사출 성형 제품을 만들다 보면 버 같은 결함이 생길 수 있습니다. 일부는 금형 설계와 금형 제작의 문제에서, 일부는 사출 성형 공정의 문제에서 비롯됩니다. 오늘 그 원인을 알아보겠습니다. 버는 주로 가동 금형과 고정 금형 사이, 슬라이더의 미끄럼 부위, 인서트 사이의 틈, 이젝터 핀 구멍 등 용융 수지가 흐르는 파팅 라인에서 발생하며 부품에 과도한 플래시를 만듭니다. 이런 버는 성형 중 지렛대처럼 작용해 더 커지고 금형에 국부적인 함몰을 일으켜, 성형할수록 버가 커지는 악순환을 만듭니다. 따라서 초기에 플래시 버가 보이면 가능한 한 빨리 사출 금형을 수정해야 합니다.
사출 성형으로 만든 플라스틱 제품은 생산 및 가공 과정에서 버가 발생하기 쉽습니다. 버가 있으면 제품의 외관 품질에 영향을 미칠 뿐만 아니라 제품의 성능과 수명도 저하됩니다. 따라서 버 제거는 플라스틱 제품 제조 공정에서 필수적인 작업이 되었습니다. 이 기사에서는 기업이 버 문제를 더 잘 처리 할 수 있도록 사출 성형 플라스틱 제품을 디버링하는 방법을 소개합니다.
Ⅰ. 사출 성형 제품의 버에 대한 이해
소위 버는 우리가 일반적으로 가장자리, 버 등으로 부르는 것으로 오버플로라고도 합니다. 주로 가동 금형과 고정 금형의 절단면, 슬라이더의 슬라이딩 부품 및 인서트와 같은 금형의 개폐 위치에서 발생합니다. 플래시는 주로 절대 간격 및 이젝터 핀 구멍과 같은 위치에서 금형의 고장 또는 기계의 클램핑 력으로 인해 발생합니다.
버는 사출 성형 시 발생합니다. 버는 용융된 사출 수지가 금형의 분리 표면에서 넘쳐서 발생합니다. 버가 금형의 절단면에 달라붙으면 금형을 엉망으로 만들게 됩니다. 또한 금형이 엉망이 되면 사출 성형 시 버가 발생하여 금형의 수명이 훨씬 짧아집니다.
Ⅱ. 사출 성형 제품의 버 발생 원인
1. 곰팡이 문제
금형 표면이 매끄럽고 균일하지 않으며 금형 접합부 또는 재료 흐름이 막힌 곳에 버가 자주 나타납니다. 이때 금형 표면을 연마하거나 가공하면 버가 발생할 가능성을 줄일 수 있습니다. 부적절한 게이트 위치와 같은 부적절한 금형 설계로 인해 플라스틱 용융물이 금형에서 고르지 않게 흘러 버나 버가 발생할 수 있습니다.
2. 사출 성형 공정 문제
사출 성형 공정에서 버 생성에 영향을 미치는 주요 요인은 사출 압력, 사출 속도 및 사출량입니다. 이 세 가지 매개 변수가 불합리하면 버가 쉽게 발생합니다. 사출 성형 압력과 사출량을 점차적으로 증가 시키거나 사출 속도를 줄여 사출 성형 공정을 개선 할 수 있습니다.
3. 사출 성형기 장비 문제
사출 성형기 자체에서도 버가 발생할 수 있습니다. 사출 성형기를 제때 청소하거나 정비하지 않으면 버가 생기기 쉽습니다. 따라서 사출 성형기를 정기적으로 정비하고 청소하면 버 발생을 줄일 수 있습니다.
4. 플라스틱 유동성이 너무 좋음
아주 간단합니다. 플라스틱의 유동성이 너무 좋기 때문입니다. 이론상으로는 이것이 버의 원인은 아닙니다. 그러나 플라스틱의 유동성이 너무 좋으면 미세한 틈새가있는 플라스틱도 뚫릴 수 있으므로 버가 나타나기 쉽습니다. 이 버를 제거하기 위해 용융 온도 또는 사출 압력을 낮추고 금형 온도 또는 사출 속도도 낮출 수 있습니다.
