왕초보 기구쟁이의 블로그

잔류응력의 원인

냉각 속도 불균일 : 플라스틱 부품이 불균일하게 냉각되면, 부품 내부에 응력이 남아 변형이나 크랙을 유발할 수 있습니다.

과도한 사출 압력 : 압력이 과도할 경우, 플라스틱 내부에 높은 응력이 남아 제품이 휘거나 크랙이 발생할 수 있습니다.

금형 상하측 온도차 : 온도차가 다를 경우 냉각시간의 차이가 있습니다.

게이트 위치 : 게이트 부근은 높은 압력을 받아 위치가 다를 경우 수축률에 따른 차이가 있습니다.

금형 설계 문제 : 금형이 부적절하면, 플라스틱이 금형 내에서 고르게 흐르지 못해 응력이 발생할 수 있습니다.

재료 특성: 플라스틱 재료 자체의 특성에 따라 응력이 발생하기 쉬운 경우가 있습니다.

                 예를 들어, 열팽창 계수가 높은 재료는 냉각 시 응력이 더 많이 발생할 수 있습니다.

잔류응력이 있을 때, 휨, 뒤틀림, 크랙, 깨짐, 균열, 백화현상등이 생길 수 있습니다.

휨 (Warping)

주로 상자 모양일 때 잘나타난다.

오목휨, 블록휨 방향에 따라 휨이나 구부러짐, 튀틀림 등

안쪽 휨 : 코어 냉각수 홈을 적절히 배치, 안쪽휨 발생 주위에 리브나 단을 설치

리브쪽 또는 반대쪽 휨 : 리브의 두께나 높이가 영향에 미칠 수 있어 검토 필요(냉각속도 고려)

게이트 쪽으로 휨 : 과다한 압력(보압), 압력을 낮춘다. 주로 다이렉트 게이트에서 발생

뒤틀림 : 뺄 때, 이젝터 압력을 크게할때, 냉각시키지 않은 상태일 때 뒤틀릴 수 있다.

또는 방향에 따른 수축률이 흐르는 방향 수축률보다 작을 때 나타난다.

해결방안 : 변형방지 지그 또는 끓는 물에 가열 10~15분, 에이징 등

크랙 (Cracking)

재생수지 사용 x

인서트 예열 후 작업 할 것

사출압력 낮추고 냉각시간은 천천히 할 것 → 열↑ 황동은 팽창, 플라스틱은 빠르게 냉각

인서트 모서리, 가장자리 R

인서트 크기(크기에 따라 플라스틱 수축을 방해하여 크랙 유발)

게이트 위치(인서트 주위 균일하게 흐를 것)

어닐링(annealing) 후처리로 내부응력 완화

크레이징 (Crazing)

예방 및 해결 방법

균일한 냉각 및 적절한 사출 조건: 냉각 속도와 사출 조건을 최적화하여 내부 응력을 줄입니다.

재료 선택: 크레이징에 저항성이 높은 재료를 선택합니다.

후처리 공정: 어닐링 공정을 통해 잔류응력을 제거합니다.