금형 설계에서 핫 러너 시스템은 효율적이고 경제적인 사출 성형, 제품 품질 개선, 재료 낭비 최소화를 위해 필수적입니다. 금형 애플리케이션에 적합한 핫 러너를 신중하게 선택하고 사용함으로써 제조업체는 일관된 결과, 사이클 시간 단축, 비용 절감을 달성할 수 있습니다.
이 가이드에서는 설계 고려 사항부터 재료 호환성까지 핫 러너 시스템 선택의 핵심 요소를 자세히 살펴보고 금형 설정이 생산 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.
핫 러너 선택 및 사용
핫 러너 시스템은 사출 성형 분야에서 비교적 복잡한 기술입니다. 금형 설계자와 금형 사용자가 핫 러너 시스템을 선택하고 구매할 때 고려하고 주의를 기울여야 할 많은 문제가 있습니다. 업계 전문가들이 몇 가지 팁을 제공했으며, BFY Mold가 이를 공유합니다:
핫 러너 공급업체 선택
금형 제조 회사가 핫 러너 금형을 설계하고 제작할 때 단순히 핫 러너 공급 업체로부터 핫 러너 시스템을 구입하여 금형에 설치하는 것이 아닙니다. 그러나 핫 러너 금형의 개념 설계 단계부터 금형의 실제 생산 공정, 최종 금형 사용에 이르기까지 금형 제조 회사와 핫 러너 공급 업체 간의 기술 및 무역에있어 세심하고 긴밀한 조정과 협력이 많으므로 금형 제조 회사와 금형 사용자는 좋은 핫 러너 공급 업체를 선택해야합니다.
핫 러너 공급업체를 선택하는 방법은 무엇인가요?
핫 러너 공급업체를 선택할 때는 두 가지 기본 측면에 집중할 필요가 있습니다:
1. 핫 러너 구성 요소의 수와 품질
핫 러너 시스템에는 핫 팁, 스프링게이팅, 밸브 게이팅의 세 가지 유형이 있습니다. 각 유형은 여러 제품군으로 세분화할 수 있습니다. 예를 들어 노즐의 경우 노즐 섹션 직경은 4mm에서 12mm까지 다양합니다. 노즐의 모양도 다양한 크기로 제공됩니다. 노즐 게이트 인서트도 다양한 애플리케이션 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 변형으로 제공되므로 핫 러너 공급업체의 제품 범위가 풍부할수록 좋습니다.
이러한 방식으로 사용자는 핫 러너 구성 요소를 더 많이 선택할 수 있으며 핫 러너로 생산되는 플라스틱 부품의 유형, 크기, 무게 및 적용 범위가 더 넓어 사출 성형 생산 공정 및 제품 품질을 최적화하는 데 더 도움이됩니다.
플라스틱 제품을 사출 성형으로 가공할 때 핫 러너 시스템과 핫 러너 금형은 고온과 고압 하중에서 작동합니다. 핫 러너 시스템 구성 요소의 고장으로 이어지는 많은 요인이 있으며 사출 성형은 주로 대량의 플라스틱 부품 생산에 사용됩니다. 가동 중단이 발생하면 경제적 손실이 매우 심각합니다.
따라서 핫 러너 시스템의 품질과 신뢰성은 매우 중요합니다. 고객은 핫 러너 공급업체가 생산하는 핫 러너 구성 요소의 품질과 적용 이력을 깊이 이해하고 있어야 합니다. 우수한 핫 러너 제조업체 중 일부는 ISO 품질 표준을 갖춘 국제 기관의 인증을 받았습니다.
2. 기술 지원 및 애프터 서비스
핫 러너 금형을 사용할 때는 먼저 신뢰할 수 있는 핫 러너 시스템을 선택하는 것 외에도 핫 러너 문제 발생 시 적시에 효과적인 기술 지원 및 애프터 서비스를 받을 수 있는지 여부도 고려해야 합니다.
많은 핫 러너 공급업체는 본사가 있는 국가 및 지역에 강력한 기술 지원 및 서비스 네트워크를 보유하고 있으며, 언제든지 고객을 방문하여 문제를 해결할 수 있는 풀타임 서비스 직원을 갖추고 있습니다. 그러나 본사를 제외한 다른 국가 및 지역의 이러한 제조업체는 종종 핫 러너 제품 판매 사무소에만 초점을 맞추고 기술 지원이 상대적으로 열등하므로 사용자는이 요소에주의를 기울여야합니다.
기술적 세부 사항이 있는 핫 러너를 선택하는 방법은 무엇인가요?