5. 용융물이 너무 많이 주입됨
이것은 버의 직접적인 원인이 아닙니다. 수축을 방지하기 위해 용융물을 너무 많이 주입하는 것은 잘못된 것입니다. 사출 시간 또는 유지 시간을 늘려서 성형해야 합니다(수축 참조).
6. 금형 표면에 이물질이 있습니다.
성형 표면에 이물질이 있으면 필연적으로 버가 발생합니다. 이 문제를 해결하려면 금형 표면을 청소하여 금형 표면이 단단히 맞을 수 있도록해야한다는 것이 분명합니다.
7. 곰팡이 변형으로 인한 원인
금형이 충분히 독창적이지 않으면 사출 압력으로 인해 휘어집니다. 중앙 근처에 구멍이 있으면 구멍 주변에 버가 생깁니다. 센터 게이트를 사용하여 사이드 게이트를 열 때 구멍과 러너 주변에도 버가 나타날 수 있습니다. 이러한 이유로 발생하는 버는 금형 제작 불량으로 인해 발생하므로 수리하기가 어렵습니다. 금형을 강화하면 버를 줄일 수 있습니다.
8. 클램핑 력 부족
성형품의 돌출 면적에 비해 클램핑 력이 너무 작으면 사출 압력으로 인해 가동 금형과 고정 금형 사이에 틈이 생기고 버가 나타납니다. 특히 사이드 게이트가 부품의 중앙에 가까운 구멍에 배치되는 경우 이러한 유형의 성형 게이트에는 큰 사출 압력이 필요하므로 버가 발생하기 쉽습니다. 사출 압력을 낮추거나 클램핑력을 높이면 이 결함을 제거할 수 있습니다. 상황에 따라 유동성 플라스틱을 사용한 저압 성형으로 전환하는 것이 매우 효과적일 수 있습니다.
9. 금형이 단단히 닫히지 않았습니다.
금형이 단단히 닫히지 않으면 플라스틱 용융물이 고압으로 금형 틈새에서 압출되어 과도한 플래시 또는 버가 발생합니다.
10. 금형 마모
장시간 사용하면 금형이 마모되어 단단히 닫히지 않고 버나 버가 쉽게 생길 수 있습니다.
11. 사출 압력이 너무 높습니다.
사출 압력이 너무 높으면 플라스틱 용융물이 잘 흐르지 않아 금형의 파팅 라인에 섬광이나 버가 생길 수 있습니다.
12. 재료 온도가 너무 높습니다.
재료의 온도가 너무 높으면 플라스틱이 너무 많이 녹아 너무 부드러워져 흐름이 원활하지 않고 금형 파팅 라인에서 플래시나 버가 쉽게 발생합니다.
13. 금형의 일부가 단단하지 않습니다.
먼저 금형 클램핑이 느슨해지는 문제에 대해 이야기 해 보겠습니다. 금형 자체는 단단히 닫혀 있지만 엘보 형 클램핑 메커니즘을 사용하는 사출기를 사용하여 성형 할 때 금형 평행도가 좋지 않거나 클램핑 장치의 조정 불량으로 인해 금형 클램핑의 왼쪽과 오른쪽이 불균형하게되는 경우가 종종 있습니다. 즉, 왼쪽과 오른쪽의 한쪽만 잠기고 다른 쪽은 단단히 고정되지 않습니다. 이때 타이로드 (2 개 또는 4 개의 심벌즈)가 고르게 늘어나도록 조정해야합니다. 둘째, 특히 부품 중앙에 성형 구멍이 있는 경우 금형 자체의 밀착 불량으로 인해 접착력이 불충분할 수도 있습니다. 이 부품의 지지 역할로 인해 클램핑 력이 충분하지 않으면 버가 발생하기 쉽습니다.
또한 슬라이딩 코어입니다. 다음 코어는 동작 메커니즘이기 때문에 버가 자주 발생하므로 슬라이딩 코어의 협력이 매우 중요합니다. 특히 좌우 분할 금형이 있는 허프 금형의 경우 측면의 돌출부도 성형 압력의 영향을 받습니다. 디자인이이 압력을 완전히 견딜 수없는 경우 종종 버가 나타납니다. 인서트와 이젝터 핀 사이의 간격은 버의 악순환을 증가시킬뿐만 아니라 이젝션 저항도 증가시킵니다.
