사출 성형 게이트 6가지 유형과 올바른 선택 방법

러너와 금형 캐비티 사이의 연결 영역으로서 게이트는 사출 성형 공정에서 매우 중요한 역할을 합니다.

게이트(스타일과 배치 모두)는 전체 사이클 타임, 툴링 비용, 성형 부품의 외관 마감에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 사출 성형 프로젝트를 시작하기 전에 게이트 사용법을 아는 것이 중요합니다.

이 글에서는 사출 성형에 사용되는 가장 일반적인 6가지 게이트 유형(에지 게이트, 탭 게이트, 다이렉트/스프루 게이트, 핫 팁 게이트, 핀 게이트, 서브 게이트)을 살펴봅니다. 이 고유한 게이트 스타일의 특성을 살펴보고 언제 가장 잘 활용될 수 있는지 제안합니다.

게이트란?

사출 성형은 용융 플라스틱 소재를 금형 캐비티에 강제로 주입하여 소재가 고체화되어 부품을 형성합니다. 이 공정 중 용융 플라스틱은 스프루와 러너라고 불리는 채널을 통해 흐르다가 게이트, 즉 플라스틱이 금형 캐비티로 들어갈 수 있게 하는 개구부에 도달합니다.

모든 게이트가 동일하지 않습니다. 게이트는 부품과 소재에 따라 금형 캐비티의 다양한 지점에 위치할 수 있으며, 다양한 형태를 취할 수 있습니다: 일부는 넓고, 일부는 좁으며, 일부는 테이퍼지고 일부는 일정한 직경을 유지합니다.

주입된 용융 플라스틱은 금형 캐비티 내부에서 고체화되어 부품을 형성하지만, 게이트에서도 플라스틱이 고체화되어 부품에서 돌출된 고체 돌기가 남습니다. 따라서 게이트는 트리밍되어야 하며, 이 과정을 디게이팅이라고 하며, 부품이 배출된 후 사출 성형 기계에 의해 자동으로 또는 수동으로 수행됩니다.

게이트 유형과 배치가 중요한 이유

게이트 배치는 소재가 금형 캐비티에 진입하는 위치를 결정하며, 게이트 스타일은 소재가 흐르는 힘, 각도, 온도에 영향을 미칠 수 있습니다. 이는 부품이 어떻게 나오는지에 큰 영향을 미칩니다.

게이트의 중요성은 예를 들어 게이트 크기가 너무 작을 때 볼 수 있습니다. 과소한 게이트는 소재 압력 축적을 유발하여 소재가 제팅이라고 하는 움직임으로 캐비티에 너무 빨리 짜내어지게 합니다. 제팅은 게이트 주변에 물결 모양의 결함을 초래할 수 있습니다.

게이트 배치의 중요성은 훨씬 더 쉽게 분별할 수 있습니다. 가장 첫째로, 게이트는 제거된 자리에 흠을 남기므로 부품의 눈에 보이는 영역에 게이트를 배치하면 외관 문제가 발생할 수 있습니다.

게이트는 핀과 코어에서 안전한 거리에 위치해야 하며, 이상적으로는 두꺼운 벽 영역 근처에 위치하여 흐름을 촉진하고 웰드 마크 같은 결함을 방지해야 합니다.

게이트 배치 팁:

• 코어와 핀에서 멀리 떨어뜨리기
• 디게이팅을 위한 공간 확보
• 유동 경로 길이 최소화
• 필요한 경우 다중 게이트 사용

수동 트림 게이트

이 세 가지 게이트 유형은 부품이 금형에서 배출된 후 수동으로 제거해야 합니다.

에지 게이트

에지 게이트는 사출 성형에서 가장 일반적인 게이트 유형입니다. 부품 가장자리를 따라 배치되어 파팅 라인에 눈에 띄는 자국을 남깁니다.

에지 게이트는 다음에 적합합니다:

• 평평한 부품
• 중간 또는 두꺼운 섹션

탭 게이트

탭 게이트는 전단 응력이 부품 품질에 영향을 주지 않고 안전하게 흡수될 수 있는 보조 탭 섹션을 포함하는 또 다른 일반적인 게이트 스타일입니다.

탭 게이트는 다음에 적합합니다:

• 얇고 평평한 부품
• PC, ABS, 아크릴 같은 소재

다이렉트/스프루 게이트

다이렉트 게이트는 때때로 스프루 게이트로 알려져 있으며, 게이트가 없는 것과 거의 비슷합니다: 스프루가 소재를 직접 금형 캐비티로 운반합니다. 다이렉트 게이트는 구현하기 쉽지만 게이트 주변에 높은 인장 응력을 생성합니다.

다이렉트 게이트는 다음에 적합합니다:

• 단일 캐비티 금형
• 비심미적 부품

자동 트림 게이트

이 세 가지 게이트 유형은 사출 성형 기계가 완성된 부품을 금형에서 배출할 때 자동으로 제거되도록 설계되었습니다.

핫 팁 게이트

핫 팁 게이트는 가열된 노즐이 있는 사출 성형 설정인 핫 러너 시스템에서만 사용되는 게이트 스타일입니다. 핫 팁 게이트는 보통 파팅 라인 대신 부품 상단에 위치하며 표면에 작은 돌기를 남깁니다.

핫 팁 게이트는 다음에 적합합니다:

• 원형 및 원뿔 모양 부품
• 핫 러너 시스템

핀 게이트

핀 게이트는 이젝터 핀이 위치한 금형의 B면에 있는 게이트 유형으로, 다른 게이트 유형보다 구현하기 더 어렵습니다. 금형 캐비티가 파팅 라인에서 열릴 때 부품에서 찢어집니다.

핀 게이트는 다음에 적합합니다:

• 다른 게이트 유형으로 부정적 영향을 받을 수 있는 일부 심미적 부품
• 빠르게 흐르는 레진
• 다중 게이트가 필요할 때

서브마린 게이트

서브마린 게이트는 2플레이트 금형에서 사용되는 사출 성형 게이트 유형입니다. 파팅 라인 근처에서 캐비티와 만나는 경사지고 테이퍼진 채널을 사용하여 파팅 라인 아래쪽에서 캐비티를 채웁니다.

서브마린 게이트는 다음에 적합합니다:

• 게이트 흠 숨기기

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