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| 플라스틱 성형기술 | ||
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제2장 너무 작은 유입 시스템 |
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결정성 수지의 특징 결정성 열가소성 물질은 용융 상태에서 고체(결정)상태로 전이되면서 부피가 줄어든다. 이러한 수축은 수지의 유형에 따라 14%까지도 일어날 수 있으며, 체류 시간동안 성형 캐비티에 추가로 용융 상태의 물질을 공급해 주어야 한다. 이는 체류 상태 중 액체 중심이 존재하도록 하는데 게이트의 교차 영역이 적절한 경우에만 가능하다.
결과 파악 게이트 시스템이 너무
좁은 경우(예제 참조), 의도한 체류 시간 이상으로는 체류 압력을 효과적으로
유지할 수 없다. 그런 경우, 부피 수축을 적절히 보충할 수 없어서,(강화
화합물인 경우) 바늘구멍 뿐만 아니라, (비강화 화합물인 경우 특히)공동(void)과
패인 곳이 생기게 된다. 현미경으로 이러한 증상을 관찰할 수 있다.
그 결과 성형품의 치수 안정성도 현저하게 변할 것이며, 수축이 과도하게
일어나고 휘는 경향도 더 심할 것이다.
유입 시스템의 설계 유입 시스템을 설계할
때, 고려해야 할 첫번째 포인트는 성형품의 벽면 두께이다.(아이어그램
참조)어느 곳이든 런너의 직경이 사출 성형의 벽면 두께보다 작아서는
안된다. 게이트로부터 출발하여 각 분기점에서 런너의 직경을 넓혀,
거의 일정한 전단 변형율이 유지되도록 할 수 있다. 불가피하게 생기는 냉각
슬러그가 사출 노즐로부터 성형품에 도달하는 것을 막기 위해, 냉각
슬러그를 차단할 수 있도록 게이트를 항상 연장해야 한다. 이렇게 연장된
부분은 냉각 슬러그를 가둬둘 수 있도록 게이트와 거의 동일한 직경을
가져야 한다. 약간은 결정성인, 비강화 폴리머를 성형할 때, 게이트의 두께가 최소한 성형 부품 벽면 두께의 50%는 되어야 한다. 이는 강화 화합물에도 적당하다. 섬유의 손상 위험을 최소화하기 위해, 그리고 이러한 화합물의 점성이 더 높은 점을 염두에 둘 때, 게이트 두께는 성형 부품 벽면 두께의 75%이내 이어야 한다. 게이트 길이는 특히 중요하다. 스프루의 이른 고형화를 방지하기 위해 길이가 1mm이하이어야 한다. 체류 압력이 가장 효과적이 되도록, 성형시 게이트 주위를 가열할 것이다. 기본 규칙을 요약하면
다음과 같다.
이 원칙들은 엔지니어링 폴리머의 결정화 과정에만 적용한다. 성형 충진 과정을 산정하길 원하는 경우, 폴리머의 플로우 길이에 대한 자료를 사용할 수 있고 필요에 따라 플로우 계산을 해야 한다. 여러 가지 이유로 인해 게이트 설계가 이러한 권장사항을 준수하지 않는 사례가 있을 것이다. 이점에 대해서는 일반적으로 품질과 비용 효율 사이의 절충이 이루어져야 할 것이다.
편집 : 이엔지폴리머 |
오늘날에는 컴퓨터 지원 설계, 정형
원소 분석,성형 플로우 계산과 같은 복잡한 방법을 동원하여 엔지니어링
폴리머로 된 부품을 설계한다. 그러한 방법들이 유용한 것임은 분명하지만,
유입 시스템을 정확히 설계하는 것이 중요하다는 것을 충분히
고려하지 못하는 경우가 있다. 이 자료에서는 결정성 폴리머를 위한
올바른 유입 시스템의 기본 요소를 다룬다. 그러나 이러한 요소뿐만
아니라 게이트의 위치가 정확하고 체류 시간도 적절해야 한다. 
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