웰드 라인:원인, 결함 및 방지 방법

완성된 부품에 결함이나 흠집이 있으면 분명히 불만족스러운 사람이 될 것입니다. 플라스틱으로 만든 부품의 경우 흠집이 부품의 기능적 장애로 이어질 수 있으므로 더 많은 문제를 의미할 수 있습니다. 플라스틱 부품의 이러한 흠집의 예로는 웰드 라인이 있습니다.

이 라인은 전체 생산 공정의 실패로 이어질 수 있으므로 플라스틱 제품에 심각한 영향을 줄 수 있습니다. 이것은 일반적으로 프로세스가 처음부터 다시 시작되어야 하므로 막대한 돈의 손실을 의미합니다. 이를 방지하기 위해 이 기사에서는 웰드 라인의 원인과 그로 인한 결함 및 방지 방법에 대해 설명합니다.

용접선은 어떻게 나타납니까?

용접선(편직선이라고도 함)은 성형 과정에서 둘 이상의 유동선단이 함께 "편직" 또는 "용접"할 수 없을 때 두 개의 유동선단이 만나는 선입니다. 이러한 선은 일반적으로 구멍이나 장애물 주변에 발생하며 성형 부품의 국부적으로 약한 부분을 유발합니다."

기계공이 웰드 라인과 관련하여 널리 사용하는 또 다른 용어는 멜드 라인입니다. 둘 다 외관상 비슷하지만 한 가지 약간의 차이가 있습니다. 차이점은 두 유동 전선의 만나는 각도입니다. 웰드 라인의 경우 만나는 각도는 항상 135도보다 작습니다. 이보다 큰 만남 각도는 멜드 라인을 만듭니다.

이 현상이 어떻게 형성되는지 더 잘 이해하려면 플라스틱이 흐를 때 어떤 일이 발생하는지 알아야 합니다. 플라스틱이 흐를 때 부드럽고 연속적인 유동 선단을 형성합니다. 이 흐름은 장애물과 접촉하지 않으면 전체적으로 매끄럽게 유지됩니다.

그러나 흐름이 핀과 같은 물체 또는 장애물과 접촉하면 즉시 두 개의 다른 부분으로 분할되어 물체를 돌게 됩니다. 이제 두 개의 다른 면이 있습니다. 하나는 물체의 한 부분을 통과하고 다른 하나는 물체의 반대쪽을 통과합니다.

흐름은 전면에서 다시 합류하여 표면에 약간의 함몰을 남깁니다. 이 약간의 함몰부는 웰드 라인 또는 니트 라인이라고 하는 작은 라인입니다. 그러나 웰드 라인은 흐름 내내 계속되지 않을 수 있습니다. 따라서 흐름이 계속됨에 따라 두 개의 흐름 선단이 점차적으로 다시 결합하여 중단되지 않은 하나의 흐름 선단을 만들 수 있습니다. 이것은 플라스틱 사출 성형의 웰드 라인이 사라질 때까지 계속됩니다.

용접선의 원인

많은 부품 결함과 마찬가지로 몇 가지 요인이 부품 설계 중에 웰드 라인을 형성하는 데 기여합니다. 이러한 요인 중 일부는 다음과 같습니다.

• 압력
• 온도
• 금형 디자인
• 속도
• 불순물
• 과도한 이형

압력

압력이 흐름을 밀어내고 다시 융합하기에 충분하지 않으면 넓은 웰드 라인이 생성될 수 있습니다. 이는 기기에 결함이 있거나 설정이 부적절할 경우 발생할 수 있습니다. 또한 금형 설계 문제의 결과일 수도 있습니다.

온도

온도가 충분히 높지 않으면 조기 응고가 시작될 수 있습니다. 일부 부품은 굳어지는 반면 다른 부품은 여전히 ​​흐르고 있습니다. 이렇게 하면 결국 용접선이 생길 수 있습니다.

연속적인 수지 흐름에 필요한 온도는 다른 곳에서 떨어질 수 있습니다. 이러한 장소 중 일부는 금형, 금형에 대한 러너 및 사출 성형기입니다.

금형 설계

잘못된 설계의 금형은 설계의 다른 영역에 웰드 라인을 유발할 수 있습니다. 니트 라인을 유발할 수 있는 금형 설계의 몇 가지 일반적인 오류는 부적절한 벽 두께와 잘못 배치된 게이트입니다.

속도

저속으로 수지가 금형을 통해 천천히 이동합니다. 이것은 전면이 동시에 냉각되지 않을 수 있음을 의미합니다. 하나가 다른 하나에 닿기 전에 냉각되면 사출 성형 시 니트 라인이 발생할 수 있습니다.

