보압의 의미 : 보압은 충전 공정 이후에 캐비티 내에서의 수지 냉각에 따른 수축률을 보정해 주기 위하여 적정 압력으로 적정 시간 동안 스크루를 전진시켜 수지를 캐비티 내로 공급하는 공정이다. 따라서 성형품의 수출률에 가장 큰 영향을 준다. 보압의 크기 : 수축률이 크기를 좌우한다. 따라서 보압을 높이면 성형품 치수는 커지고 싱크 마크는 억제된다. 그 반대의 경우는 제품 치수는 작아지고 싱크 마크가 발생한다. 또한 너무 높은 보압은 형체력을 증가시키고 잔류 응력을 증가시켜 제품 변형의 원인이 된다. 일반적인 경우 (최대 사출 압력이 50~100 Mpa) 적정 보압은 최대 사출 압력의 70~80%이다. 그러나 더 중요한 것은 충전 말단부의 패킹 상태 즉 내압을 고려하여 적절한 보압을 가하여야 한다. 보압의 시간 : 보압 시간은 캐비티의 두께에 관련된다. 제품이 두꺼워서 천천히 냉각되는 경우는 수축이 긴 시간 이루어지므로 그만큼 긴 시간 동안 수지가 계속적으로 공급되어야 한다. 그러나 게이트가 고화된 이후에는 캐비티 내로 수지의 출입이 막히게 되므로 결국 보압 시간은 게이트의 고화 시간이다. 따라서 성형품의 두께에 따라 적정 크기의 게이트를 설계하여야 한다. 제품이 두꺼운 경우는 게이트 고화 시간이 길게, 제품이 얇은 경우는 짧게 되도록 게이트 설계를 하여야 한다. 게이트의 고화 시간은 게이트의 두께와 길이에 크게 의존한다.
일반적으로 보압을 일정 압력으로 균일하게 가하면 게이트에 근접한 곳은 보압을 크게 받아 수축률이 적고 충전 마지막 부위는 상대적으로 압력을 충분히 받지 못하여 수축률이 큰 수축 불균형이 발생한다. 이러한 불균형은 잔류 응력을 증가시켜 변형을 일으키는 중요한 원인이 된다. 따라서 균일한 압력으로 보압을 성정하는 것이 아니라 보압의 크기를 점점 줄여주는 다단 보압 설정을 통하여 캐비티 내압의 위치에 따른 편차를 줄여 줄 수 있다. 또한 게이트는 제품의 두꺼운 곳에 위치한다. 일반적으로 수축률은 압력과 고화 속도에 의존한다. 따라서 고화 속도가 느려 수축률이 큰 곳에 게이트를 위치하여 충분한 압력을 공급함으로써 수축률 균형을 이룰 수 있다. 그리고 보압 시간은 게이트 고화 시간 이상으로 설정하여야 한다. 보압을 게이트 고화 시간 이하로 설정하면 스크루가 가소화를 위하여 후퇴하는 동안 게이트 앞 단에 압축되어 있는 수지가 뒤로 흘러나간다. 따라서 비정상적으로 게이트 주위의 수축률이 커질 수 있다.
형체력은 금형 내부에 작용하는 압력에 의하여 금형을 가동측 방향으로 미는 힘을 말한다. 따라서 형체력은 사출 압력과 밀접한 관계를 가지고 있다. 그러나 정확히 표현하면 사출 압력보다는 캐비티 내압이다. 형체력의 계산은 캐비티 내압과 투영 면적의 곱으로 계산되기 때문이다. 따라서 형체력을 줄이는 방법은 캐비티 내압을 줄이는 방법과 동일하다. 사출 압력에 영향을 주는 인자 중에서 형체력에도 크게 영향을 미치는 인자는 제품 두께, 유동 길이, 사출 속도, 수지 및 금형 온도, 수지의 유동성이다. 이외에 형체력에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 보압의 크기와 보압의 시간이다.
일반적으로 밸브 제어 게이트를 사용하지 않는 경우라면 사출 압력은 충전 끝 부위에서 가장 높고, 캐비티 내압은 보압을 현저히 낮게 설정하지 않는 경우라면 보압 초기에 가장 높다. 형체력의 부족은 많은 성형 문제를 동반한다. 충전 과정에서 형체력이 이미 사출 성형기의 최대 형체력을 초과한다면 금형이 벌어져 게이트 주변에는 수지가 금형 밖으로 누설이 될 것이고, 캐비티가 얇은 부분 또는 충전 끝단 부분은 수지가 충전되지 못하여 미성형이 발생한다. 또한 보압 과정에서만 사출 성형기의 최대 형체력을 초과하는 경우에는 성형품의 두께가 증가하고, 싱크 마크가 발생하여 성형품 치수가 적합하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 해석을 통하여 계산된 최대 형체력은 사출기 최대 형체력의 90%ㄹ를 넘지 않도록 하여야 한다. 또한 잘못된 설계로 인하여 성형에 필요한 형체력이 크게 높게 되면 제조 비용이 크게 증가할 수 있다. 사출 성형기가 대형이 될수록 구매 가격도 크게 증가하고, 공간도 많이 차지하며 운용비도 크게 증가한다. 따라서 항상 주어진 조건하에서 형체력이 최소화될 수 있도록 금형 설계를 최적화하여야 한다.
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