사출기

사출기

사출기(射出機) 또는 사출성형기는 압력을 이용하여 고체 또는 점성 매체를 금형에 통과시키는 산업용 기계이다. 사출기는 사출성형 작업을 하는데 있어서 반드시 필요한 기계이다.

개요

사출기는 금속 인서트로 복잡하고 정밀한 크기 또는 조밀한 플라스틱 제품을 한 번에 성형하는 기능을 가지고 있으며 국방, 전기 기계, 자동차, 운송, 건축 자재, 포장, 농업, 문화, 교육 및 건강에 널리 사용되고 있다. 오늘날 플라스틱 산업의 급속한 발전과 함께 사출성형기는 수량 및 모델 측면에서 중요한 위치를 차지하고 있다. 사출 성형품은 크기나 형상, 기능, 재질, 생산 수량에 따라 요구되는 사출성형기의 능력이나 크기가 다르다.

사출성형기는 기본적으로 형체부와 사출부로 나눈다. 이 둘은 통해 금형을 제어하고 형체력을 발생시키는 것이다. 형체부에서는 금형이 주입된 용융수지로 인한 내부 압력에 의해 열리지 않도록 개폐시키는 역할을 하는 형체 실린더, 가동형판, 고정형판 등으로 구성돼 있다. 사출부에는 고체 수지를 넣어 용융한 후 용융 수지를 금형 내부로 넣는 부분으로써 수지 원료가 들어가는 호퍼, 실린더를 가열시키는 히터와 원료를 이송시키는 스크류 등으로 구성돼 있다. 그리고 사출성형기를 제어하기 위한 동력 및 전기제어부는 온도와 동력을 제어하는 역할 수행하며 실린더를 움직이는 유압 구동부가 있다.

동력원에 따른 분류

유압식 사출기

유압식 사출기는 전동식 사출기가 개발되기 이전에는 가장 널리 쓰이던 방식으로 동력원은 전기이지만 각종 실린더의 작동이나 스크류의 회전 등 직접적인 구동장치는 유압장치를 사용하고 있다. 최근에 소형인 경우 전동식 사출기가 일반화되고 있으며 유압식 사출기는 중형에서 초대형까지 사용되고 있다. 하지만 이마저도 에너지 절감의 요구에 따라 절전형 사출기로 변화가 빠르게 진행되고 있다.

장점

• 작동력의 빠르기를 넓은 범위에서 무단계로 선택이 가능하다.
• 운전의 원격조작이 가능하고 조작의 전자동화가 쉽다.
• 진동이 적고 원활한 조작이 가능하다.
• 과부하에 대한 보호를 간단하고 확실하게 할 수 있다.
• 마찰손실이 적고, 내구성이 뛰어나다.

단점

• 기름이 누설되기 쉬워 기계 주변이 지저분해진다.
• 작동유의 온도 변화에 의해 유압 장치의 작동 속도가 변화한다
• 작동유는 가연성이므로 화재의 위험이 있다.

전동식 사출기

전동식 사출성형기는 사출장치, 형체 장치 등에 피드백 제어기능을 가진 전동기 즉 AC 서보모터를 사용하고 볼스크류를 이용해 서보모터의 회전운동을 직선운동으로 전환해 동작하도록 한 사출기이다. 1983년 일본의 닛세이공업사에서 서보모터를 이용한 전동식 사출성형기가 개발된 이래 대용량의 서보모터가 계속 개발되면서 점차 대형기에도 채용되고 있으며 2001년 LG전선㈜에서 국내 최초로 전동 사출성형기를 출시했다. 전동 사출성형기의 장점은 다음과 같은 기능을 갖추고 있다.

• 고출력, 고응답 AC 서보모터를 적용해 뛰어난 사출속도.
• 5점 Toggle 방식의 고속 형체 기구 및 고강성 사출 메커니즘.
• 에너지 절감, 저소음 및 Clean 성형 실현.
• 동시동작을 채용한 생산성 향상
• 안전 규격에 의한 설계(KC, CE Mark).
• 편리한 운전조작 및 안정된 제어 시스템.

절전형 Hybrid 사출기

최근에는 친환경 및 에너지 절감에 대한 소비자들의 관심이 높아짐에 따라 절전형 사출기 시장이 급성장하는 환경에 맞춰 절전 효과를 극대화한 절전형 Hybrid 사출기가 일반화되고 있는 추세이다. 절전형 Hybrid 사출기도 서버 펌프 시스템 및 각 구동부의 구동원을 서버모터를 사용함으로써 아래와 같은 장점을 실현하고 있다.

• 회전수 제어와 토출량 가변 제어를 통해 All 유압식 대비 에너지 절감. 평균 55% 이상 실현.
• 회로 및 응답 특성 개선을 통한 사이클타임 단축으로 생산성 향상(15% Up).
• 정밀 성형으로 인한 고품질 확보
• 냉각용수 절감(표준 대비 30% 절감) 및 오염 감소효과(작동유 소모량 30% 개선).
• 서보 시스템 적용으로 저소음(30% Down).
• 작동 유온 안정(5℃ Down) 및 기계 수명 연장.

같이 보기

• 금형
• 산업
• 기계

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