사출 성형은 오늘날 플라스틱 생산에 널리 사용되는 성형 기술 중 하나입니다. 플라스틱을 성형 가능한 상태로 가열한 다음 금형에 주입하여 필요한 모양으로 굳히는 과정입니다. 그러나 사출 성형 과정에서 게이트가 불가피한 것은 분명합니다. 사출기를 사용하여 용융된 플라스틱이 금형 캐비티로 공급되는 구멍입니다. 제품이 성형되면 성형에서 게이트를 제거해야 합니다. 이 백서에서는 몇 가지 사례 연구 및 향후 동향과 함께 사출 성형 후 게이트 제거 방법 및 기술 및주의 사항 등을 설명하고 설명합니다.
게이트의 유형 및 특성
다음을 수행할 때 사출 성형레이아웃에 배치하는 게이트 유형과 레이아웃에 지정하는 게이트 유형은 실제로 완제품의 품질과 꺼내기가 얼마나 쉬운지에 영향을 미칩니다. 기본적으로 두 가지 게이트가 있으며, 어떤 게이트 유형을 사용하기로 결정하느냐에 따라 특정 상황에서 어떤 종류의 꺼내기 방법을 사용하느냐가 결정됩니다.
다이렉트 게이트
다이렉트 게이트는 가장 일반적인 유형으로, 일반적으로 크기가 크거나 단순한 모양의 제품에 사용됩니다. 이 유형의 게이트는 제품의 주입 지점에 직접 위치하므로 비교적 쉽게 제거할 수 있지만 눈에 띄는 자국이 남을 수 있습니다.
잠수함 게이트
터널 게이트라고도 하는 서브마린 게이트는 금형 내부에 위치하며, 부품 표면에서 게이트 위치가 쉽게 보이지 않습니다. 후자는 전자보다 더 뚜렷하지만 제거 후 표면에서 덜 눈에 띄지만 제거 프로세스가 더 복잡하고 특별한 도구와 기술이 필요합니다.
엣지 게이트
에지 게이트는 부품의 가장자리에 위치하며 부품이 얇은 경우, 즉 부품의 벽이 얇은 경우에 유용합니다. 그 결과 부품의 가장자리 품질에 영향을 줄 수 있는 미세한 스크래치가 발생하며, 부품을 손상시키지 않고 제거하려면 섬세한 기술이 필요합니다.
핀 게이트
핀 게이트는 작고 컴팩트한 장치를 위해 정의되며 일반적으로 매우 작은 게이트를 가지고 있습니다. 잔여 외관을 보면 아주 작은 흔적만 남아 있지만 금형은 가공 측면에서 매우 정밀하고 제거는 훨씬 더 세밀하며 도구는 매우 정밀합니다.
디스크 게이트
디스크 게이트는 소성 변형 영역의 균일한 분포와 냉각을 보장하기 위해 벽이 얇고 면적이 넓은 제품을 만드는 도구로 자주 사용됩니다. 그러나 제거는 매우 까다로운 공정이므로 특수 장비를 사용해야 하고 숙련된 작업자가 처리해야 합니다.
게이트 제거 방법
게이트 제거는 매우 중요한 프로세스입니다. 사출 성형 공정 가 완료되었습니다. 게이트를 제거하는 방법에는 기계적 절단, 열 절단, 화학적 절단 등 몇 가지가 있습니다. 각 방법에는 장단점이 있으며, 어떤 방법을 선택할지는 제품의 상황에 따라 다릅니다.
기계식 절단
기계적 절단은 가장 일반적으로 사용되는 게이트 제거 방법으로, 다음과 같은 도구와 기술이 포함됩니다:
1. 전단 도구
가위와 플라이어는 스프루와 러너를 자르는 데 사용할 수 있는 다른 전단 도구입니다. 사용하기는 쉽지만 숙련된 작업자가 필요하고 가장자리가 거칠게 남습니다. 소수의 간단한 부품을 만드는 소규모 금속 성형 작업에 가장 적합합니다.
