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수치해석을 이용한 냉장고용 유리선반 성형용 인서트 금형의 개선
Improvement of Insert Molding for Refrigerator Glass Shelves Using Numerical Analysis 원문보기

한국기계가공학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, v.15 no.6, 2016년, pp.50 - 57  

한성렬 (공주대학교 금형설계공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Refrigerator glass shelves are manufactured by Insert Injection Molding. The current process of injection of glass into the mold induces movement of the core, on urethane springs. Defects in the product can result from too low a force being transmitted from the springs. To solve this problem, the fo...

주제어

#유리 선반   #인서트 사출성형   #우레탄 스프링   #이동 코어   #수치해석  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 우레탄 스프링에 의한 반발력을 기준으로 금형이 완전히 닫힌 후 이동코어가 유리판을 누르는 상태에 대하여 구조해석을 실시하였다. 구조해석을 통하여 이동코어에 의한 유리판의 응력과 변형을 확인하기 위해서이다. Fig.

가설 설정

  • 우레탄 흡착패드의 전진은 뒤쪽 ④스프링에 의해서 작동된다. (c) 단계는 금형이 닫히는 과정이다. 이때 우레탄 흡착 패드에는 계속해서 흡착력이 공급된다.
  • 스프링에 의해서 작동하는 우레탄 흡착패드와 유리판 뒤쪽의 반대쪽에도 흡착패드가 있어서 유리판의 위치 고정을 돕는다. (d) 단계는 금형이 완전히 닫힌 상태이다. 금형이 닫히게 되면 이동코어가 유리판에 접촉되면서 후퇴되어 유리판을 눌러 금형 내부에서 위치를 고정시킨다.
  • 2.1절의 (d)단계에서는 금형의 닫힘이 완료된다. 그래서 금형 내부의 ②이동코어가 삽입된 유리판과 접촉하면서 유리판의 위치를 고정하는 역할을 한다.
  • 우선, 6개의 우레탄 스프링을 2mm 누르기 위해서 필요한 힘을 구하였다. 이동코어를 누르는 해석에서 이동코어는 변형이 발생하지 않는 강체이며, 이동코어와 우레탄 스프링 사이에는 미끄럼이 없다고 가정하였다.
  • 이동코어의 요소는 앞선 해석과 동일하며 유리판의 요소는 사면체이며, 요소의 개수는 44,547개이다. 이동코어와 유리판 사이에는 미끄럼이 없다고 경계조건을 설정하였다. 그리고 앞서 구한 반발력을 기준으로 이동코어가 유리판에 작용하는 압력은 약 0.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
최근 냉장고는 무엇으로 구매욕구를 자극하는가? 과거의 냉장고는 기능에만 충실하여 디자인의 측면은 큰 비중을 두지 않았다. 그러나 최근 냉장고는 그 기능뿐만 아니라 미적으로 아름다움 디자인을 통하여 소비자들의 구매 욕구를 자극하고 있다. 이러한 추세와 더불어 내장재의 디자인에 많은 노력을 기울이고 있다 이런 노력의 일환으로 냉장고 내부를 넓고 밝게 보이기 위하여, 냉장고용 선반의 제작 시 투명 강화유리를 이용하여 인서트 사출성형방법으로 제작하고 있다[1] .
인서트 사출성형방법을 사용하는 이유는 무엇인가? 그러나 최근 냉장고는 그 기능뿐만 아니라 미적으로 아름다움 디자인을 통하여 소비자들의 구매 욕구를 자극하고 있다. 이러한 추세와 더불어 내장재의 디자인에 많은 노력을 기울이고 있다 이런 노력의 일환으로 냉장고 내부를 넓고 밝게 보이기 위하여, 냉장고용 선반의 제작 시 투명 강화유리를 이용하여 인서트 사출성형방법으로 제작하고 있다[1] .
인서트 되는 유리판과 금형 사이의 정밀한 위치 제어가 필요한 이유는 무엇인가? 이 과정에서 인서트 되는 유리판과 금형 사이의 정밀한 위치 제어가 필요하다. 그렇지 못하면 성형과정에서 인서트 된 유리판이 깨지고 금형이 손상되는 문제점이 있다. 따라서 유리판과 접촉하는 금형의 코어에 대한 정밀한 제어가 반드시 필요하다.
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참고문헌 (6)

  1. Kazmer, D. O., Injection Mold Design Engineering, Hanser, pp. 437-439, 2016. 

  2. Campo, E. A., The Complete Part Design Handbook for Injection Molding of Thermoplastics, Hanser, pp. 239-256, 2006. 

  3. Kim, K. M., "The Prospect of CAE Application Using Midas NFX on Construction Machinery Field," Journal of Drive and Control, Vol. 9, No. 1, pp. 44-51, 2012. 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. Choi, K. K., Hong, S. M. and Han. S. R., "Effect of Flow Pattern of Coolant for Injection Mold on the Deformation of Injection Molding," Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, Vol. 14, No. 4, pp. 92-99, 2015. 

  5. Han, S. R., Kand, C. M., Han, K. T., and Jeong, Y. D., "A Study on the Filling Imbalances between Multi-Cavity in Hot-Runner Mold," Journal of the Korean Society for Precision Engineering, Vol. 22, No. 9, pp. 173-178, 2005. 

  6. Choi, Y. S., Han, D. Y. and Jeong. Y. D., "Shrinkage Behaviors of Polypropylene according to Product Form in Injection Molding," Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, Vol. 3, No. 3, pp. 46-51, 2004. 

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