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제안 방법
- PA66 가 가장 낮은 것으로 나타났다. 그러나 압력의 결과와 충전밸런스와의 관계를 이끌어내기는 매우 어렵기 때문에 본 연구에서는 다음과 같이 압력강하비(Pressure drop ratio)를 도입하였다 [3].
- 기존 실험에서 사용한 제품은 Fig. 1 에 나타낸 바와 같이 두 재품이 조립되어 완제품을 구성하는 플라스틱 하우징(Housing) 제품으로써, 사출성형해석을 위하여 3D CAD 프로그램을 이용하여 제품모델링을 하였으며, 가변러너부와 센서의 위치를 함께 나타내었다.
- 본 연구에서는 각기 유변학적 특성이 다른 3 개의 수지를 선별하여 기존에 실험한 가변 러너 시스템을 해석과 분석을 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 이 결과를 토대로 추후 가변러너 자동화 시스템 개발에 적용할 예정이다
- 본 연구에서는 이러한 가변러너시스템을 토대로 유변학적으로 각기 다른 특성을 가진 3 개의 수지를 선정하여, 수지별로 가변러너의 단면적이 변화함에 따라 전단가열(Shear heating), 전단박화 (Shear thinning) 현상이 중전균형과 어떠한 상관관계를 지니는 지를 실험결과, CAE 해석결과, 그리고 수치해석 결과를 비교 분석하였다.
- 각 수지별 성형조건을 Table 1 에 나타내었다. 성형온도, 금형 온도는 각 수지별로 사출성형에 적합하도록 설정하였으며, 사출속도는 총 4가지 경우에 대하여 설정하였다. 사출속도가 50%일 때, 각 수지별 충전 시간을 큰 제품측 캐비티와 작은 제품측 캐비티를 구분하여 측정한 결과, LDPE 의 경우 가변 러너 조절핀이 3.
- 수지별로 CAE 해석을 진행한 후, 충전 과정 중의 압력과 온도를 시간에 따라 도줄하였다. 압력은 수지 주입구와 가변러너 앞뒤에서, 온도는 측정 포인트의 단면에서의 평균값을 계산하였다.
- 즉, 압력강하비 는 수지주 입 구에서 가변 러너 뒤 의 압력강하와 가변 러너의 앞뒤 압력강하의 비이다. 일반적으로 충전 과정 중에 압력은 계속해서 상승하지만, 일정한 위 치사이의 압력강하는 시간에 따라 큰 변화가 없으므로 본 연구에서는 압력강하비 를 시 간에 대한 평균값을 구하였다. 압력강하비는 Fig.
대상 데이터
- 선정하였다. LDPE 는 Hanhwa 사의 LDPE-737, ABS 는 LG Chemical 사의 HI-121, 그리고 PA66 는 DuPont 사의 ZYTEL-101F 를 사용하였다. 각 수지별 성형조건을 Table 1 에 나타내었다.
- 실험에 사용된 성형재료는 각기 유변학적 특성이 다른 LDPE, ABS, 그리고, PA66 총 3개의 수지를 선정하였다. LDPE 는 Hanhwa 사의 LDPE-737, ABS 는 LG Chemical 사의 HI-121, 그리고 PA66 는 DuPont 사의 ZYTEL-101F 를 사용하였다.
데이터처리
- 압력은 수지 주입구와 가변러너 앞뒤에서, 온도는 측정 포인트의 단면에서의 평균값을 계산하였다.
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