2. 기계 절단
복잡한 모양과 큰 게이트를 제거해야 하는 경우 밀링 머신이나 선반과 같은 특수 기계를 사용하여 정밀하게 절단할 수 있습니다. 기계 절단의 장점은 매우 정밀하고 매끄러운 표면을 남긴다는 것입니다. 하지만 장비가 고가이므로 대량 생산 및 고정밀 제품에 가장 적합합니다.
3. 절단 도구
손칼과 전기칼은 작고 미세한 게이트를 제거하는 데 좋습니다. 유연하게 사용할 수 있지만 사고를 예방하기 위해 주의해야 합니다. 수공구는 유연한 작업에 적합하고 전동 공구는 작업을 빠르게 완료하는 데 유용합니다.
4. 연삭 도구
그라인더 또는 휴대용 연삭 도구를 사용하여 게이트를 연마하고 마무리하면 제거 과정에서 제품을 더욱 미세하게 가공하는 데 적합합니다. 연삭 도구는 미세한 버와 불규칙한 표면을 제거하여 최종 제품 품질을 보장할 수 있습니다.
열 커팅
열 절단은 고온을 사용하여 게이트를 녹여 제거하며, 열가소성 소재에 적합합니다. 일반적인 열 절단 방법에는 다음이 포함됩니다:
1. 핫 나이프
핫 나이프는 전기에 의해 뜨거워지고 녹아서 게이트를 자릅니다. 핫 나이프는 빠르게 절단되어 많은 부품을 만들기에 좋지만 너무 뜨거워져 부품이 엉망이 되지 않도록 나이프의 온도를 조절해야 합니다. 모든 종류의 게이트, 특히 직선으로 들어가는 큰 게이트에 적합합니다.
2. 레이저 커팅
레이저 절단은 고정밀 제품에 적합한 정밀한 게이트 절단을 위해 고에너지 레이저 빔을 사용하는 것입니다. 레이저 커팅의 장점은 높은 정밀도와 속도이지만 장비 비용과 유지보수 비용이 높다는 점입니다. 정밀 산업 및 고급 제조 분야에서 널리 사용됩니다.
3. 초음파 절단
초음파 절단은 고주파 진동을 사용하여 게이트 영역을 국부적으로 녹이는 방법입니다. 작고 벽이 얇은 제품에 적합합니다. 초음파 절단은 정밀도가 높지만 높은 장비와 운영 기술이 필요합니다. 하이엔드 정밀 제조에 적합합니다.
화학 물질 제거
화학적 제거는 특정 유형의 플라스틱에 적합한 용매 또는 반응물을 사용하여 게이트를 용해하거나 분해합니다. 일반적인 화학적 제거 방법에는 다음이 포함됩니다:
1. 용제 제거
게이트를 제거하려면 게이트 재료를 녹이는 용제를 사용할 수 있지만 사출 성형 플라스틱 부품. 이 방법은 열가소성 및 일부 열경화성 소재 모두에 사용할 수 있습니다. 솔벤트를 사용하여 게이트를 제거할 때의 장점은 눈에 보이는 자국이나 긁힘 없이 매끄러운 표면을 얻을 수 있다는 것입니다. 하지만 부품이 손상되지 않도록 솔벤트 선택과 사용 방법에 주의해야 합니다. 이 방법은 의료 및 식품 산업과 같이 고품질 표면이 필요한 산업에서 사용됩니다.
2. 화학 반응 제거
특히 이 구조에 적합할 가능성이 높은 특수 소재의 경우 화학 물질을 사용하여 게이트를 분해할 수 있습니다. 화학 물질 제거의 가장 큰 장점은 정밀하다는 것입니다. 두 가지 화학 물질을 사용할 때는 위험한 것을 피하기 위해 매우 조심해야 합니다. 이는 고분자량 재료 및 복합 재료의 게이트를 제거하는 데 매우 유용합니다.
3. 용해성 코팅
실제 성형 공정 전에 게이트 위치에 적용하고 성형 후 씻어낼 수 있는 인레이를 사용합니다. 주로 표면 거칠기 요구 사항이 높은 제품에 사용되며, 정밀도가 높은 제품에 적합합니다.