Ⅲ. 글리치 문제 해결
1. 금형 구조 최적화
연마, 연삭, EDM 및 기타 방법을 사용하여 금형 표면의 매끄러움을 개선하고 버의 발생을 줄일 수 있습니다. 또한 게이트 위치를 합리적으로 설정하는 등 금형 설계를 최적화하여 플라스틱 용융물이 금형 내에서 보다 균일하게 흐르도록 하여 버 또는 버의 발생을 줄일 수 있습니다.
2. 사출 성형 공정 조정
버를 줄이려면 사출 압력, 사출 속도, 사출량과 같은 사출 성형 공정 파라미터를 조정할 수 있습니다.
3. 장비 청소 또는 유지 관리
사출 성형기를 청소하고 유지보수하면 버 발생을 예방하는 데 도움이 됩니다. 요약하면 사출 성형에서 버가 발생하는 원인은 다양하므로 구체적인 상황을 분석해야 합니다. 버가 있는 플라스틱 부품은 핫 러너 분사, 연삭 및 연마 등의 방법으로 제거할 수 있습니다.
4. 금형 닫힘 높이 조정
금형 폐쇄 높이를 높이면 금형 간격을 줄일 수 있으므로 플래시 또는 버가 생성되는 양을 줄일 수 있습니다.
5. 금형 교체
금형이 심하게 마모된 경우 금형 폐쇄 정확도를 유지하기 위해 금형을 새 것으로 교체하는 것이 좋습니다.
6. 사출 압력 감소
사출 압력을 낮추면 플라스틱 용융물의 흐름을 개선하고 플래시나 버의 발생량을 줄이는 데 도움이 됩니다.
7. 재료 온도 낮추기
재료를 식히면 플라스틱 용융물의 흐름을 개선하고 플래시나 버의 발생량을 줄일 수 있습니다.
8. 금형 디자인 조정
특정 영역에서 섬광과 버가 발생하는 경우 금형 설계 문제일 수 있습니다. 부품의 모양과 크기를 더 잘 제어할 수 있도록 금형을 다시 설계해 볼 수 있습니다.
9. 프로세스 매개변수 최적화
공정 매개변수를 변경하면 제품의 표면 품질에도 영향을 미칠 수 있습니다. 사출 성형기의 온도, 압력, 속도 및 기타 매개 변수를 조정하여 더 나은 사출 성형 결과를 얻을 수 있습니다.
Ⅳ. 버를 줄이기 위한 첨단 기술
1. 수동 디버링
일반 기업에서도 흔히 사용하며 줄, 사포 및 연마 헤드를 보조 공구로 활용합니다. 수동 줄과 에어 줄이 있습니다. 특징: 인건비가 비교적 높고 효율이 높지 않으며, 복잡한 교차 구멍은 제거하기 어렵습니다. 작업자에게 요구되는 기술 수준은 높지 않으며, 버가 작고 제품 구조가 단순한 제품에 적합합니다.
2. 금형 디버링
양산 금형과 펀치를 사용해 제품의 버를 제거합니다. 특징: 일정한 금형(황삭 금형 + 정삭 금형) 제작비가 필요하며 플라스틱 금형도 필요할 수 있습니다. 파팅면이 비교적 단순한 제품에 적합하고 작업 효율과 버 제거 효과가 수작업보다 우수합니다.
3. 연마 및 디버링
이 유형의 디버링에는 진동, 샌드블라스팅, 롤러 등의 방식이 포함됩니다. 특징: 버가 완전히 제거되지 않는 문제가 있습니다. 남은 버는 수작업으로 처리하거나 다른 디버링 방식과 병행해야 할 수 있습니다. 소량 및 대량 생산 제품에 적합합니다.
4. 동결 디버링
냉각하면 버가 빠르게 취화되어 분사로 제거할 수 있습니다. 장점: 고가의 장비. 얇은 버가 있고 수량이 적은 제품에 적합합니다.
