초록 ▼

1. 최종목표
- 불량품 발생의 주요 원인인 용융수지의 금형 내 사출(injection) 과정의 문제를 해소하기 위해 순간적으로 금형 내의 잔류공기와 가스를 외부로 강제 방출시키기 위한 장치로서 진공을 이용하는 ‘가스 방출 시스템’을 개발.
- 사출성형의 공정 중 형폐가 완료되는 시점부터 스프루 또는 런너내 사출 시점까지 에어이젝터(Air-Ejector)를 가동하여 캐비티를 진공상태로 유지.
2. 개발내용 및 결과
■ 가스 방출 시스템 및 자동 개폐 에어-이젝터의 개발
금형 내에 발생되는 가스 및 증기 등

1. 최종목표
- 불량품 발생의 주요 원인인 용융수지의 금형 내 사출(injection) 과정의 문제를 해소하기 위해 순간적으로 금형 내의 잔류공기와 가스를 외부로 강제 방출시키기 위한 장치로서 진공을 이용하는 ‘가스 방출 시스템’을 개발.
- 사출성형의 공정 중 형폐가 완료되는 시점부터 스프루 또는 런너내 사출 시점까지 에어이젝터(Air-Ejector)를 가동하여 캐비티를 진공상태로 유지.
2. 개발내용 및 결과
■ 가스 방출 시스템 및 자동 개폐 에어-이젝터의 개발
금형 내에 발생되는 가스 및 증기 등을 진공펌프를 이용하여 강제 배출시키는 시스템을 구성하고, 사출성형기 및 자동 에어이젝터와 연동하여 구동케 함.
① 진공펌프(RA-0025-F)와 진공챔버(55ℓ)로 부압 환경으로 조성
② 형폐 사이클(근접센서, PR12_4AO)에서 밸브 작동, 진공시스템 운전 개시
③ 진공챔버의 부압에 의해서 금형내부에서 발생된 잔류가스를 외부로 배출
④ 진공펌프는 진공챔버의 부압이 유지되도록 자동제어(PLC: K7M-DR20S)
⑤ 에어이젝터를 사용하여 용융수지가 벤트 입구에 도달하면 자동 폐쇄
■ 시스템제어 및 모터제어 PLC 프로그램의 개발
① 터치스크린(MT508S) 방식의 유저 인터페이스 프로그램 작성 및 설치
② PLC(Master-K) 이용으로 제어회로의 간략화 달성
③ 근접센서 이용방식으로 사출기연동방식 보다 간단하게 형개폐를 자동 인식
3. 사업성과
○ 기술적 성과
- 국내 산업현장에 활용하기에 적절한 가스 강제방출 시스템 개발기술의 구축과 사출성형기와 함께 일괄 제어할 수 있는 시스템의 개발 요구에 부응함.
- 사출성형품의 품질향상 및 제어 기술 확보
- JIG 및 자동화설비 제작능력 향상
- 가스 방출 시스템 개발 기술 확보
○ 경제적 성과
- 차량의 경향화에 따른 Engineering Plastic 부품의 개발이 활발해지면서 사출성형에 의한 자동차 부품의 생산이 증가하고 그 중요성이 커지고 있음.
- 케비티 내 잔류가스는 미성형불량 등 직접적인 불량발생과 제품표면의 상태에 악영향을 미처 생산성 저하 및 기업의 수익률 저하의 원인이 되고 있는바, 본 제품을 활용할 경우 예상되는 효과는 다음과 같음.
- 가스방출시스템에 의한 싸이클타임 단축으로 생산성 향상
- 공정 안정화로 출하 불량 감소
- 초소형, 초정밀 부품의 성형 품질 향상과 시장 확대
- 수입 시스템 의존 탈피, 자체 기술 확보로 경쟁력 제고
- 금형 유지?관리 비용 절감
○ 활용성과 등
- 국내 사출성형업체에 기술 전수 및 시스템 제작 판매
- 중국, 동남아 등 후발 공업국에 시스템 수출
- 자동개폐 벨브의 단품 생산과 판매
- 자동화 기술 응용 제품 설계
4. 향후추진계획
○ 제품의 지속적 개선 추진
- 진공 펌핑시스템의 개선으로 에너지 효율성 제고를 추구
- 고기능, 저가화 추진으로 사출성형기 업계에 틈새시장 및 판로 개척
○ 사출성형기의 보조기기 시장 개척
- 사출성형 시스템의 효율화 방안 제시(자료 수집)로 타당성 입증

목차 Contents

• 개발결과의견서...1
• 시제품 제작현황 요약 및 관련 사진...3
• 최종보고요약서(초록)...6
• 목차...9
• 제 1 장 서론...10
• 제 1 절 가스 방출 시스템의 개발...10
• 제 2 절 시스템 운전을 위한 인버터 및 PLC 프로그램의 개발...11
• 제 3 절 가스방출시스템의 목표 성능...12
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법...12
• 제 1 절 PLC 프로그램 개발의 내용 및 방법...12
• 제 2 절 파워 인버터 개발의 내용 및 방법...15
• 제 3 절 자동 조절 공기밸브 개발의 내용 및 방법...17
• 제 4 절 가스 방출 시스템의 내용 및 방법...20
• 제 3 장 사업성과...23
• 제 1 절 기술적 성과...23
• 제 2 절 경제적 성과...23
• 제 3 절 기타 성과...23
• 제 4 장 결 론...24
• 제 1 절 가스 방출 진공 시스템의 개발과 의의...24
• 제 2 절 향후 추진계획...24
• 부 록...24