전기 방전 제거
EDM(방전 가공)은 전기 스파크를 사용하여 금속을 침식하고 게이트를 제거합니다. 매우 단단하고 복잡한 모양의 게이트에 적합합니다. 이 방법은 매우 정밀하지만 효율성이 떨어지며 일반적으로 정밀 제조의 하이엔드 애플리케이션에 사용됩니다.
게이트 제거 시 주의사항
게이트 제거 프로세스 중에는 몇 가지 예방 조치를 취해야 합니다:
안전 보장
기계식 커터를 사용하든 열전사 커터를 사용하든 장갑과 고글 등 올바른 개인보호장비(PPE)를 착용해야 안전을 지킬 수 있습니다. 그리고 장비 고장으로 인한 사고를 예방하려면 장비를 올바르게 사용하고 관리해야 한다는 점도 잊지 마세요.
절단 정밀도 제어
게이트를 제거할 때는 자르는 물건의 표면에 자국이 남지 않도록 사용하는 힘의 양과 절단 도구의 각도에 주의해야 합니다. 기계를 사용하여 자르는 경우 너무 많은 힘을 사용하지 않도록 주의해야 하며, 그렇지 않으면 자르고 있는 물건이 망가질 수 있습니다.
적절한 방법 선택
품질 문제를 방지하려면 제품의 재질, 모양, 게이트 유형에 따라 올바른 제거 방법을 선택해야 합니다. 예를 들어 고정밀 제품은 정밀 절단 또는 레이저 절단 방법을 사용해야 하며, 대량 생산되는 일반 제품은 전단 도구 또는 핫 나이프를 사용할 수 있습니다.
2차 처리 방지
일반적으로 게이트를 제거한 후에는 제품의 구조와 성능에 영향을 미칠 수 있으므로 제품의 2차 가공에 영향을 미치는 모든 영향을 배제해야 합니다. 필요한 경우 제품 품질을 보장하기 위해 미세 연마 또는 표면 처리 기술을 사용할 수 있습니다.
청결 유지
게이트를 제거하면 작업 영역이 외부에 노출됩니다. 플라스틱이나 절단 잔여물이 떨어지지 않도록 해당 구역을 깨끗하게 유지해야 합니다. 작업 공간과 도구를 깨끗하게 유지하는 것이 중요합니다. 더 많은 부품을 만들고 더 나은 부품을 만드는 데 도움이 됩니다.
검사 및 품질 관리
게이트를 제거한 후에는 제품의 품질을 엄격하게 검사하고 관리하여 설계 및 성능 요구 사항을 충족하는 매끄럽고 결함이 없는 절단 표면을 보장해야 합니다. 높은 제품 품질을 보장하기 위해 레이저 스캐닝 및 초음파 테스트와 같은 고급 검사 장비와 기술을 사용해야 합니다.
자동화된 게이트 제거 기술
산업 자동화의 발전과 함께 사람들은 자동 게이트 제거 기술에 점점 더 많은 관심을 기울이고 있습니다. 자동 게이트 제거 기술에는 로봇 절단, CNC 공작 기계 및 자동 생산 라인의 사용이 포함됩니다. 자동 기술을 사용하면 생산 능력을 향상시키고 인건비를 절감하며 제품 품질을 보장할 수 있습니다.
로봇 커팅
산업용 로봇을 구입하여 사용하면 기계식 팔로 더 정확하게 절단할 수 있으므로 게이트를 더 쉽게 제거할 수 있습니다. 로봇 절단은 사람이 잘하지 못하기 때문에 많은 부품을 만드는 데 특히 유용합니다. 최신 로봇 절단 시스템에는 카메라와 소프트웨어가 있어 게이트를 찾아서 정말 잘 자를 수 있습니다.
