일반적인 사출 성형 결함 방지:7가지 주요 함정 및 예방 전략

2024년 1월 18일 게시

사출 성형은 대량의 동일한 부품이 필요할 때 효율적인 생산 방법입니다. 그러나 이를 마스터하려면 높은 수준의 기술 전문 지식도 필요합니다. 다양한 변수가 작용하기 때문에 제품 개발 초기 단계의 사소하고 사소해 보이는 실수가 나중에는 큰 문제로 이어질 수 있으며 심지어 제품 무결성을 손상시킬 수도 있습니다.

결함은 전체 제품 개발 프로세스의 속도와 비용 효율성을 감소시킬 수 있으며 확인하지 않은 채 방치할 경우 잠재적으로 제품 수명을 단축시킬 수 있습니다. 사출 성형 문제와 결함은 잘못된 설계, 생산 공정 실수, 품질 관리 실패 등 다양한 이유로 인해 발생할 수 있습니다. 따라서 잠재적인 사출 성형 결함 가능성을 줄이기 위해 제품 개발 프로세스 전반에 걸쳐 위험 완화에 대한 사전 예방적 접근 방식을 취하는 것이 중요합니다.

다음은 플라스틱 사출 성형에서 발생할 수 있는 가장 일반적인 결함과 제품 팀이 이를 방지할 수 있는 방법입니다.

1. 흐름선

흐름선은 부품 표면에 나타나는 색이 다른 선, 줄무늬 및 기타 패턴입니다. 이는 사출 금형 전체에서 서로 다른 속도로 이동하는 용융 플라스틱 샷으로 인해 발생하며, 이로 인해 궁극적으로 수지가 서로 다른 속도로 응고됩니다. 이는 종종 사출 속도 및/또는 압력이 너무 낮다는 신호입니다.

열가소성 수지가 벽 두께가 서로 다른 금형 부분을 통과할 때도 유동선이 나타날 수 있습니다. 따라서 벽 두께를 일정하게 유지하거나 모따기 및 필렛 길이를 적절한지 확인하는 것이 중요합니다. 도구 구멍의 벽이 얇은 부분에 게이트를 배치하면 흐름선을 줄이는 데 더욱 도움이 될 수 있습니다.

2. 싱크 마크

싱크 마크는 부품의 두꺼운 부분에 움푹 들어간 부분, 패인 부분 또는 크레이터로 나타납니다. 두꺼운 부분은 냉각하는 데 더 오랜 시간이 걸리며, 이로 인해 부품의 내부 부분이 외부 부분과 훨씬 다른 속도로 수축 및 축소되는 예상치 못한 부작용이 발생할 수 있습니다.

플라스틱이 적절하게 냉각 및 경화되기 위해서는 금형 내에서 더 많은 시간이 필요하다는 것을 나타내는 지표인 경우가 많지만 싱크 마크는 때로는 가장 두꺼운 벽 부분의 두께를 줄여서 해결될 수 있으며 이는 보다 균일하고 철저한 냉각을 보장하는 데 도움이 됩니다. 금형 캐비티의 압력이 충분하지 않거나 게이트의 온도가 바람직하지 않은 경우에도 결함이 발생할 수 있습니다.

설계 측면에서는 적절한 사출 성형 리브 두께와 벽 두께를 보장하면 싱크 마크 위험을 최소화할 수 있습니다. 이러한 작업은 부품의 전반적인 강도를 높이는 데도 도움이 될 수 있습니다.

3. 표면 박리

박리란 무엇입니까? 박리란 부품 표면이 얇은 층으로 분리되는 현상을 말합니다. 벗겨질 수 있는 코팅처럼 보이는 이러한 층은 플라스틱과 결합되지 않는 재료에 오염 물질이 존재하여 국부적인 결함을 생성하기 때문에 발생합니다. 이형제에 대한 과도한 의존도 박리를 일으킬 수 있습니다.

박리 수리 및 예방을 장려하려면 팀에서는 금형 온도를 높이고 이형제에 대한 의존도를 낮추도록 금형 배출 메커니즘을 맞춤화해야 합니다. 이러한 제제는 박리 위험을 증가시킬 수 있기 때문입니다. 성형하기 전에 플라스틱을 적절하게 사전 건조하는 것도 도움이 될 수 있습니다.

4. 웰드 라인

니트 라인이라고도 불리는 이러한 결함은 용융 수지의 두 흐름이 금형 형상을 통해 이동할 때 함께 모이는 지점을 나타냅니다. 이는 구멍이 있는 형상의 모든 부분에서 발생합니다. 플라스틱이 구멍의 각 측면을 흐르면서 감싸면서 플라스틱의 두 흐름이 만납니다. 흐름의 온도가 적절하지 않으면 두 흐름이 적절하게 결합되지 않고 대신 눈에 보이는 용접선이 발생합니다. 이는 부품의 전반적인 강도와 내구성을 감소시킵니다.