핫 러너 시스템을 선택하고 구매할 때 사용자는 많은 특정 기술 링크를 포함하게됩니다. 사용자가 좋은 핫 러너 관련 기술 지식을 가지고 있다면 좋은 핫 러너 시스템을 쉽게 선택하고 구매하여 사출 성형 생산 공정이 원활하고 제품 품질이 향상되도록 할 수 있습니다.
1. 핫 러너 제품 시리즈의 올바른 선택
핫 러너 공급업체는 가공된 플라스틱 부품의 크기와 무게에 따라 핫 러너 부품을 제품 시리즈로 만드는 경우가 많습니다. 예를 들어 대형 플라스틱 부품은 대형 노즐로 가공하고 소형 플라스틱 부품은 소형 노즐로 가공합니다. 따라서 사용자가 핫 러너 유형 (핫 팁 유형 및 밸브 유형 시스템 모두)을 올바르게 선택한 후 핫 러너 제품 시리즈의 선택입니다. 따라서 금형 구조 크기와 설계 및 제조를 결정합니다.
핫 러너 제품 시리즈의 선택이 올바르지 않으면 금형 가공 또는 플라스틱 부품 생산의 후반 단계에서 발견되며 오류는 매우 심각하고 저장하기 어렵습니다. 핫 러너 제품 시리즈의 올바른 선택을 돕기 위해 각 핫 러너 공급 업체는 참고할 수 있는 몇 가지 안내 기술 문서를 제공합니다. 사용자는 핫 러너 공급업체와 긴밀히 협력하여 좋은 핫 러너 제품 시리즈를 선택해야 합니다.
2. 핫 러너 시스템의 사출 압력 손실
핫 러너 시스템의 사출 압력 손실은 무시할 수 없습니다. 많은 핫 러너 금형 사용자는 핫 러너의 사출 압력 손실이 콜드 러너보다 훨씬 작다는 오해를 하고 있습니다. 그 이유는 핫 러너의 플라스틱 용액이 전체 사출 공정 동안 항상 뜨겁기 때문입니다. 자세히 보려면 “사출 성형”에 답장하기
핫 러너 금형에서는 핫 러너 구조 설계의 요구로 인해 핫 러너 시스템에서 솔루션의 활동 간격이 크게 증가합니다. 따라서 핫 러너 시스템의 사출 압력 손실이 큰 경우가 많습니다. 실제 적용에서는 핫 러너 시스템의 과도한 압력 손실로 인해 사출 성형에 많은 어려움이 있습니다. 따라서 가공 활동이 열악한 플라스틱(예: PC, POM 등), 핫 러너 시스템에서 용액의 활동 간격이 크거나 부품의 무게가 큰 플라스틱 등의 경우 CAE 소프트웨어를 사용하여 유동 경로 분석 및 계산을 수행해야 합니다.
3. 표준 및 비표준 핫 러너 시스템 선택
각 핫 러너 제조업체는 표준 및 비표준 핫 러너 시스템을 모두 제공합니다. 가능하면 표준 핫 러너 시스템을 선택하는 것이 좋습니다.
장점은 표준 핫 러너 시스템이 비표준 핫 러너 시스템보다 가격이 저렴하고 배송 시간이 훨씬 짧다는 것입니다. 부품은 상호 호환성이 있어 향후 사용 및 유지 관리에 도움이 됩니다. 부품이 파손되면 다른 표준 부품을 구입하여 장착하세요. 일반적인 표준 핫 러너 플레이트의 모양은 2 캐비티 기둥, 4 캐비티 기둥, 8 캐비티 기둥, 4 캐비티 X 모양 및 8 캐비티 XX 모양이 있습니다.
4. 금형에서 캐비티 번호 및 레이아웃 선택
사용자가 핫 러너 금형 설계에서 캐비티 수를 선택할 때 가능한 한 많은 캐비티를 배치하여 생산 효율성을 높이는 것 외에도 핫 러너의 설계도 고려해야합니다. 금형의 캐비티 수와 레이아웃 선택은 핫 러너 시스템에서 플라스틱 용액 활동의 균형에 도움이되어야합니다.
예를 들어, 동일한 모양의 캐비티가 여러 개 기둥에 배열된 경우 캐비티 수를 3개가 아닌 2개 또는 4개로 하는 것이 좋습니다. 2개 또는 4개의 캐비티가 연속된 금형이기 때문에 핫 러너는 완전히 자연스러운 균형 시스템으로 설계할 수 있습니다. 반대로 3 캐비티 몰드는 핫 러너 션트 플레이트의 인간 활동과 균형을 맞춰야 합니다.