CNC 기계
CNC 기계는 이전 프로그램을 사용하여 다른 재료를 자동으로 절단하도록 프로그래밍되어 있어 게이트에서 고정밀 또는 복잡한 모양을 제거하려고 할 때 편리합니다. CNC 기계의 장점은 안정적으로 작동하고 높은 절단 품질을 보장한다는 점이지만, 장비에 필요한 투자가 다소 높다는 단점이 있습니다. CNC 기계는 높은 정밀도와 정확성으로 인해 항공, 자동차 산업, 전자 산업을 포함한 다양한 산업에서 필수적입니다.
자동화된 생산 라인
게이트 제거 프로세스를 자동화된 생산 라인에 통합하면 통합 운영이 가능합니다. 자동화 생산 라인은 생산 효율성을 개선하고 인건비를 절감할 수 있지만 초기 투자 및 유지보수 비용이 많이 듭니다. 자동화 생산 라인에는 일반적으로 절단, 연마, 검사 및 포장과 같은 여러 기능 모듈이 장착되어 있어 포괄적인 자동화 작업을 수행할 수 있습니다.
비전 가이드 시스템
비전 가이드 시스템은 머신 비전 기술과 하드웨어를 결합하여 물체와 위치를 자율적으로 식별하고 자율적으로 작업을 수행합니다. 일반적으로 제조 공정의 효율성을 높이고 최종 제품의 품질을 개선하기 위해 새로운 고정밀 제품 생산에 사용됩니다.
다중 축 시스템
다축 시스템은 여러 방향과 각도에서 정밀하게 절단할 수 있어 복잡한 모양과 까다로운 요구 사항을 가진 제품에 적합합니다. 이러한 시스템은 일반적으로 로봇과 CNC 기술을 결합하여 고정밀 제거 작업을 수행합니다.
사례 연구
다음은 특정 애플리케이션에서 다양한 게이트 제거 방법의 효과를 보여주는 몇 가지 사례 연구입니다:
사례 연구 1: 대형 사출 성형 제품의 기계식 절단
대형 유리 강화 제품 제조업체는 주로 다이렉트 게이트를 사용하고 전단 도구를 사용하여 제거합니다. 작업자는 절단이 필요한 면을 잘 마무리하고 고객의 사양에 맞는 최종 제품을 만들기 위해 절단력과 각도를 매우 정밀하게 조정합니다. 이 회사는 또한 생산성을 높이기 위해 생산 라인에 일부 전산화를 도입하려고 노력했습니다.
사례 연구 2: 소형 정밀 부품의 레이저 커팅
전자 부품 제조업체는 핀 게이트 설계와 레이저 커팅을 통해 정확한 플라스틱 부품을 소형화하여 제작합니다. 레이저 커팅은 재료의 절단 부분에 번 마크와 커프 폭이 적어 더 정확한 것으로 보입니다. 또한 고품질 부품을 보장하기 위해 비전 검사 시스템을 사용하여 품질을 확인합니다.
사례 연구 3: 특수 소재 제품을 위한 화학물질 제거
한 의료 기기 회사는 특수 플라스틱 제품을 만드는데, 이러한 게이트의 대부분은 화학 물질로 제거됩니다. 화학 물질을 제거하는 과정에서 표면이 다공성이 없고 깨끗해지며, 의료용으로 사용할 때 치명적일 수 있는 손상이 발생하지 않습니다. 이 회사는 환경에 해를 끼치지 않는 방식으로 화학 물질을 사용하고 폐기하기 위해 많은 노력을 기울여야 합니다.
사례 연구 4: 자동차 부품의 자동화된 게이트 제거
한 자동차 회사는 여분의 플라스틱을 잘라내는 로봇으로 큰 플라스틱 부품을 만듭니다. 그들은 기계를 사용하여 부품이 올바른 크기와 모양인지 확인합니다. 이렇게 하면 많은 부품을 매우 빠르게 만들 수 있고 많은 인력을 고용할 필요가 없습니다.
사례 연구 5: 고분자 복합 재료의 전기 방전 제거
하이테크 기업의 드라이브 제거 방식은 방전 제거 기술과 고분자 복합 재료 제품에 중점을 둡니다. 정교한 형상의 게이트를 쉽게 제거할 수 있어 정밀도와 효율성이 향상됩니다. 또한 판매 제품의 품질이 고객의 기대에 부응할 수 있도록 최신 검사 장비를 갖추고 있습니다.
