고광택 사출 성형의 핵심 측면은 금형 온도 제어 시스템입니다. 일반적인 사출성형과 달리 사출성형기의 요구사항보다는 금형온도의 제어에 주요 차이점이 있습니다. 고광택 사출 성형을 위한 금형 온도 조절 시스템을 일반적으로 고광택 금형 온도 조절기라고 합니다. 이 시스템은 일반 사출성형기와 함께 작동하여 사출성형의 충진, 압력 유지, 냉각, 개폐 과정에서 동작을 동기화합니다.
온도 제어 시스템의 핵심 기술은 금형 표면의 가열 방법이며 고광택 금형 표면은 주로 다음과 같은 방법을 통해 열을 얻습니다.
1. 열전도에 의한 가열방식 :기름, 물, 증기, 전기 발열체 등을 이용하여 금형 내부의 배관을 통해 금형 표면에 열이 전도됩니다.
2. 열복사에 의한 가열 방식 :열은 태양 에너지, 레이저 빔, 전자 빔, 적외선, 불꽃, 가스 및 기타 금형 표면의 직접적인 복사를 통해 얻습니다.
3. 자체 열장을 통해 금형 표면 가열: 저항, 전자기 유도 가열 등을 통해 달성할 수 있습니다.
현재 실용 가열 시스템에는 고온 오일 열전달을 위한 오일 온도기, 고온 및 고압 수열 전달을 위한 고압 수온기, 증기 열전달을 위한 증기 금형 온도기, 전기 가열 금형 온도기 등이 있습니다. 전기 히트파이프 열 전달용 기계, 전자기 유도 가열 시스템 및 적외선 복사 가열 시스템.
(l) 고온 오일 열전달을 위한 오일 온도 기계
금형은 오일 가열 시스템을 통해 달성되는 균일한 가열 또는 냉각 채널로 설계되었습니다. 오일 가열 시스템을 사용하면 최대 350°C의 온도로 사출 공정 중 금형을 예열하고 냉각할 수 있습니다. 그러나 오일의 열전도율이 낮아 효율이 낮고, 발생되는 오일과 가스가 고광택 성형품의 품질에 영향을 줄 수 있습니다. 이러한 단점에도 불구하고 기업은 일반적으로 오일 온도 기계를 사용하며 그 사용에 대한 상당한 경험을 가지고 있습니다.
(2) 고온, 고압의 수열전달을 위한 고압수온기
금형 내부에는 균형 잡힌 파이프가 설계되어 있으며, 각 단계마다 서로 다른 온도의 물이 사용됩니다. 가열 중에는 고온, 초고온수를 사용하고, 냉각 시에는 저온의 냉각수를 사용하여 금형 표면의 온도를 조절합니다. 가압된 물은 온도를 140-180°C까지 빠르게 올릴 수 있습니다. Aode의 GWS 시스템은 온수 재활용이 가능하고 운영 비용이 저렴하기 때문에 고온 및 고압 수온 제어 시스템 제조업체에게 최고의 선택입니다. 현재 국내 시장에서 가장 널리 사용되는 시스템으로 스팀을 대체할 수 있는 최고의 시스템으로 평가받고 있습니다.
(3) 증기열전달용 증기성형온도기
금형은 가열하는 동안 증기의 유입을 허용하고 냉각하는 동안 저온수로 전환할 수 있도록 균형 잡힌 파이프로 설계되었습니다. 이 공정은 최적의 금형 표면 온도를 달성하는 데 도움이 됩니다. 그러나 고온, 고압 증기 가열 시스템을 사용하려면 보일러 장비 설치 및 파이프라인 부설이 필요하므로 운영 비용이 높아질 수 있습니다. 또한, 증기는 생산 과정에서 재활용이 불가능하기 때문에 물에 비해 상대적으로 가열 시간이 더 깁니다. 금형 표면 온도 150°C에 도달하려면 약 300°C의 증기가 필요합니다.
(4) 전열관의 열전달을 위한 전열금형온도기
전기가열판, 프레임, 링 등의 저항발열체는 전기가열관을 사용하며, 가장 일반적으로 사용되는 것은 전기가열관이다. 이는 파이프의 중심 축을 따라 균일하게 분포된 나선형 전기 가열 합금 와이어(니켈-크롬 또는 철-크롬 합금으로 만들어짐)가 있는 금속 튜브 쉘(일반적으로 스테인레스 스틸 또는 구리)로 구성됩니다. 빈 공간은 단열성과 열전도율이 좋은 마그네시아로 채워져 압축되며, 파이프의 양쪽 끝은 실리카겔로 밀봉됩니다. 전기 가열 요소는 공기, 고체 및 다양한 액체를 가열하는 데 사용됩니다.