활동의 균형은 특정 핫 러너 디자인 직원의 작업 품질에 따라 달라지므로 사용자는 활동의 균형에 도움이 되는 캐비티 수를 선택하여(예: 15개의 캐비티 대신 16개의 캐비티 선택 등) 인간 디자인 활동의 균형으로 인한 실수를 제거해야 합니다.
5. 최소 캐비티 간격 제한
소형 부품 생산을 위한 금형을 설계할 때 일반적으로 사람들은 금형을 콤팩트하게 만들고 더 많은 캐비티를 넣을 수 있도록 캐비티 간격을 가능한 한 가깝게 배치하려고 합니다. 그러나 최소 캐비티 간격은 노즐과 같은 핫 러너 요소 사이의 최소 간격 크기에 의해 제한됩니다. 따라서 캐비티 간격이 매우 가까운 금형을 설계할 때 사용자는 금형 설계에서 재작업을 피하기 위해 최소 노즐 간격을 확인하는 데 주의를 기울여야 합니다.
6. 가공 플라스틱의 종류
핫 러너 시스템을 선택할 때 가공된 플라스틱의 종류는 매우 중요한 고려 사항입니다. 유리 강화 플라스틱(예: 유리 강화 나일론 소재 등)을 가공하는 경우 내마모성이 우수한 게이트 인서트를 선택해야 합니다. 열분해가 쉬운 플라스틱(예: PVC)을 가공하는 경우 러너가 매끄럽고 핫 러너 시스템의 활성 데드 앵글이 없는 제품을 선택해야 합니다. 활동이 좋지 않은 플라스틱(예: PC)을 가공하는 경우 더 큰 노즐 시리즈를 선택하고 핫 러너 플레이트에 더 큰 러너 섹션 크기를 사용하는 것을 고려해야 합니다.
7. 핫 러너 제품의 성숙도
새로운 핫 러너 제품은 점진적으로 개선되기까지 오랜 시간이 필요합니다. 핫 러너 제조업체는 계속해서 새로운 제품을 동시에 출시하고 있으며, 이는 또한 부적합한 핫 러너 제품으로 입증된 관행을 제거할 것입니다. 따라서 사용자는 오랜 적용 역사를 가진 성숙하고 비교적 인기있는 좋은 핫 러너 제품을 선택해야합니다. 이러한 종류의 제품의 경우 핫 러너 제조업체이든 다른 핫 러너 사용자이든 경험이 거의없는 신규 사용자를위한 더 많은 경험과 성공적인 사례가 있습니다.
8. 배송 전 핫 러너 시스템 상태
일부 핫 러너 공급업체는 핫 러너 시스템을 사용자에게 배송하기 전에 특정 테스트를 수행합니다. 매우 중요한 애플리케이션의 경우 실제 사출 성형 실험을 수행하기도 합니다. 그러나 각 핫 러너 공급업체의 테스트 범위는 핫 러너 시스템을 출하하기 전에 동일하지 않습니다. 사용자는 이러한 점을 이해해야 합니다.
9. 핫 러너를 위한 다중 구역 온도 제어 선택
사용자가 크기가 크고 복잡한 핫 러너 시스템을 구매해야 하거나 온도에 민감하고 처리 파라미터 범위가 좁은 플라스틱을 처리해야 하는 경우, 여러 온도 제어 영역이 있는 핫 러너 설계 방식을 선택해야 합니다. 이를 통해 사용자는 필요에 따라 온도 분포를 로컬로 조정하고 제어할 수 있습니다.
이상적인 핫 러너 시스템은 균일하고 일관된 온도 분포를 가져야 하지만 핫 러너 발열체의 품질, 핫 러너 시스템과 금형의 조합에서 과도한 열 손실, 핫 러너 내 플라스틱 용액의 전단 열 차이 등 핫 러너의 온도에는 여러 가지 이유가 있을 수 있습니다. 핫 러너 시스템의 크기가 클수록 다중 구역 온도 제어 기능이 있는 핫 러너 시스템을 선택하기가 더 복잡해집니다.
10. 색상 변경 요청이 있는 경우 어떻게 해야 하나요?
일부 사용자는 동일한 금형을 사용하여 다양한 색상의 동일한 다양한 플라스틱 부품을 생산하는데, 이는 색상 변경 요구 사항이 있는 응용 프로젝트입니다.
