19장, 게이트 설계 규칙

잘 설계된 게이트의 필수 요소

적절하게 설계된 게이트는 적절한 게이트 프리즈 오프 시간으로 빠르고 균일하며 가급적 단방향의 금형 충진 패턴을 제공합니다.

게이트 위치

게이트 위치는 부품의 가장 두꺼운 부분에 위치해야 하며, 가급적 부품의 기능과 외관이 손상되지 않는 지점에 위치하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 재료가 가장 두꺼운 영역에서 가장 얇은 영역으로 흐르고 흐름과 패킹 경로를 유지하는 데 도움이 됩니다. 게이트 위치는 흐름 길이가 부품의 각 끝단과 같도록 중앙에 위치해야 합니다. 성형 공정의 수치 시뮬레이션은 다양한 게이트 설계의 효과를 비교하는 데 사용할 수 있는 효과적인 도구입니다.

일반적인 문제 방지

게이트가 부적절하게 배치되면 다음과 같은 문제가 발생하는 경우가 많으므로 전달 시스템을 설계할 때 이를 염두에 두세요.

뒤틀림을 방지하기 위해 대칭으로 게이트 체결
대칭 부품은 대칭을 유지하기 위해 대칭으로 게이트를 만들어야 합니다. 비대칭 흐름 경로를 사용하면 다른 영역이 채워지기 전에 일부 영역이 채워지고 포장 및 동결될 수 있습니다. 이로 인해 부품의 수축이 차등적으로 발생하고 뒤틀림이 발생할 수 있습니다.

공기 트랩 방지를 위한 적절한 환기
게이트 위치는 에어 트랩을 방지하기 위해 사출 중에 캐비티에 존재하는 공기가 빠져나갈 수 있어야 합니다. 공기를 배출하지 못하면 쇼트 샷, 몰딩에 화상 자국 또는 게이트 근처의 높은 충진 및 패킹 압력이 발생합니다.

분출을 방지하기 위해 게이트 확대
게이트의 위치와 크기는 짧은 샷에서 끈 모양이나 스파게티 크기의 용융물 가닥이 생기는 제팅을 방지해야 합니다. 게이트를 확대하거나 흐름이 캐비티 벽을 향하도록 게이트를 배치하면 제팅을 방지할 수 있습니다.

용접 및 용융 라인을 신중하게 배치
게이트 위치는 용접 및 용융 선이 있는 경우 부품의 기능이나 외관에 방해가 되지 않는 적절한 위치에 형성되도록 해야 합니다.

게이트 길이

게이트의 과도한 압력 강하를 줄이려면 게이트 길이가 가능한 짧아야 합니다. 적절한 게이트 길이는 1~1.5mm(0.04~0.06인치) 범위입니다.

게이트 크기

게이트는 설계 프로세스 초기에는 항상 작게 만들어서 필요한 경우 확대할 수 있도록 해야 합니다. 게이트 크기를 줄이는 것은 확대하는 것만큼 쉽지 않습니다.

게이트 두께

게이트 두께는 일반적으로 게이트 벽 섹션 두께의 50~80%입니다. 수동으로 트림된 게이트의 경우 게이트 두께가 게이트 벽 섹션 두께와 동일할 수 있습니다. 자동 트림 게이트의 경우, 게이트 파손 시 부품 왜곡을 방지하기 위해 게이트 두께는 일반적으로 게이트 벽 섹션 두께의 80% 미만입니다. 핀 및 서브마린 게이트의 일반적인 게이트 끝 지름은 0.25~2.0mm(0.01~0.08인치) 범위입니다.

프리즈 오프 시간

게이트의 프리즈 오프 시간은 최대 유효 캐비티 패킹 시간입니다. 그러나 게이트가 너무 크면 프리즈 오프가 게이트가 아닌 부품에서 발생하거나 패킹 압력이 해제된 후 게이트가 동결되면 흐름이 부품에서 러너 시스템으로 역류할 수 있습니다. 게이트 프리즈 오프 시간을 잘 설계하면 사출된 재료의 역류도 방지할 수 있습니다.

섬유로 채워진 소재

섬유로 채워진 재료는 섬유가 게이트를 통과할 때 섬유의 파손을 최소화하기 위해 더 큰 게이트가 필요합니다. 서브마린, 터널 또는 핀 게이트와 같은 작은 게이트를 사용하면 충전된 재료의 필러가 손상될 수 있습니다. 균일한 충전 패턴(예: 엣지 게이트)을 제공하여 균일한 파이버 방향 분포를 제공하는 게이트가 포인트형 게이트보다 바람직합니다.