■ 책소개

실험계획법(DoE)을 활용한 유동해석과

3차원 첨단 금형기술을 경험할 수 있는

3D 금형설계와 유동 시스템

이 책은 사출금형 설계에서 가장 중요한 핵심 기술이라 할 수 있는 유동 시스템 설계기술을 심층적으로 담고 있으며, 3차원 사출금형 설계를 누구나 직접 경험해 볼 수 있게 내용을 구성했다.

총 5단원으로 구성되어 있는데, 제1단원에서는 이 시대에 요구되고 있는 금형산업과 금형 및 성형기술에 대한 개괄적인 내용을 담아 사출금형을 배우고자 하는 사람들의 이해를 돕고자 하였고, 제2단원은 사출제품에 대한 기초적인 지식을 담고 있으며, 제3단원은 러너와 게이트 설계에 관한 정보를 전산모사를 통하여 검증하고 그 결과를 바탕으로 구체적인 설명과 가능한 한 사출금형 설계자에게 도움이 되는 지식을 담으려고 노력 하였다. 특히, Pair Matrix와 Edge Gate에 관한 유동해석 최적화는 실험계획(DoE)을 활용한 구체적인 프로세스를 제공하고 최적화 해석 사례를 담고 있어 매우 유용한 정보가 될 것이다.

아울러 핫러너에 관한 정보와 지식, 그리고 시퀀스 제어에 관한 전산모사 사례도 소개하고 있다. 제4단원은 3차원 금형설계에 필요한 기본 지식을 담고 있으며, 제5단원은 실제 3차원 금형의 사례를 들어 설명하였다. 실제 사례는 요즈음 금형 수요의 주류를 이루고 있는 모바일, 가전, 자동차 분야에 대한 부품을 사례로 구성하였으며, 따라하기를 통하여 직접 3차원 금형설계를 경험할 수 있도록 구성되어 있다. 특히, 금형설계 초기 구상단계에서 유동기구, 냉각 등 설계 체크 리스트, 몰드베이스 타입 선정 체크 리스트 등을 담고 있어 설계자에게 도움이 될 것으로 기대된다.

이 책의 부록으로는 금형설계 사양을 결정하는 Matrix와 Moldream 몰드를 통하여 누구나 따라할 수 있는 3차원 금형설계 따라하기 동영상을 링크했으며, 금형설계 전용 프로그램 체험판을 경험할 수 있도록 무료로 제공하고 있다.

■ 저자

박균명 박사

저자는 1986년 정부출연 연구기관 입사 이래 한국생산기술연구원 금형기술센터에 재직 중이다. 1989년 UNDP 지원으로 독일정부 초청‘사출금형 최고전문가과정’1년 (Berufliche Aus-und Fortbildung=Adveanced Professional Training)을 이수하고 3개월 동안 독일 VW에서 연수하였다. 정부정책으로 세워진 금형기술센터에서 오랫동안 부서 책임자로 몸담으며 우리나라 금형산업발전을 위해 정책연구와 120여개 이상의 R&D 프로젝트를 수행하였다. 저서로는‘마이스터고등학교 교제용 금형제작법’과 ‘사출성형불량대책사례집’ 역저가 있다. 본서는 부족하지만 그동안 금형기술 연구개발을 수행하면서 실제 경험한 내용과 앞으로 도움이 될 기술들을 단행본으로 엮었다.

잠시 외유하여 뿌리산업의 토대가 되었던 국가뿌리산업진흥센터 초대 소장과 중국사무소 소장을 역임하였으며, 또한 사단법인 한국금형기술사회 회장과 한국생산제조시스템학회 부회장을 역임하였다. 국가대표 선수로 국제기능올림픽 대회에 출전하여 금형분야 금메달을 수상한바 있으며 동탑산업훈장을 수훈하였다.

홍익대학교에서 기계공학을 전공하고 한양대학교에서 석사, 홍익대학교 대학원에서 공학박사 학위를 받았다. 한국산업기술대학교 겸임교수로 후학양성에 힘쓰고 있으며, 국내외 중소·중견기업, 대기업의 금형기술 역량 강화를 위한 금형 R&D, 기술지도 컨설팅의 도움으로 한국생산기술연구원의 미션을 수행하고 있다.

Chapter Ⅰ. 사출 금형성형 기술

프롤로그

Lesson 01. 설계 경쟁력

Lesson 02. DFSS 활용(Design for Six Sigma)

Lesson 03. 품질관리

Lesson 04. 유체유동

                 ❶ 충전단계(Filling Phase)

                 ❷ 가압단계(Pressurisation Phase)

                 ❸ 보압단계(Compensating Phase)

Lesson 05. 성형 공정

Lesson 06. 사양 결정(Matrix)

Chapter Ⅱ. 사출제품 설계

Lesson 01. 사출제품의 분류

                ❶ 사출제품 분류 시 고려해야 할 요소

                ❷ 사출제품의 분류 기준

Lesson 02. 사출제품 설계

                ❶ 제품 설계 시 고려해야 할 설계 요소

                ❷ 제품 보강 설계 시 고려할 사항

                ❸ 제품 치수 설계 시 고려할 사항

Chapter Ⅲ. 유동 시스템

Lesson 01. 러너 시스템

                ❶ 러너의 형상 및 특징

                ❷ 러너 설계

                ❸ 러너 치수 계산

                ❹ 러너 사례 분석

                ❺ Summarized Runner Results

                ❻ 러너의 레이아웃

                ❼ 러너 전산모사

                ❽ 유동저항과 러너 크기

                ❾ 다수 캐비티 러너 밸런스

                ❿ 러너와 스프루

Lesson 02. 게이트 시스템

                ❶ 게이트의 기능

                ❷ 게이트의 위치

                ❸ 게이트의 크기와 개수

                ❹ 게이트의 실

                ❺ 게이트의 종류

                    - 실험계획법(DoE) 적용 사례

Lesson 03. 핫러너 시스템

                ❶ 러너리스 금형(Runnerless Mold)

                ❷ 핫러너 금형의 특징

                ❸ 핫러너 게이트 시스템(Hot Runner Gate System)

                ❹ 밸브 게이트 시스템

                ❺ 싱글 밸브 게이트 시스템

                ❻ 핫러너 시스템 치수

Chapter Ⅳ. 금형설계

Lesson 01. 금형설계 사양서 작성

                ❶ 제품(사출제품) 사양

                ❷ 금형 사양

                ❸ 성형기 사양

Lesson 02. 금형 조립도 설계

                ❶ 금형의 분류

                ❷ 몰드베이스

                ❸ 표준 부품

Lesson 03. 금형 상세 설계

                ❶ 코어 설계

                ❷ 유동부 설계

                ❸ 언더컷(Under Cut) 취출 기구 설계

                ❹ 냉각 설계

                ❺ 이젝팅 설계

Lesson 04. 설계 검증

                ❶ 설계 체크 리스트

                ❷ 성형 체크 리스트

Chapter Ⅴ. 설계 사례

Lesson 01. 모바일 제품

Lesson 02. 전자 제품

Lesson 03. 자동차 부품

부록

부록 A. 금형 사양 결정 따라하기

부록 B. 금형설계 따라하기 & 몰드림