균일한 금형 온도를 유지하는 것이 냉각 설계에서 있어서 가장 중요한 부분이다. 제품 상, 하측의 균일하지 않은 금형 온도는 불균일 냉각에 의한 내부 잔류 응력을 증가시켜 제품의 변형을 일으키는 주요한 원인 중의 하나가 된다. 따라서 냉각 해석 결과 금형 온도가 상당히 높은 부분은 냉각 채널을 보강하고, 오히려 금형 온도가 상당히 낮은 부분은 냉각 채널을 멀리하거나 제거하여 균일 금형 온도가 되도록 하여야 한다. 냉각 채널은 직경을 크게 해서 넓은 간격으로 설계하는 것보다 작은 조밀하게 설계하는 것이 유리하며, 평면 부분보다 코너 부분의 냉각에 더 많은 관심을 기울여야 한다. 금형 온도는 캐비티 상하에서 5℃ 이상의 편차가 발생하지 않도록 관리되어야 하지만 많은 경우에 복잡한 캐비티 형상관 금형 구조로 인하여 금형 온도 편차가 큰 경우가 많다. 사출 성형에 의한 열가소성 플라스틱 제품 생산에 있어서 냉각 시간은 전체 사이클 시간의 2/3 이상을 차지하고 있다. 따라서 균일한 금형 온도가 되도록 적절한 냉각회로 설계는 냉각 시간을 줄여서 전체적인 생산성을 증가시킨다. 또한 균일한 냉각은 잔류 응력을 줄이고 치수 정확도 및 안정성을 유지함으로써 품질을 향상한다. 병렬 냉각 채널은 하나의 냉각수 입수부와 출수부를 가지지만 금형 내에서 냉각 채널이 여러 경로로 나뉘어 가공된 것을 말한다. 병렬 채널의 경우 각각의 냉각 채널 경로마다 채널 길이가 서로 달라 유동 저항에 차이가 발생한다. 따라서 각각의 냉각 채널마다 냉각수 유속이 달라지고, 열전달 효율도 달라져 금형 온도가 불균일 하게 된다. 결론적으로 병렬 냉각 채널로는 균일 냉각을 실현하기 힘들다. 직렬 냉각 채널은 냉각수 입수부로부터 출수부까지 하나의 냉각관으로 가공된 것을 말한다. 병렬 냉각 채널과는 달리 냉각수가 일정한 속도로 흐를 수 있어서 냉각수 길이와 유속이 적절하다면 금형 온도가 균일해질 수 있다. 따라서 병렬보다는 직렬 냉각 채널이 많이 사용된다. 그러나 직렬 냉각 채널은 병렬에 비하여 채널 길이가 길어서 유동 저항이 훨씬 커지게 된다. 따라서 냉각수를 적절한 속도로 흐르게 하기 위해서는 보다 대 용량의 냉각펌프가 요구된다. 금형 구조상 직선 냉각 채널 설계가 불가능한 부분은 배플(baffle), 버블러(bubbler) 그리고 열 핀(thermal pin) 등과 같은 대체 냉각 장치를 사용하여 금형 온도를 균일하게 할 수 있다. 배플 (baffle)은 실제로 냉각 채널에 수직으로 가공되어 중간판을 이용하여 냉각 채널을 2개의 반원으로 나눈다. 냉각수는 냉각 채널로부터 배플의 한쪽 반원으로 흘러 들어가 반대쪽 반원으로 흘러나온다. 버블러 (bubbler)는 중간판에 관으로 대체한 것 외에는 배플과 동일하다. 냉각수는 냉각 채널에서 버블러의 중앙관으로 흘러 들어가 바깥 관으로 흘러나온다. 열 핀(thermal pin)은 높은 열전도율을 가진 액체로 채워진 실린더이다. 이 액체는 금형으로부터 열을 받아서 기화되고 냉각 채널에 열을 잃어 액화된다.
Temperature, mold result는 주어진 냉각 시스템과 냉각수 조건에 의하여 예상되는 금형 온도를 나타낸다. 금형 온도의 계산은 냉각 해석의 가장 큰 목적이라고 할 수 있다. 유동해석에서는 이 결과를 받아들여 충전과 보압 해석을 진행한다. 여기서 Dual-domain 모델의 냉각 해석의 경우는 Temperature [Top] 해석 결과만이 존재하지만, Midplane 해석에서는 Temperature [Top]과 [Bottom]이 존재하는데, 이것은 mesh의 orientation 정의와 관련된다. 금형 온도는 수지의 사출 압력, 형체력, 웰드 라인, 사이클 시간 및 변형에 크게 영향을 준다. 전체 평균 금형 온도가 높으면 수지의 유동성이 증가하여 사출 압력과 형체력을 감소시키고, 고화층의 두께를 감소시켜 웰드 라인의 선명도를 감소시킨다. 그러나 제품의 냉각 시간이 증가하여 사이클 시간이 증가한다. 또한 금형 온도가 제품의 상하 또는 지역에 따라 균일하지 않으면 수축률 편차에 의한 변형이 발생할 수 있다. 따라서 금형 온도가 가능한 모든 부분에서 균일하도록 냉각 설계 변경하여 hot spot과 cold spot들을 제거하여야 한다. 또한 계산된 금형 온도가 목표 금형 온도와 차이가 발생할 경우에는 냉각 시스템과 냉각수 조건을 변경하여 개선하여야 한다.
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