현재 금형에 전기히터를 직접 설치하는 가열 시스템은 가격이 비싸고 금형 디자인 특허에 대한 비용을 지불해야 한다. 그러나 전기 히팅 파이프는 빠르게 가열되며 온도 범위는 최대 350°C까지 제어할 수 있습니다. 이 시스템을 사용하면 금형 온도를 15초 만에 300°C까지 가열한 다음 15초 만에 20°C까지 냉각할 수 있습니다. 이 시스템은 소형 제품에 적합하지만 직접 가열하는 전열선의 온도가 높기 때문에 상대적 다이 수명이 단축됩니다.
(5) 고주파 전자기 유도 가열 시스템은 전자기 유도 원리에 따라 공작물의 온도를 증가시킵니다.
표피 효과는 가장 강한 와전류가 표면에 형성되도록 합니다.가공 부품, 내부는 더 약하고 핵심에서는 0에 접근합니다. 결과적으로 이 방법은 가공물의 표면을 제한된 깊이까지만 가열할 수 있으므로 가열 면적이 작고 가열 속도가 14°C/s를 초과하여 빠릅니다. 예를 들어, 대만의 Chung Yuan University에서 개발한 시스템은 20°C/s 이상의 온도 속도를 달성했습니다. 표면 가열이 완료되면 급속 저온 냉각 장비와 결합하여 금형 표면의 급속 가열 및 냉각을 달성하여 가변 금형 온도 제어가 가능합니다.
(6) 적외선 복사 가열 시스템 연구원들은 적외선 복사를 사용하여 캐비티를 직접 가열하는 방법을 개발하고 있습니다.
적외선과 관련된 열 전달 형태는 복사 열 전달입니다. 이 방식은 전자파를 통해 에너지를 전달하고 열 전달 매체가 필요하지 않으며 일정한 침투 능력을 가지고 있습니다. 다른 방법에 비해 에너지 절약, 안전성, 장비간소성, 홍보 용이성 등의 장점을 가지고 있습니다. 그러나 광택 있는 금속 불꽃의 흡수 능력이 약하기 때문에 가열 속도가 더 빨라질 수 있습니다.
(7) 가스 수령 시스템
충전 단계 이전에 금형 캐비티에 고온 가스를 주입하면 금형 표면 온도를 약 200°C까지 신속하고 정확하게 높일 수 있습니다. 금형 표면 근처의 고온 영역은 심각한 온도 차이로 인한 호환성 문제를 방지합니다. 이 기술은 기존 금형에 대한 수정을 최소화하고 제조 비용이 저렴하지만 높은 밀봉 요구 사항을 요구합니다.
그러나 온도 제어 시스템에는 여전히 몇 가지 과제가 있습니다. 증기 가열, 고온 온수 가열 등 실용적인 가열 방법은 제한적이며, 고광택 사출 성형에는 사출기와 연계하여 사용되는 별도의 금형 온도 제어 시스템이 필요합니다. 게다가 장비와 운영 비용도 높습니다. 목표는 성형 사이클에 영향을 주지 않으면서 경제적으로 실행 가능한 가변 금형 온도 제어 기술의 대규모 생산을 개발하고 구현하는 것입니다. 특히 실용적이고 저렴한 급속 가열 방법과 통합된 고광택 사출 성형기에 대한 향후 연구 개발이 필요합니다.
고광택 사출 성형은 광택 제품을 생산하는 사출 성형 기업에서 사용하는 일반적인 방법입니다. 용융 흐름 선단의 인터페이스 온도와 다이 표면의 접촉점을 높이면 복잡한 금형 부품을 쉽게 복제할 수 있습니다. 고광택 표면 금형과 특수 엔지니어링 플라스틱을 결합하면 단일 단계로 고광택 사출 성형 제품을 얻을 수 있습니다. 이것선반 공정급속 가열 및 냉각, 가변 금형 온도, 동적 금형 온도, 냉간 및 고온 금형 온도 제어 기술로 인해 급속 열주기 사출 성형(RHCM)이라고도 합니다. 후가공이 필요하지 않기 때문에 스프레이 프리 사출성형, 무용접 마크, 무흔적 사출성형이라고도 합니다.
가열 방법에는 증기, 전기, 온수, 높은 오일 온도 및 유도 가열 금형 온도 제어 기술이 포함됩니다. 금형 온도 조절기는 증기, 과열, 전기, 물, 오일 및 전자기 유도 금형 온도 조절기 등 다양한 유형으로 제공됩니다.
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게시 시간: 2024년 9월 2일