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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 윤경환, 이성희
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 단국대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수9
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최근 사출 성형 기술이 발달함에 따라 사출 성형된 제품들이 경량화, 슬림화되고 있고 특히, 모바일, 디스플레이 관련 전자제품 분야에 대해서 경박 단소화되고 있다. 대표적인 박육 사출 성형품으로는 LCD (Liquid Crystal Display)의 광원 역할을 하는 BLU(Back Light Unit)의 핵심부품인 도광판(LGP, Light Guide Plate)이 있다.
본 논문에서는 박판 사출성형 제품의 유동 특성을 파악하기 위하여 8인치 크기의 박판 모델을 선정하여 성형 해석을 진행하였다. 성형 해석을 진행하기 위해 사용된 수지의 점도를 측정하여 해석 프로그램의 데이터베이스로 사용하였다. 해석 결과 게이트 측면에서 전단 가열(shear heating)에 의해 가열된 수지가 캐비티 측면으로 유입되면서 측면이 먼저 충전되는 충전 불균형이 발생한다는 결론을 얻었다.
본 실험에서는 해석에 사용한 8인치 크기의 박판 모델의 금형을 제작하였고, 초고속 사출 성형기를 이용하여 실험 조건에 따라 미성형 실험을 진행하였으며, 게이트 형상에 따른 유동 특성을 파악하기 위해 총 4가지 크기의 게이트 코어를 제작하여 게이트 형상에 따른 실험을 진행하고 성형품의 충전 패턴을 평가하였으며, 같은 조건에 대한 해석 결과와 비교하였다. 성형 조건에 대한 실험을 통하여 사출 속도와 사출 온도가 클수록 측면이 먼저 충전되는 경향이 커지는 결과를 얻었고, 게이트 너비가 넓을수록 측면이 먼저 충전되는 경향이 커지는 결과를 얻었다. 해석과 실험의 결과에서 유동 선단의 비슷한 현상이 나타나는 것을 보였다.
본 논문에서는 박판 사출성형 제품의 유동 특성을 파악하기 위하여 8인치 크기의 박판 모델을 선정하여 성형 해석을 진행하였다. 성형 해석을 진행하기 위해 사용된 수지의 점도를 측정하여 해석 프로그램의 데이터베이스로 사용하였다. 해석 결과 게이트 측면에서 전단 가열(shear heating)에 의해 가열된 수지가 캐비티 측면으로 유입되면서 측면이 먼저 충전되는 충전 불균형이 발생한다는 결론을 얻었다.
본 실험에서는 해석에 사용한 8인치 크기의 박판 모델의 금형을 제작하였고, 초고속 사출 성형기를 이용하여 실험 조건에 따라 미성형 실험을 진행하였으며, 게이트 형상에 따른 유동 특성을 파악하기 위해 총 4가지 크기의 게이트 코어를 제작하여 게이트 형상에 따른 실험을 진행하고 성형품의 충전 패턴을 평가하였으며, 같은 조건에 대한 해석 결과와 비교하였다. 성형 조건에 대한 실험을 통하여 사출 속도와 사출 온도가 클수록 측면이 먼저 충전되는 경향이 커지는 결과를 얻었고, 게이트 너비가 넓을수록 측면이 먼저 충전되는 경향이 커지는 결과를 얻었다. 해석과 실험의 결과에서 유동 선단의 비슷한 현상이 나타나는 것을 보였다.
목차
1. 서 론 12. 이론적 배경 32.1 사출 성형(Conventional Injection Molding : CIM) 32.1.1 사출 성형기의 구조 32.1.2 사출 성형 공정 42.2 사출 성형 공정의 주 인자 72.2.1 사출 압력 72.2.2 사출 속도 72.2.3 사출 온도 82.2.4 금형 온도 82.3 사출 성형 CAE 92.3.1 사출 성형 해석을 위한 점도 모델 102.3.2 충전 단계의 지배 방정식 152.4 사출 성형 공정의 유변학적 현상 192.4.1 분수 유동 192.4.2 전단 가열 202.5 점도 측정 이론 212.5.1 회전형 레오미터 212.5.2 모세관 레오미터 233. 사출 성형의 CAE와 실험 273.1 점도 측정 273.1.1 측정 장비 개요 293.1.2 실험 조건 303.1.3 실험 결과 분석 및 점도 모델 제작 303.2 사출 성형 CAE 333.2.1 해석을 위한 모델링 333.2.2 해석 조건 373.2.3 해석 결과 및 분석 383.3 미성형 실험 413.3.1 실험 금형 413.3.2 사출성형기 433.3.3 실험조건 및 결과 453.3.4 실험 데이터 분석 473.4 사출 성형 해석 결과와 실험 결과의 비교 513.4.1 해석과 실험의 충전 경향성 비교 513.4.2 해석 결과의 충전 불균형 정도(FIR) 523.4.3 해석 결과와 실험 결과의 비교 544. 결 론 58References 60Abstract 63
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