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금형 치수로부터 성형된 플라스틱의 수축률을 정확히 측정하는 것은 사출성형 공정에서 금형 시스템을 설계하는데 있어서 필수적이다. 이러한 플라스틱 재료의 치수변화는 금형 설계자로 하여금 성형된 제품과 실제의 금형 캐비티 사이의 차이를 예측할 수 있게 하는 중요한 요소가 된다. 일반적으로 사출 성형된 제품들은 크기 면에서 금형의 캐비티보다 작다. 따라서 "수축률 요소"라고 하는 용어가 ...

금형 치수로부터 성형된 플라스틱의 수축률을 정확히 측정하는 것은 사출성형 공정에서 금형 시스템을 설계하는데 있어서 필수적이다. 이러한 플라스틱 재료의 치수변화는 금형 설계자로 하여금 성형된 제품과 실제의 금형 캐비티 사이의 차이를 예측할 수 있게 하는 중요한 요소가 된다. 일반적으로 사출 성형된 제품들은 크기 면에서 금형의 캐비티보다 작다. 따라서 "수축률 요소"라고 하는 용어가 허용오차를 정의하는데 사용된다. 성형된 제품의 치수에 영향을 주는 이 요소를 고려하는 것은 매우 중요하다. 각 제품은 "최적"으로 간주되는 성형 조건을 만족시키면서 허용오차 범위 내에서 성형되게 된다. 초미세 발포 공정을 사용하게 되면 기존의 공정에서 발생하는 플라스틱의 수축률을 줄일 수 있다. 따라서, 이번 논문에서는 초미세 발포 사출성형 공정에서 성형된 플라스틱의 수축률 특성이 연구되었다. 플라스틱의 수축률은 결정화 메커니즘과 직접적인 관계가 있기 때문에 이에 대한 연구 결과는 각 요소들 사이의 물리적인 관계를 명확하게 규명할 수 있도록 해준다. 결정화도는 사출성형 공정에서 준결정성 고분자의 체적 수축률에 영향을 주는 중요한 인자이다. 결정화가 진행되면 수축률은 커지고, 진행이 되기 전에 성형품이 굳어버리면 수축률은 작아진다. 이번 연구에서는, 성형된 플라스틱에서 수축률이 발생하는 메커니즘이 논의되었다. 본 연구의 목적은 준결정성 고분자의 결정화와 수축률 사이의 관계를 규명하고 결정화도의 함수로서 정의된 체적 수축률로부터 초미세 발포 공정에서 생성된 기포들의 효과를 살펴보는 것이다. 실제의 금형 치수에 대한 성형된 플라스틱의 수축률을 ASTM 규격에 의거하여 측정하였다. 고분자의 결정화도는 밀도법, X-선 회절분석기, 시차 주사 열분석기(DSC) 장비를 이용하여 측정되었다. 초미세 발포 공정을 적용하여 사출 성형된 발포 플라스틱 제품의 치수 신뢰도가 일반 사출성형 공정의 경우보다 향상되었다. 초미세 발포 성형된 준결정성 고분자의 결정화는 생성된 미세한 기포 구조에 의해 영향을 받았다. 플라스틱의 결정화와 수축률 사이의 관계를 바탕으로 초미세 발포 사출성형 공정에서 성형된 이소택틱 폴리프로필렌의 수축률 변화를 살펴보았다. 또한 결정화도의 함수로서 모델링된 체적 수축률 식을 통해 계산된 값이 실제의 실험 결과와 더불어 평가되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

Accurate measurement of the shrinkage from mold dimensions of molded plastics is essential to design mold system in inject ion molding process. The post molding dimensional change of thermoplastic resins is important to tool designers for predicting the specific difference of molded part vs. actual ...

Accurate measurement of the shrinkage from mold dimensions of molded plastics is essential to design mold system in inject ion molding process. The post molding dimensional change of thermoplastic resins is important to tool designers for predicting the specific difference of molded part vs. actual mold cavity. Generally, articles injection molded are smaller in size than the cavity ; hence, the term "shrink age factor" is used to define the allowance a designer specifies. It is important to consider the factors that influence molded part dimension. With conditions considered "optimum" parts may be molded within specified tolerances. Using microcellular foaming process can reduce the volumetric shrinkage of thermoplastics in conventional process. Therefore, in this paper, a characterization of shrinkage of molded plastics in a microcellular foaming injection molding process was presented. The degree of crystallinity is one parameter that affects volumetric shrinkage of semi-crystalline polymers in injection molding process. In this work, mechanism which shrinkage appears in molded plastics was discussed. The goals of this work are to characterize the relation ship between crystallization and shrink age of semi-crystalline polymers and to derive effects of cells in microcellular processing from the volumetric shrinkage defined as a function of degree of crystallinity. The amounts of degree of crystallinity were measured by using various methods such as density method, X-ray diffractometer (XRD), and differential scanning calorimeter (DSC). The reliability of dimensions in injection-molded parts was improved when microcellular foaming process had been used. The crystallization of microcellular foamed semi-crystalline polymer was affect ed by cell structure. On the basis of the relation ship between crystallization and shrink age of molded plastics, it was estimated with real experimental results for predicting a change of shrink age as a function of crystallinity in a microcellular foaming injection molding process.

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