[난성형 수지의 성형 극복 요점] 각종 성형 불량에 관여하는 금형 설계
정밀 성형에서는 치수의 정확성․치수 편차․성형품의 휨 변형 및 형상 정도 불량에 의한 치수 공차는 어긋남이 문제가 되지만, 그 중에서도 휨․변형․형상 정도 불량에 의한 공차는 어긋남의 대책이 가장 어려운 것이다. 성형품의 각부가 불균일하게 수축하면 불균일한 뒤틀림이 발생하고, 이것이 휨․변형 및 각종 형상 정도 불량의 주 요인이 된다. 성형품의 휨․변형에 관여하는 주 요인을 정리하면, 다음과 같은 항목을 들 수 있다.
첫 번째로 휨․변형에 대해서 가장 기여율이 큰 요인은 성형품 각부의 불균일 수축에 크게 관여하는 성형품 형상으로, 휨․변형의 미연 방지를 위해서는 형상 설계 단계에서 지금까지 축적되어 온 정량적 원칙을 활용하는 것이 필수 요건이다. 성형품 형상 설계에서는 균일한 두께의 대칭 형상이 대원칙이지만, 현실적으로는 불균일 두께로 비대칭 형상인 것이 대부분이다.
두 번째로 금형 온도 조절 설계에서는 성형품 각부의 냉각 속도가 동일해지는 온도 조절 회로로 하지 않으면 안 된다. 이를 위해 온도 조절 설계에서는 축열하기 쉬운 성형품 부분의 부분 냉각은 중요한 포인트이다.
일간공업신문사 형기술지에 게재된 타카노기술사사무소의 타카노 키쿠오 소장이 저술한 ‘각종 성형 불량에 관여하는 금형 설계’를 통해서 휨․변형, 성형품의 파손 등에 대해서 살펴본다.
