사출 성형에서 기포가 생기는 원인과 기포를 없앨 방안을 알아보자

사출 성형에서 기포가 생기는 원인과 기포를 없앨 방안을 알아보자

 

사출성형가공에서 부스러기란 성형품의 표면이 풍선처럼 

부풀어 있는 상태를 말합니다.

 

충전 시 배출하지 못한 가스가 표면에 불룩 튀어나오는 것이 원인입니다.

 

보통 금형 내에 수지가 충전될 때 공기나 가스는 가스 벤트에서 

배출되어 수지로 대체됩니다.

 

그러나 부스러기가 발생할 때는 가스가 충분히 배출되지 않고 

성형품 안쪽에 남아 금형에서 꺼졌을 때 그 가스가 표면으로 불룩 튀어나오게 됩니다.

 

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부스러기는 성형품 내에 남겨진 가스와 공기가 원인이므로

특히 PL 근처나 유동 말단에 발생하기 쉽습니다.

또한 누계 샷수가 증가하면 가스 벤트가 막힌 곳이나 

가스 도망이 어려운 막다른 골목에 발생하기 쉬워집니다.

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부스러기 발생의 요인과 대책

사출 성형 가공에 있어서의 부스러기의 발생 원인은 

사출 성형 조건, 금형 내의 가스 축적, 원료 로트 등에 기인합니다.

 

성형 조건에 기인하는 부스러기

금형 내 충전 시 사출 속도가 너무 빠르거나 수지 온도가

너무 높다는 등의 이유로 수지에서 발생하는 가스가 많을 때 발생합니다.

 

본래는 가스 벤트에서 적절하게 가스는 배출됩니다.

 

그러나 사출 속도가 너무 빠르면 가스 탈출이 늦어져서

가스가 성형품 안쪽에 머물러 버려서 부스러기의 원인이 됩니다.

이러한 성형 조건에 기인하는 부스러기를 개선하려면 

가스가 도망칠 여유를 가지고 충전하는 것이 포인트입니다.

 

부스러기가 발생하고 있는 곳을 통과할 때 사출 속도를 천천히 하거나 

가열통 온도를 낮춰 가스 발생을 적게 하는 것이 효과적입니다.

 

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또는 냉각 시간을 길게 하여 성형품 표면의 

고화층을 두껍게 함으로써 얼룩이 개선될 수 있습니다.

 

단, 냉각시간을 길게 하면 후 수축이 적어져 

냉각시간 변경 전 치수보다 커지므로 주의가 필요합니다.

 

금형 내 가스 누출 불량에 기인하는 부스러기

누계 샷이 늘어나면 가스 벤트가 가스 오염으로 막혀 

적정하게 가스를 배출할 수 없게 됩니다.

 

부스러기 뿐만 아니라 가스 쇼트나 가스 연소가 발생할 수도 있습니다.

 

이러한 가스 도망 불량에 기인하는 부스러기에는,

매일의 형 청소나, 수만 샷 마다 금형 오버홀을 하고, 금형의 가스 도망을 리셋하는 것이 유효합니다.

막다른 골목이나 깊은 리브 등 가스도피가 나쁜 부분은 

가스도피용 이젝터 핀을 설치하거나 다공질 강재로 삽입자를 

작성하는 등 가스도피를 개선하는 것이 포인트가 됩니다.

다점 게이트 금형에 있어서, 유동의 합선에 얼룩이 발생할 때는 

금형 온도를 변경함으로써 충전된 수지의 유동이 변화하고 개선될 수 있습니다.

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원료 로트에 기인하는 부스러기

사용하는 수지의 원료 로트가 바뀌었을 때, 보풀이 발생할 수 있습니다.

 

원료 로트의 편차는 자주 일어납니다.이러한 원료 로트의 변경에

기인하는 부스러미는 원료 로트의 변경점을 미리 표시해 두고

품질에 문제가 없는지 입회하여 확인하는 것이 중요합니다.

 

원료 로트의 변화점을 명확히 하려면 원료 로트의 선입선출 관리가 유효합니다.

또한 필러나 마스터 배치, 분쇄재 등 복잡한 혼합 설정 시에는 

편차가 커질 수 있습니다.특히 원료 로트의 변화점에 주의하세요.

두꺼운 성형품이나 리브부의 성형 불량을 실시간 감지합니다.

부스러미를 유출시키지 않으려면요.
발생해 버린 부스러기 불량을 다음 공정에 유출시키지 않기 위해서는

검사의 강화나 화상 검사기의 도입 등이 효과적입니다.

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초기 검사

사출 성형의 시작 30분~1시간 정도는 성형은 안정적이지 않습니다.

사출 성형기의 계량 동작이나 금형 온도는 천천히 안정되어 가기 때문입니다.

 

시작할 때 규정 수의 버림샷을 했다고 해서 성형품이 양품이라고는 할 수 없습니다.

 

품질 규격에 합격했는지 품질 항목을 확인하는 동시에 성형기,

주변 장치가 정상적으로 가동되고 있는지 확인하세요.

 

또한 호출한 성형 조건이 잘못된 것은 아닌지 확인하고,

또 갱신되지 않은 조건을 선택해 버리는 실수도 있으므로

시작 시 성형 조건의 확인은 주의해야 합니다.

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빼내는 검사

생산하고 있는 성형품이 품질 규격에 합격했는지

정기적으로 성형품을 샘플링하세요.

 

연속 성형하고 있다고 해서 검사를 부실하게 하지 말고

초기 검사와 동일한 검사를 계속하세요.

시계열에 따른 샘플링을 함으로써 부스러기 발생이

언제부터인지를 다시 확인할 수 있게 됩니다.

 

화상검사기 도입

부스러기 불량은 화상 검사기 도입을 권장합니다.

사전에 미리 양품의 화상을 인풋해 두고,

그 화상에 대해서 기계가 합격 여부 판정을 실시합니다.

 

도입 비용이 크게 드는 점이나 조작 운용의

기술 강화, 전용기가 되어 버리는 것이 도입 장벽이 됩니다만,

부스러기를 비롯한 기타 성형 불량의 검사가 가능해지는 것은 큰 장점입니다.

 

 

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