미래 트렌드
글로벌 시장에서 기술이 계속 발전하고 소비자주의가 점차 발전함에 따라 게이트 제거 기술도 시간이 지남에 따라 더욱 정교해지고 있습니다. 게이트 제거 기술의 향후 트렌드는 다음과 같습니다:
인텔리전스: 스마트 기술 옵션은 향후 게이트 제거 효율성과 정밀도를 보완할 것입니다. 인공지능과 머신러닝을 적용하여 제거 프로세스를 제어하고 최적화를 위한 지능형 알고리즘을 적용하는 것이 제안됩니다. 제품 유형과 게이트 위치를 인식하고 절단 경로를 논리적으로 계획하고 기존 경로를 실시간으로 수정하는 지능형 시스템 기술입니다.
환경 보호: 환경에 대한 관심이 높아지면서 게이트 제거 방법을 선택하는 경우 회사도 환경 보호에 더 많은 관심을 기울일 것입니다. 이러한 종류의 방법은 무해한 것으로 바뀌고 나중에 재활용 할 수 있습니다. 예를 들어, 공정 제조에 환경 친화적 인 용매를 사용하고 다른 생산 공정에서 생분해 성 재료를 사용하면 환경 오염을 최소화하는 데 도움이됩니다.
다기능 통합: 미래의 게이트 제거 장비는 게이트 제거 기능을 포함해 표면 처리, 검사, 포장 등 다양한 기능을 더 잘 통합하여 설계될 것이며 주요 제조 공정이 자동화될 것입니다. 유연한 하드웨어는 생산량이나 작업 속도를 높이는 데 도움이 될 뿐만 아니라 장비 투자 및 유지보수 비용을 절감하는 데도 도움이 될 수 있습니다.
높은 효율성과 낮은 비용: 소규모 및 대규모 기업의 요구에 부합하는 개선된 게이트 제거 이미지와 기술을 확립합니다. 예를 들어, 대규모 산업에 대응하기 위해 중소기업의 효율성을 높이기 위해 저비용 자동 장치 및 장비의 개발.
정밀도 및 소형화: 마이크로 전자 및 정밀 엔지니어링 산업의 발전으로 인해 더 높은 수준의 정밀도와 최소화된 크기로 게이트 제거 기술에 대한 필요성이 증가할 것입니다. 제조의 소형화와 정밀도 향상으로 인해 마이크로 레이저 절단과 초정밀 기계 절단이 미래 개발의 두 가지 중요한 분야가 될 것입니다.
디지털화 및 데이터 기반: 목표 데이터를 집계 및 분석하여 생산 주기를 더 잘 이해하고 지속적으로 최적화하며, 그 결과 게이트 제거는 물론 최종 제품의 품질을 개선하는 데 디지털 기술을 사용할 수 있습니다. 또한 계측 및 제어 기술은 유틸리티 생산 유연성과 대응력을 향상시키기 위해 생산 공정의 온라인 모니터링 또는 원격 제어에 디지털 기술을 사용할 수 있습니다.
결론
게이트 제거는 사출 성형 공정 좋은 제품 품질을 보장합니다. 올바른 게이트 제거 방법과 기술을 선택하면 제품의 외관과 성능을 효과적으로 개선할 수 있습니다. 앞으로 지능형, 환경 친화적, 다기능 통합 기술의 개발로 게이트 제거 프로세스는 더욱 효율적이고 환경 친화적이 될 것입니다. 게이트 제거 방법을 선택할 때 기업은 최상의 생산 결과를 달성하기 위해 제품의 특성, 생산 비용 및 환경에 미치는 영향을 고려해야 합니다. 생산 공정을 지속적으로 혁신하고 최적화함으로써 제품의 경쟁력을 향상시키고 시장의 다양한 요구를 충족시킬 수 있습니다.