핫 러너를 주문할 때는 러너 부피가 작은 핫 러너 시스템을 선택하여 색상 변경 프로세스의 속도를 높이고 낭비를 줄이세요. 동시에 핫 러너 시스템의 모든 러너 전환점은 둥글고 매끄러워야 하며 데드 코너가 없어야 합니다. 밸브 핫 러너 시스템을 사용하여 색상 변경 요구 사항이있는 플라스틱 부품을 생산하는 경우 밸브 니들 뒤에 데드 스팟이 종종 있으므로 특별한주의를 기울여야합니다!
11. 금형 멀티 캐비티 금형
다양한 모양과 캐비티를 가진 금형을 디자인할 때는 활동의 균형을 고려해야 합니다.
부품의 크기와 무게의 차이가 너무 크고 각 캐비티의 사출 압력 차이가 200-300bar 이상인 경우 핫 러너 시스템에서 러너의 크기를 변경하여 활성 균형을 이루기가 어렵습니다. 금형 특수 모양의 다중 캐비티 금형에서 활동이 불균형하면 일부 부품은 압력을 유지하기에 충분하지 않고 다른 부품은 과도하게 채워지고 큰 플래시와 높은 잔류 응력이 발생합니다. 이때 밸브 핫 러너 시스템을 고려하거나 금형의 전체 설계 방식을 변경해야합니다. 밸브 시스템은 이러한 캐비티가 과도하게 채워지는 문제를 방지하기 위해 적시에 초기 캐비티 게이트를 닫을 수 있습니다.
12. 캐비티와 핫 러너 볼륨의 비례 관계
캐비티 부피에 비해 핫 러너 시스템의 러너 부피가 너무 크지 않아야 합니다. 그렇지 않으면 플라스틱 용액이 핫 러너 시스템에 너무 오래 머물러 열 분해가 일어날 수 있습니다. 적격 플라스틱 부품을 생산할 수 없습니다.
플라스틱 부품의 무게가 너무 작으면 콜드 러너와 핫 러너의 방식을 사용해야 합니다. 콜드 러너를 사용한 후 사출량이 증가하기 때문에 캐비티와 핫 러너의 부피 사이의 비례 관계를 개선하고 핫 러너 시스템에서 플라스틱 용액의 체류 시간을 단축하는 데 도움이 됩니다.
13. 시험용 금형 사용
핫 러너 금형은 특히 캐비티 수가 많은 핫 러너 금형(예: 96,128개의 캐비티 등)이 더 귀하며 가격이 더 높습니다.
새로운 응용 분야를 개척하고 싶거나 경험이 부족하거나 새로운 핫 러너 요소(예: 노즐 또는 새 게이트)를 사용하려는 경우 간단한 단일 캐비티 시험 금형을 만들어 프로그램을 검증하기 위한 타당성 조사를 수행하는 것이 좋습니다. 충분한 경험을 쌓은 후에는 귀중한 가격으로 정식 작업 금형을 만들 수 있습니다.
14. 금형 도면에 핫 러너 요소 그리기
핫 러너 공급업체는 일반적으로 사용자가 사용할 수 있도록 핫 러너 구성 요소를 전자 갤러리로 만듭니다. 금형 도면을 설계하고 그릴 때 금형 설계 직원은 핫 러너 부품의 전자 라이브러리에서 필요한 노즐 및 기타 부품 도면을 선택하여 적절한 금형 위치에 배치할 수 있습니다. 핫 러너 공급업체는 핫 러너 제품을 자주 업데이트하므로 사용자는 핫 러너 제조업체가 지속적으로 최신 갤러리를 요청하는지에 주의를 기울여야 합니다.
사람들이 금형 설계에 3D 방법을 사용하기 시작했지만, 현재 핫 러너 부품 전자 갤러리의 핫 러너 공급업체 대부분은 여전히 2D를 사용하고 있습니다. 일부 제조업체는 3D 금형 설계 개발의 요구를 충족하기 위해 3D 핫 러너 부품 라이브러리를 구축하기 시작했습니다.
15. 보증 기간
핫 러너 공급업체는 핫 러너 제품에 대해 일정한 보증 기간을 제공합니다. 보증 기간은 핫 러너 제조업체와 사용자가 구매한 특정 핫 러너 제품 품목에 따라 1년에서 5년까지 다양합니다. 보증 기간 동안 사용자의 정상적인 작동 및 사용 상태에서 핫 러너 제품에 문제가 발생하면 핫 러너 공급업체에서 무료로 교체해 드립니다.
보증 기간이 길수록 사용자에게 유리합니다. 품질 보증의 유효성을 보장하기 위해 사용자는 핫 러너를 존중해야 합니다.
