스프루 두께 변화에 의한 사출성형품 성형주기에 관한 연구
A Study on Molding Cycle of Injection Molding Product by Variable Thickness of the Sprue
- 주제(키워드) 사출성형품 성형주기 , 스프루 , 두께 변화
- 발행기관 亞州大學敎 大學院
- 지도교수 유승현
- 발행년도 2011
- 학위수여년월 2011. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 산업대학원 기계공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000011435
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 연구에서는 스프루 두께 변화에 따른 사출성형품 성형주기에 초점을 맞추어 CAE 해석과 실험을 시행하였다. CAE 해석에서 얻고자 하는 유동 현상들과 사출압력, 시간별 온도 변화에 따른 냉각 속도를 중심으로 살펴보았고, 실험에서는 여러 스프루 부시를 제작하여 스프루 두께변화에 따른 성형주기를 확인했으며, 일정한 성형조건으로 취출 시간을 달리함으로써 제품의 변형 정도를 확인하였다. 그리고 접촉식 온도측정기를 이용하여 스프루 두께변화에 따른 성형품 온도를 파악하였으며 플라스틱 재료인 ABS(acrylonitrile‐butadiene styrene)를 더불어 사용하였다. 스프루 두께 증가는 압력 강하를 감소시키고 고화 시간을 증가시켰으며, 냉각시간이 길어짐에 따라서 성형 주기도 큰 변화를 보여줬다. 녹은 사출재료(플라스틱)는 금형으로 유입되면서 빠른 냉각이 이루어진다. 냉각을 방해하는 요소로 점성가열 효과가 있지만, 상대적으로 냉각 효과가 크기 때문에 빠른 고화가 이루어진다. 국부적으로 살 두께가 두꺼운 부분에는 냉각 속도 차에 의해 수축현상이 예상되었고, 사출 속도와 사출 압력 변화를 통해 스프루, 런너, 게이트, 캐비티의 살 두께 변화에 의한 고화 시간의 변화에서 적절한 성형주기를 예상할 수 있었다. 본 연구의 결과로 사출재료(플라스틱)의 고화 시간을 기준으로 적합한 스프루 굵기가 어느 정도인지를 알 수 있게 하였고, 실험의 결과로부터 제품 살 두께에 따라 성형주기가 어떻게 변화하는지를 알 수 있었다.
more초록/요약
The CAE analysis and experiments were carried out on this study which placed the focus on molding cycle of injection molding product by the variable thickness of the sprue. Fluid flow, ejection pressure and cooling rate according to temperature change over time were investigated in detail by CAE analysis. And Many different kind of sprue bushings were made and checked molding cycles regarding to the variable thickness of them. In addition ejecting time was assigned differently under the same molding condition and transformation‐range of the product were figured out. The temperature of molding product by the variable thickness of the sprue was tested with touch thermometer. plastic material, ABS(acrylonitrile‐butadiene‐styrene), as the standard of judgment. Increasing the thickness of the sprue decreased falling pressure but increased solidity time. This showed big variation of molding cycle according to taking cooling time longer. Melted injection material(plastic) was cooled down fast by flowing into a mold. Even though there was a factor, heating‐viscosity‐effect, which interrupted cooling, solidity become quick because of its big effect on relative cooling. A sink mark in part which was thicker than other area due to different cooling rate. and reasonable molding cycle was expected in variation of solidity time by variable thickness of sprue, runner, gate and cavity through different ejection speed and pressure. It was found in this study proper thickness for the sprue regarding with solidity time of ejection material(plastic). And also it was found how variable molding cycle goes depending on the thickness of the product.
more목차
제1장 서론 1
1. 연구분야 소개 1
2. 연구 동기 및 목적 3
3. 연구 내용 4
제2장 본론 5
제1절 CAE 5
1. 개요 5
2. 전처리 단계 6
3 해석 결과 및 분석 10
제2절 실험 19
1. 스프루 부시 형상 19
2. 시험 장치 21
3. 실험 재료 24
4. 실험 방법 25
5. 실험 조건의 설정 27
6. 실험 결과 및 분석 28
제3절 연구 결과 비교 및 분석 33
제3장 결론 35
참고문헌 38
Abstract 39
