산업기술
사출 성형은 독특한 모양의 부품을 빠르고 일관되게 생산하는 데 사용되는 간단한 제조 공정입니다. 플라스틱 사출 성형 공정은 열가소성 펠릿을 가열하는 것으로 시작됩니다. 이 용융 재료는 가압 노즐을 통해 경화된 강철 주형에 주입됩니다. 부품이 냉각되면 배출되고 프로세스가 반복됩니다. 사출 성형은 플라스틱 부품에 가장 널리 사용되는 제조 방법 중 하나이며 엔지니어는 이 프로세스가 일관된 부품을 빠르게 생성하는 동시에 부품당 비용을 줄이는 경우가 많기 때문에 대량 생산을 위해 사출 성형을 사용하는 경우가 많습니다.
사출 성형으로 플라스틱 구성 요소를 제조하는 동안 일부 부품은 다른 부품보다 보기 좋고 느낌이 좋아질 수 있습니다. 그러나 이것이 열등한 제품에 집착한다는 것을 의미하지는 않습니다. 다음은 플라스틱 사출 성형에서 발생할 수 있는 7가지 외관상의 결함과 그 원인 및 잠재적 솔루션입니다.
긁는 선이라고도 하는 끌기 선은 부품의 수직 벽 설계에 포함된 구배가 충분하지 않을 때 발생합니다. 수직 벽은 금형 방향에 평행한 표면입니다. 부품이 제대로 배출될 공간이 충분하지 않으면 수직 벽이 금형에 긁혀 보기 흉한 선이 생깁니다.
끌기를 가장 잘 방지하려면 수직 벽의 드래프트 각도가 1도에서 2도 사이여야 합니다. 심하게 질감이 있는 표면은 끌림을 방지하기 위해 5도 이상의 구배 각도가 필요할 수 있습니다.
"분출"이라고도 하는 플래시는 성형 재료가 의도한 챔버 외부로 흘러 부품의 가장자리 위로 돌출될 때 발생합니다. 플래시는 일반적으로 마모되거나 잘못 설계된 금형과 지나치게 높은 사출 압력 또는 금형 온도로 인해 발생합니다. 사출 성형 부품의 이음새를 보여주는 파팅 라인과 달리 플래시는 눈에 띄고 보기 흉한 결함입니다.
단순히 여분의 재료를 트리밍하여 일회성 플래시 발생을 수정할 수 있지만 반복 플래시 발생에는 권장하지 않습니다. 사출 성형으로 플라스틱 부품을 제조할 때 플래시가 자주 발생하는 경우 다음을 수행해야 합니다.
설계 중에 파팅 라인을 올바르게 배치하면 플래시에 큰 영향을 줄 수 있습니다. Fast Radius와 같은 제조 파트너는 부품에 대한 DFM(Design for Manufacturing) 통찰력을 제공할 수 있습니다.
사출 성형의 싱크 마크 결함은 작은 분화구와 유사한 표면의 작은 함몰로 나타납니다. 싱크는 주로 사출 금형 설계의 두꺼운 섹션으로 인해 발생하며, 이는 금형 내부의 부적절한 냉각 시간으로 이어집니다. 그러나 싱크 마크는 사출 성형 캐비티의 낮은 압력이나 도구 게이트의 너무 높은 온도에서도 발생할 수 있습니다. 싱크대의 일반적인 예로는 오렌지 껍질이 있는데, 이는 부분에 잔물결 모양을 만듭니다.
부품의 벽 두께가 일반적으로 부품의 가장 두꺼운 부분의 40~60% 이상인지 확인하여 싱크를 방지할 수 있습니다. 몰드 온도를 낮추거나 유지 압력을 높이거나 적절한 냉각을 장려하기 위해 유지 시간을 늘려 싱크를 방지할 수도 있습니다.
플라스틱 부품은 종종 성형 직전에 용융된 사출 성형 재료와 혼합되는 유색 수지 펠릿으로 염색됩니다. 단, 용융물과 색이 잘 섞이지 않으면 소용돌이가 발생한다. 소용돌이는 부품 색상의 일관성에 영향을 미칠 뿐만 아니라 동일한 생산 실행에서 서로 다른 부품 간에 색상 불일치를 생성합니다.
소용돌이는 사용하는 재료와 사출 성형 도구의 질감이나 광택에 따라 증가할 수 있습니다. 소용돌이를 방지하려면 가능한 한 테스트를 수행하고 미리 합성된 수지를 사용하여 부품 간에 동일한 색상 일치를 확인하십시오.
웰드 라인이라고도 하는 니트 라인은 헤어라인 골절 또는 균열과 유사한 가는 라인입니다. 니트 라인은 두 개의 반대 재료 흐름이 금형 캐비티에서 함께 결합될 때 발생하며 구멍 또는 움푹 들어간 부분의 가장자리에서 발생할 가능성이 가장 높습니다. 이 문제는 주로 외관상 문제이지만 니트 라인은 스트레스를 받도록 설계된 영역에 실패 지점을 만들 수 있습니다.