불순물

수지에 불순물이 포함되어 있으면 금형을 통한 원활한 흐름이 이루어지지 않습니다. 이는 흐름의 한 부분이 다른 부분보다 빠를 수 있음을 의미할 수 있습니다.

과도한 이형

이형물이 너무 많으면 기계를 통해 밀어내기 위해 더 높은 압력이 필요할 수 있습니다. 그렇지 않으면 속도가 떨어지고 웰드 라인이 생길 수 있습니다.

용접선을 피해야 하는 이유

사출 성형의 니트 라인은 특히 표면 외관과 부품 강도가 중요한 문제일 때 바람직하지 않습니다. 따라서 다음과 같은 이유로 피해야 합니다.

취약함

용접선은 일반적으로 가장 약한 부분입니다. 따라서 재료는 이러한 영역에서 쉽게 분리될 수 있습니다. 부품이 우수한 강도를 요구하는 목적으로 설계된 경우 웰드 라인으로 인한 취약성으로 인해 이러한 목적을 효과적으로 수행하는 데 방해가 될 수 있습니다.

예를 들어 부품의 나사 구멍 주위에 니트 라인이 있는 경우 구멍을 통해 나사를 조이고 조일 때 라인이 끊어질 수 있습니다.

표면 모양 변형

니트 라인은 디자인의 모양을 변형시킬 수 있습니다. 아무리 디자인에 신경을 써도 매력적으로 보이도록 디자인을 변형시키는 니트 라인 하나가 시선을 사로잡을 수 있습니다.

니트 라인 제거를 위한 팁

성형 공정 전반에 걸쳐 단일 전면을 보장함으로써 플라스틱 사출 성형에서 웰드 라인을 제거할 수 있습니다. 라인이 잘 가려져 있는지 확인하여 니트를 제거할 수도 있습니다. 다음 팁은 이를 달성하는 데 도움이 될 수 있습니다.

• 부품 디자인 변경
• 몰딩 디자인 변경
• 성형 조건 조정

부품 디자인 변경

벽 두께를 늘려서 이 작업을 수행할 수 있습니다. 이는 압력 전달을 촉진하고 용융 온도를 높이는 데 도움이 됩니다. 부품 벽을 두껍게 하면 수지 냉각 속도를 늦출 수 있습니다. 이렇게 하면 수지가 결국 냉각되어 굳기 전에 덮개가 없는 부분으로 퍼지는 데 더 많은 시간이 걸립니다.

그러나 부품 벽을 너무 두껍게 만들지 않도록 주의해야 합니다. 그렇게 하면 싱크 마크가 생길 수 있습니다.

부품 두께 비율을 줄일 수도 있습니다. 더 가벼운 흐름으로 액체는 더 넓은 범위를 더 빨리 덮을 것입니다. 따라서 웰드 라인을 닫아야 합니다.

게이트 치수와 위치를 조정할 수도 있습니다. 뜨개질의 원인이 되는 부분을 디자인 가장자리에서 최대한 멀리 유지하세요. 가장자리에 너무 가까이 두면 쉽게 부러질 수 있습니다.

금형 설계 변경

게이트와 러너의 크기를 늘려 금형 설계를 변경할 수 있습니다. 또한 웰드 라인 사출 성형에 갇힌 공기를 제거해야 합니다. 공기를 제거하지 않으면 부품 설계에 채워지지 않은 부분이 생성되어 더욱 약화됩니다. 웰드 라인 영역에 통풍구를 배치하여 갇힌 공기를 제거할 수 있습니다.

금형 설계를 변경하는 또 다른 방법은 게이트 설계를 변경하는 것입니다. 이렇게 하면 웰드 라인 사출 성형을 제거하거나 높은 패킹 압력과 고온에서 게이트에 더 가깝게 형성되도록 하는 데 도움이 됩니다.

성형 조건 조정

플라스틱 사출 성형에서 웰드 라인을 제거하는 또 다른 방법은 성형 조건을 조정하는 것입니다. 조건은 온도, 사출 속도, 사출 압력입니다.

용융 온도가 낮거나 사출 속도와 압력이 낮으면 웰드 라인이 더 뚜렷해질 수 있습니다. 따라서 이러한 조건을 증가시켜 웰드 라인을 제거할 수 있습니다.

결론

완성된 플라스틱 부품에 웰드 라인이 있는 것은 어떤 대가를 치르더라도 피해야 하는 제조상의 결함입니다. 제품 표면에 보기 흉한 흉터를 남길 뿐만 아니라, 취약성 증가와 같은 기능적 단점도 있습니다.

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