사출 성형 설계: 성공을 위한 10가지 열쇠, 2부

마이클 팔로이안 | 2019년 8월 7일

이 기사의 1부에서 Michael Paloian은 사출 성형 부품의 품질에 영향을 미치는 10가지 주요 설계 관련 매개변수 중 5가지를 자세히 설명했습니다. 재료 옵션 및 결과; 중요한 공차; 싱크마크; 강철 안전 구역; 그리고 게이트 위치. 여기서는 마지막 5개 매개변수를 살펴봅니다.

6. 차단 각도

대부분의 독자는 "차단 각도" 및 "우회"라는 용어에 익숙할 것입니다. 이러한 용어는 코어와 캐비티 사이의 최소 각도를 나타내며 일반적으로 슬라이드나 캠이 필요한 부품에 개구부를 생성합니다. 원형 구멍, 스냅 잠금 장치 또는 큰 직사각형 개구부와 같은 특징은 일반적으로 금형의 우회 기능을 설계하여 인출선에 수직인 벽에 성형될 수 있습니다.

이 복잡한 섀시는 금형에서 여러 가지 측면 작업이 필요할 수 있는 많은 기능으로 설계되었으므로 비용, 유지 관리 및 주기 시간이 늘어납니다. 그러나 부품은 우회를 활용하여 단순한 두 부분으로 구성된 금형으로 성형되었습니다. 전체적인 컨셉과 제안된 분할선은 대대적인 재설계를 피하기 위해 설계가 마무리되기 전에 성형업체를 통해 검증되었습니다.

모든 성형업체는 코어와 캐비티 사이에 가능한 한 많은 각도를 원하는 반면, 설계자는 일반적으로 이러한 기능에서 각도가 없거나 최소 각도를 원합니다. 대부분의 경우 절충안은 일반적으로 최소 3°~5° 사이에 있습니다. 이러한 세부 사항을 성형업체 또는 도구 제조업체와 논의할 때 얻을 수 있는 이점은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 부품이 완전히 상세화된 후에 편집하기 어려운 긴 형상 트리를 사용하여 CAD에서 부품 형상을 상세화하는 데 시간을 낭비하기 전에 많은 시간을 절약할 수 있습니다. 일부 성형업체에서는 최소 3°의 각도를 허용하는 반면 다른 성형업체에서는 최소 8°~10°를 요구할 수도 있습니다. 공구의 수명, 공구 품질, 금형강 사양 및 성형 재료 모두가 이러한 세부 사항에 영향을 미칩니다.

7. 구배 각도 방향

개념을 자세히 설명하고 이를 생산 사출 성형 부품으로 변환할 때 드래프트 라인의 모든 표면에 구배 각도를 추가해야 합니다. 대부분의 경우 초안 방향은 분명합니다. 그러나 구배가 코어나 중공을 향할 수 있는 경우가 있습니다. 이러한 결정은 분할선, 도구 설계, 부품 간 맞춤 및 비용에 영향을 미칩니다. 분할선의 위치로 인해 금형이 불필요하게 복잡해지고 툴링 비용이 증가하는 경우가 있습니다. 개발 과정에서 성형기와 함께 이러한 세부 사항을 검토하면 생산을 위해 성형기로 옮겨질 때 최소 비용과 최적의 성능을 위해 설계가 최적화되었는지 확인할 수 있습니다.

8. 텍스처링 및 초안

사출 성형에 익숙한 숙련된 설계자와 엔지니어는 표면 마감이 구배 각도에 미치는 영향을 잘 알고 있습니다. 고광택의 매끄러운 표면은 거칠거나 질감이 있는 표면보다 훨씬 쉽게 금형에서 배출될 수 있습니다. 생산 부품을 상세화하는 동안 설계자가 구배 각도를 최소화하거나 외부 표면의 질감을 지정해야 하는 경우가 많이 있습니다. 예를 들어, 코어 핀과 보스에는 잠재적인 싱크 마크를 제거하기 위해 ½° 이하의 구배가 필요할 수 있습니다. 부품을 쉽게 배출할 수 있도록 드래프트가 최소화된 코어 핀을 연마해야 합니다. 일반적으로 부품 내부에 있는 리브나 기타 형상의 경우에도 마찬가지입니다.

부품은 금형의 코어 또는 캐비티 측면에서 생성할 수 있는 기능으로 설계되는 경우가 많습니다. 이 개구부(파란색으로 강조 표시됨)는 부품의 양쪽에서 구배될 수 있어 도구 설계 및 비용에 영향을 미칠 수 있습니다. 제조를 위해 부품을 최적화하려면 성형기를 통해 이와 같은 기능을 검증하는 것이 좋습니다.

외부 표면에서는 일반적으로 특정 질감이 강철에 특정 깊이까지 에칭됩니다. 원하는 효과를 위해 딥 텍스처가 지정되는 경우도 있습니다. 일반적으로 외부 표면에는 1°의 시작 구배 각도 외에도 텍스처 깊이 1밀리당 1°구배가 포함되어야 합니다. 이 기본 규칙은 간단해 보이지만 초안이 이러한 요구 사항을 준수할 수 없는 표면에서 텍스처가 번져 나가야 하는 경우가 있습니다. 부품이 설계의 미적 및 기능적 요구 사항을 준수하는지 확인하려면 성형업체와 이러한 요구 사항을 논의하는 것이 좋습니다.