용융 수지의 온도를 높이면 응고 과정이 너무 빨리 시작되는 것을 방지하고 사출 속도와 압력도 높일 수 있습니다. 점도가 낮고 융점이 낮은 수지는 사출 성형 시 용접선이 발생할 가능성이 낮으며, 이는 금형 설계에서 칸막이를 제거하여 제거할 수도 있습니다.

5. 짧은 샷

'미성형'은 수지가 금형 캐비티를 완전히 채우지 않아 불완전하고 사용할 수 없는 부품이 되는 경우를 의미합니다.

사출성형에서 미성형의 원인은 무엇입니까? 일반적으로 이러한 현상은 금형 내 흐름이 제한되어 발생합니다. 이는 게이트가 너무 좁거나 막혔거나, 에어 포켓이 갇혔거나, 사출 압력이 부족하여 발생할 수 있습니다. 재료 점도와 금형 온도도 영향을 미칩니다. 금형 온도를 높이고 금형 설계에 추가 환기 장치를 통합하여 공기가 적절하게 빠져나갈 수 있도록 하면 미성형 발생을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

6. 워핑

사출 성형 뒤틀림은 냉각 과정에서 내부 수축이 고르지 않아 발생하는 의도하지 않은 비틀림이나 구부러짐을 의미합니다. 사출 성형 시 뒤틀림 결함은 일반적으로 불균일하거나 일관되지 않은 금형 냉각으로 인해 발생하며, 이로 인해 재료 내에 응력이 발생합니다.

사출 성형에서 변형 결함을 방지하는 것은 내부 응력으로 인해 부품이 형성되어 부품이 손상되는 것을 방지하기 위해 부품에 냉각 시간을 충분히 주고 충분히 점진적인 속도로 보장하는 문제입니다. 금형 설계에서 균일한 벽 두께는 여러 가지 이유로 중요하며, 그 중 중요한 점은 플라스틱이 금형 캐비티를 통해 단일 방향으로 흐르도록 하는 데 도움이 된다는 것입니다.

반결정 구조의 재료는 뒤틀림이 발생할 가능성이 더 높다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

7. 분사

사출 성형의 제팅 결함은 고르지 않은 응고 과정으로 인해 발생할 수 있는 또 다른 결과입니다. 제팅은 수지의 초기 제트가 금형에 유입되고 캐비티가 채워지기 전에 경화를 시작할 충분한 시간이 있을 때 발생합니다. 이로 인해 부품 표면에 가시적이고 구불구불한 흐름 패턴이 생기고 부품의 강도가 감소합니다.

사출 압력을 낮추는 것이 보다 점진적인 충전을 보장하는 가장 좋은 방법인 경우가 많지만, 금형 및 수지 온도를 높이면 제트가 사전에 설정되는 것을 방지하는 데 도움이 될 수도 있습니다. 재료의 흐름이 금형의 가장 짧은 축을 통과하도록 사출 게이트를 배치하는 것은 분사를 최소화하는 또 다른 효과적인 방법입니다.

사출성형 불량 및 원인 예방

사출 성형은 반복성이 높은 플라스틱 부품을 생산하기 위한 매우 효율적인 제조 방법일 수 있지만, 많은 공정과 마찬가지로 고품질 최종 부품을 생산하려면 세부 사항에 대한 높은 수준의 주의와 위험 관리에 대한 사전 예방적 접근 방식이 필요합니다. 초기 설계 및 개념 증명 단계부터 이행에 이르기까지 제품 개발 프로세스에 참여하는 모든 사람은 제품이 최고 품질 표준을 충족하는지 확인하고 이러한 일반적인 플라스틱 사출 성형 문제를 방지하기 위해 실사를 수행해야 합니다.

사출 성형의 일반적인 결함과 문제 해결에 정통한 SyBridge와 같은 제조 파트너를 선택하면 정시에 예산 범위 내에서 생산되는 고품질 부품과 웰드라인, 제트, 플래시, 싱크 마크 및 기타 결함으로 표시된 부품 간의 차이를 의미할 수 있습니다. 경험이 풍부한 주문형 제조 공장일 뿐만 아니라 모든 팀이 기능적이고 우아한 고성능 부품을 최대한 효율적으로 만들 수 있도록 지원하는 설계 컨설팅 및 최적화 서비스도 제공합니다. 당사의 사출 성형 서비스에 대해 자세히 알아보려면 지금 문의해 주세요.