핵심적으로, 투플레이트 금형과 쓰리플레이트 사출 금형의 차이점은 최종 부품이 러너라고 알려진 플라스틱 전달 시스템에서 분리되는 방식에 있습니다. 투플레이트 금형은 더 간단하며, 부품과 러너가 함께 배출되는 하나의 파팅 라인을 가집니다. 쓰리플레이트 금형은 더 복잡하며, 배출 전에 금형 내부에서 러너를 부품에서 자동으로 분리하기 위해 두 개의 파팅 라인을 사용합니다.
선택은 근본적인 절충입니다. 투플레이트 금형은 단순성과 낮은 공구 비용을 우선시하는 반면, 쓰리플레이트 금형은 설계 유연성과 자동 생산을 우선시하며, 종종 초기 비용이 더 높습니다.
투플레이트 금형의 구조
투플레이트 금형은 가장 일반적이고 간단한 유형의 사출 금형입니다. 이는 두 개의 주요 절반으로 구성되며, 종종 A-측 (캐비티)과 B-측 (코어)이라고 불리며, 단일 평면에서 만납니다.
작동 방식: 하나의 파팅 라인
금형이 열리면 단일 파팅 라인을 따라 분리됩니다. 성형된 부품과 부착된 러너 시스템은 이젝터 핀에 의해 금형 캐비티에서 함께 밀려 나옵니다.
부착된 러너 시스템
이 설계에서 용융 플라스틱을 부품으로 운반하는 채널인 스프루 및 러너는 부품 자체와 동일한 평면에 있습니다. 결과적으로, 응고된 러너는 배출 시 부품에 부착된 상태로 남아 있습니다.
일반적인 게이팅 전략: 에지 게이팅
러너가 파팅 라인에 있기 때문에 게이트(러너를 부품에 연결하는 작은 구멍)는 거의 항상 부품의 가장자리에 위치합니다. 이를 에지 게이트 또는 사이드 게이트라고 합니다. 이는 종종 완성된 부품에서 러너와 게이트를 다듬기 위한 2차 수동 작업을 필요로 합니다.
쓰리플레이트 금형의 고급 설계
쓰리플레이트 금형은 추가 플레이트를 도입하여 더 큰 기능적 능력을 가진 더 복잡한 공구를 만듭니다. 이는 고정 측, 이동 측, 그리고 그 사이에 "떠 있는" 러너 플레이트로 구성됩니다.
작동 방식: 두 개의 파팅 라인
이 설계는 두 개의 개별 파팅 라인을 특징으로 합니다. 금형이 열리기 시작하면 첫 번째 파팅 라인이 열려 부품과 러너 사이의 게이트 연결을 끊습니다. 더 열리면 두 번째 파팅 라인이 열려 이제 분리된 러너 시스템을 배출합니다.
분리된 러너 시스템
핵심 혁신은 러너 시스템이 러너 플레이트의 자체 평면에 포함되어 있다는 것입니다. 이를 통해 금형은 금형 개방 시퀀스 중에 게이트를 자동으로 전단하고 러너를 부품에서 분리할 수 있습니다. 이를 종종 자동 게이트 제거라고 합니다.
핀포인트 게이팅의 힘
이 분리는 핀포인트 게이트의 사용을 가능하게 하며, 이는 가장자리가 아닌 부품 표면의 거의 모든 곳에 배치될 수 있습니다. 이는 큰 부품을 중앙에서 채우거나, 비미관적인 표면에 게이팅하거나, 균형 잡힌 충전을 위해 여러 캐비티를 대칭적으로 공급하는 데 이상적입니다.
절충점 이해하기
이 두 가지 금형 유형 중 하나를 선택하는 것은 비용, 설계 및 생산 효율성에 상당한 영향을 미칩니다.
설계 유연성 및 미학
쓰리플레이트 금형은 훨씬 더 큰 유연성을 제공합니다. 이는 균일한 흐름을 보장하기 위해 둥근 부품의 중앙에 게이트를 배치하거나, 부품의 미관을 보존하기 위해 보이지 않는 표면에 숨길 수 있습니다.
투플레이트 금형은 더 제한적입니다. 게이트 위치는 부품의 둘레로 제한되며, 이는 충전에 이상적이지 않거나 바람직하지 않은 미관적 결함을 남길 수 있습니다.
공구 비용 및 복잡성
투플레이트 금형은 구조가 더 간단하고 구성 요소가 적으므로 제조 비용이 저렴하고 빠릅니다.
쓰리플레이트 금형은 추가 플레이트와 두 개의 개별 개방 동작을 제어하는 데 필요한 메커니즘으로 인해 본질적으로 더 복잡합니다. 이로 인해 초기 공구 비용이 훨씬 높고 유지 보수가 더 많이 필요합니다.
사이클 시간 및 자동화
쓰리플레이트 금형은 완전 자동화된 프로세스를 가능하게 합니다. 부품과 러너를 별도로 배출함으로써 러너를 수동으로 다듬을 필요가 없습니다. 이는 특히 대량 생산에서 부품당 전체 생산 비용을 줄일 수 있습니다.
투플레이트 금형은 금형 개폐 시간이 더 빠를 수 있지만, 필요한 수동 러너 제거를 고려하면 총 사이클 시간이 더 길어질 수 있습니다.
재료 낭비
쓰리플레이트 금형의 러너 시스템은 투플레이트 금형보다 종종 더 크고 복잡하여 사이클당 더 많은 플라스틱 재료 낭비로 이어질 수 있습니다. 이는 더 고급(그리고 훨씬 더 비싼) 핫 러너 시스템이 사용되지 않는 한 중요한 고려 사항입니다.
목표에 맞는 올바른 선택하기
부품의 특정 요구 사항에 따라 올바른 금형 설계가 결정됩니다.
- 주요 초점이 비용 효율성과 간단한 부품 형상인 경우: 부품 가장자리에 게이트 자국이 허용되고 생산량이 낮거나 중간 정도인 경우 투플레이트 금형이 더 나은 선택입니다.
- 주요 초점이 설계 유연성과 미관인 경우: 중앙 게이팅이 필요하거나, 중요한 미관적 표면을 가지거나, 대량 자동 생산을 위한 부품의 경우 쓰리플레이트 금형이 필요합니다.
- 한 번에 여러 개의 작고 동일한 부품을 성형하는 경우: 쓰리플레이트 금형은 각 캐비티를 이상적인 중심점에서 공급하는 균형 잡힌 러너 레이아웃을 허용하여 더 높은 품질과 일관성을 보장합니다.
단순성과 유연성 사이의 이 근본적인 선택을 이해하는 것이 제조에 최적화된 부품을 설계하기 위한 첫 번째 단계입니다.
요약표:
| 특징 | 투플레이트 금형 | 쓰리플레이트 금형 |
|---|---|---|
| 파팅 라인 | 하나 | 두 개 |
| 게이팅 | 에지/사이드 게이트 | 핀포인트 게이트 (어디든) |
| 러너 분리 | 수동 (부착) | 자동 (금형 내) |
| 공구 비용 & 복잡성 | 낮고 간단함 | 높고 복잡함 |
| 설계 유연성 | 낮음 (에지 게이팅) | 높음 (중앙 게이팅) |
| 자동화 | 수동 트리밍 필요 | 완전 자동 게이트 제거 |
| 이상적인 용도 | 비용 효율성, 간단한 형상 | 대량, 미관 부품, 복잡한 레이아웃 |
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