
• /
• 2017

본 연구는 광통신용 아답타의 필수품인 플랜지 개발을 위한 금속분말 사출성형해석에 관한 내용이다. 금속분말 사출성형법은 세라믹 또는 스테인레스 분말과 바인더를 혼합하여 복잡한 형상의 사출성형품을 제조하는 기술로써, 지금까지 가공기술로 제작이 복잡하거나 생산성이 저조한 제품들에 대한 생산을 대체 할 수 있는 기술로 관심을 받고 있다. 연구 목적은 기존의 기계가공을 통해 제작했던 제품에 대해 공정을 최소화하기 위함이다. 사출성형해석을 위해 먼저 스테인레스 계 STS316 금속분말과 바인더를 6대4 비율로 혼합하여 과립형 펠렛의 사출 성형재료를 완성하여 해결하였다. 이후, 3차원 모델링, 모델의 메시화 작업 등을 수행하여 최적의 사출성형 해석조건(금형 온도, 용융 온도, 사출 시간, 사출 온도, 사출 압력, 충진 시간 및 냉각 시간 등)을 도출하였다. 해석결과 성형품은 최초 사출 후 13.29초가 경과되면 취출이 가능하였다. 또한 용융수지는 스프루, 러너, 게이트를 거쳐 금형 내부까지 유동 및 충전이 안정적으로 진행되어 양호한 성형품의 제조가 기대되었다.