니트 라인은 주로 게이팅 및 금형 설계를 통해 해결됩니다. 숙련된 사출 성형 파트너는 부품 설계에 대한 통찰력을 제공하여 게이트가 올바르게 배치되어 중요한 영역에서 니트 라인이 발생하지 않도록 할 수 있습니다. 또한 사출 성형 후 부품에 구멍을 뚫어 니트 라인의 가능성을 줄일 수 있습니다.
흔적은 사출 성형 후 게이트를 제거할 때 남겨진 작고 보기 흉한 부분입니다. 잔상은 피할 수 없는 사출 성형 불량이며 안타깝게도 완전히 제거할 수 있는 방법은 없습니다. 흔적을 처리하는 가장 좋은 방법은 사출 금형에서 플라스틱 구성 요소의 방향을 지정하여 가장 눈에 띄지 않는 표면에 흔적이 발생하도록 하는 것입니다. 예를 들어, 미켈란젤로의 다비드 흔적을 복제한 경우 동상의 기초가 됩니다.
진공 보이드 또는 에어 포켓은 사출 성형 시 갇힌 기포 결함입니다. 부품에 있는 소량의 진공 보이드는 외관상의 문제이지만 수많은 기포가 사출 성형 부품을 약화시킬 수 있습니다. 이러한 기포의 원인은 부적합한 성형 압력으로 인해 갇힌 공기가 금형 캐비티에서 부품으로 밀려 들어가게 됩니다. 부품 설계에서 재료가 흐를 때 캐비티에 사각 공간을 남길 수 있는 날카로운 모서리를 피하십시오. 진공 공극은 너무 빠른 냉각으로 인한 재료 당김으로 인해 발생할 수도 있습니다. 밀도 변화가 있는 특정 재료는 공극에 더 취약합니다.
플라스틱 부품의 외관에 부정적인 영향을 줄 수 있는 잠재적인 사출 성형 결함이 많이 있습니다. 이러한 결함은 온도 변화, 사출 성형 도구의 부적절한 사용 및 유지 관리, 구배 각도 및 벽 두께와 같이 잘못 설계된 구성 요소 속성에서 비롯될 수 있습니다. 이러한 외관상의 결함 중 일부는 쉽게 고칠 수 있지만 나머지는 완전히 피할 수 없습니다. 전문 제조업체가 가능한 한 결함을 예방할 수 있도록 도와드립니다.
Fast Radius에서는 매번 고품질 사출 성형 부품을 전문적으로 생산할 수 있습니다. 당사의 제조 전문가는 제품 팀이 올바른 재료, 온도, 첨가제 및 사출 성형 절차를 선택하여 화장품 흠집을 적절하게 해결할 수 있도록 도울 수 있습니다. Fast Radius로 구성 요소의 미적 매력에 자신감을 가지십시오. 플라스틱 부품 개조를 시작하려면 지금 저희에게 연락하십시오.
더 일반적인 사출 성형 결함에 대해 알아보려면 Fast Radius 리소스 센터를 방문하십시오.
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반복적으로 접고 구부릴 수 있는 리빙 경첩을 설계하는 것은 고사하고 플라스틱 부품을 설계하는 것도 충분히 어려울 수 있습니다. 경첩은 조립품 내의 구성 요소 수를 줄이거나 제조 비용을 줄이기 위해 플라스틱 부품 설계에서 종종 발견됩니다. 리빙 힌지는 두꺼운 플라스틱으로 둘러싸인 얇은 플라스틱 조각으로 부품을 1도에서 180도까지 접거나 구부릴 수 있습니다. 그러나 부품이 구부러지면 인장 응력이라는 변형이 발생합니다. 플라스틱이 너무 얇으면 필요한 강도를 갖지 못하고 부품이 찢어질 수 있습니다. 너무 두꺼우면 너무 많은 응력이 발생
우리는 때때로 열가소성 엘라스토머(TPE)가 열경화성 엘라스토머와 어떻게 다른지 그리고 주어진 부품에 가장 적합한 TPE가 무엇인지에 대한 질문을 받습니다. 열가소성 수지로 만든 부품과 열경화성 수지로 만든 부품의 가장 근본적인 차이점 중 하나는 부품이 형성될 때 발생하는 화학 작용과 관련이 있습니다. 이름은 본드…케미컬 본드 열가소성 엘라스토머(TPE)는 분자가 서로 결합하는 방식이 열경화성 엘라스토머와 다릅니다. 또 다른 차이점은 TPE가 기존 사출 성형 기계에서 가공될 수 있다는 것입니다. 수지는 융점 이상으로 가열되어 형태