5. 열 디버링
열 디버링 또는 폭발 디버링이라고도 합니다. 가연성 가스를 장비의 노 내부로 주입한 다음 특정 매체와 조건을 사용해 가스를 순간적으로 폭발시키고, 폭발에서 발생한 에너지로 버를 용해하여 제거합니다. 특징: 장비가 고가(수백만 달러)이고 높은 운용 기술이 필요하며 효율이 낮고 심각한 부작용(녹, 변형)이 있습니다. 주로 자동차 및 항공우주 정밀 부품 같은 일부 고정밀 부품에 사용됩니다.
6. 조각 기계 디버링
조각 기계용 디버링 장비의 가격은 그리 비싸지 않고 (수만 위안) 간단한 공간 구조에 적합하며 디버링 위치가 간단하고 규칙적입니다.
7. 화학적 디버링
화학적 디버링은 전기화학 반응의 힘을 이용해 금속 부품의 버를 자동으로 선택 제거하는 공정입니다. 이점: 접근하기 어려운 내부 버에 적합하며, 펌프, 밸브 및 기타 제품의 작은 버(두께 7 wires 미만)에 효과적입니다.
8. 전해 디버링
전해 디버링은 전기분해를 이용해 금속 부품의 버를 제거하는 방법입니다. 특징: 전해액은 부식성이 있어 버 주변 부위도 전기분해됩니다. 표면이 원래의 광택을 잃고 치수 정확도에도 영향을 줄 수 있습니다. 디버링 후에는 공작물을 세척하고 방청 처리해야 합니다. 전해 디버링은 부품의 숨은 구멍이나 복잡한 형상의 버를 제거하는 데 적합합니다. 생산 효율이 높고 디버링 시간은 일반적으로 수 초에서 수십 초에 불과합니다. 기어, 커넥팅 로드, 밸브 바디, 크랭크축 오일 통로 입구의 버 제거와 날카로운 모서리 라운딩에 적합합니다.
9. 고압 워터젯 디버링
워터젯 디버링은 물을 매체로 사용하는 고압 워터젯 방식입니다. 물이 순간적으로 가하는 충격력으로 가공 후 생긴 버와 플래시를 제거하는 동시에 세척합니다. 특징: 설비가 고가이며 주로 자동차 핵심 부품과 건설기계의 유압 제어 시스템에 사용됩니다.
10. 초음파 디버링
초음파는 순간적으로 높은 압력을 생성해 버를 제거합니다. 특징: 주로 작은 버에 사용합니다. 현미경으로 확인해야 할 정도로 작은 버라면 초음파 제거를 시도하십시오.
Ⅴ. 품질 관리의 중요성
플라스틱 제품에서 사출 성형 품질은 매우 중요한 문제입니다. 제품의 모양, 작동 방식, 지속 기간, 판매량에 영향을 미치기 때문입니다. 따라서 플라스틱 제품을 만들 때는 품질이 좋은지 확인해야 합니다.
사출 성형 품질 관리는 플라스틱 제품 생산의 핵심 단계 중 하나입니다. 적합한 원재료 선정, 사출 성형 공정 제어, 금형 품질 관리, 검사와 검수 등을 통해 제품의 사출 성형 품질이 요구 사항을 충족하도록 보장하고 제품 품질과 시장 경쟁력을 높일 수 있습니다.
사출 성형 제품의 품질을 최상으로 유지하려면 사출 온도, 보압 시간, 사출 속도 등의 사출 성형 공정 매개변수를 세심하게 관리해야 합니다. 이러한 매개변수를 올바르게 제어하면 제품 품질을 항상 일정하게 유지할 수 있습니다. 특히 대량 생산에서는 더욱 중요합니다. 공정 매개변수를 적절히 관리하면 빠르게 생산하면서도 모든 제품을 균일하게 만들 수 있습니다.
Ⅵ. 결론
플라스틱 제품의 디버링은 품질, 안전, 규정 준수에 중요합니다. 부품과 요구사항에 따라 적합한 디버링 방식이 다릅니다. 작업 시 표면을 매끄럽게 만들고 후속 공정에 영향을 주지 않을 만큼 충분히 버가 제거되었는지 확인해야 합니다. 방법은 다양하므로 용도에 가장 적합한 방식을 선택할 수 있습니다. 최신 동향을 파악하고 올바르게 적용하면 경쟁력을 높이고 고객 만족도가 높은 제품을 생산할 수 있습니다.
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