사출성형 불량의 유형 및 대책-4 (웰드라인, 보이드, 싱크마크, 숏샷, 버)

웰드 라인

발생원인

웰드 라인이랑 캐비티 내에 무엇인가의 장애물이 있어 수지가 분단되어 다시 합류하거나, 다점 게이트를 사용했을 때에 수지가 합류하는 부분에 발생하는 융합 불량 현상이다. 성형품에 선상의 모양을 남겨 외관적으로도 나쁠 뿐만 아니라 강도상으로도 취약해진다. 또 이외에 성형품의 살 두께 변동에 의한 웰드 라인도 있다.

캐비티 내의 장애물에 의한 웰드라인 대책

금형 온도를 높게한다
수지 온도를 높게한다
사축 속도를 빠르게 한다
사출 압력을 높게 한다
금형에 탭을 설치한다

살 두께의 변화에 의한 웰드라인 대책

금형 온도를 높게한다
수지 온도를 높게한다
사축 속도를 느리게 한다

보이드(공동)

발생원인

살이 두꺼운 성형품에 많이 발생하는 불량으로 살이 두꺼운 부분의 중심은 성형품의 표면에 비해 성형 냉각이 늦으므로 빨리 식어 수축이 일어나는 표면 쪽으로 수지가 잡아당겨진다. 성형 수축이 그 중심부에 집중된 결과로 중심부에 공동이 생긴다. 성형품 표면과 살 두께 중심부의 냉각 속도 차가 클수록 보이드가 발생하며, 늦은면 성형품 표면에 싱크 마크가 되어 나타난다.

대책

사출압력을 높임과 동시에 보압을 높게 한다
금형 온도를 높게 한다.
수지 온도를 낮게 한다.
사출 속도를 느리게 한다.
사출 유지시간을 길게 한다.

싱크마크

발생원인

싱크 마크는 성형품의 표면에 凹 모양으로 발생하는 것인데, 부피 수축량이 큰 살이 두꺼운 부분에 나타난다. 성형품이 냉각되는 과정에서 부피 수축이 발생하여, 중심부를 향해 수축하려는 하는 힘이 작용한다.
이때의 표면 스킨층의 강성과 수지가 수축하려고 하는 힘의 밸런스에서 스킨층이 약하면 성형품 중싱부로 끌어당겨져 성형품 표면에 나타나서 싱크마크가 된다. 강하면 성형품 중심부에 보이드가 발생한다. 살이 두꺼운 곳에서 스킨층의 강성과 수지가 수축하려고 하는 힘의 밸런스는 성형품 표면의 냉각 속도에 관계되는데 냉각 속도가 빠르면 보이드, 느리면 싱크마크가 된다. 또 냉각 속도가 느릴수록 부피 수축량이 작아져서 싱크 마크는 작아진다.

대책

사출압력을 높게 한다
일반적으로 금형 온도를 낮게 한다
사출 유지시간을 길게 잡는다.
수지 온도를 낮게 한다.
사출 속도를 느리게 한다.
쿠션량을 확보한다.
수지의 역류를 체크한다.
냉각 속도가 균일하게 되도록 금형을 검토한다.
사출 압축을 검토한다.
성형품 형상을 변경한다.

숏 샷

성형품의 일부가 충전 부족 때문에 미성형이 발생하는 현상을 말한다. 충전 중의 금형온도, 수지 온도, 사출 속도, 사출 압력 등의 영향을 받아 수지의 점성이 높아져서 유동이 정지하는 현상으로 압력, 속도를 증가해도 숏 샷이 된다.

전체적으로 숏샷이 발생하는 경우

발생원인

점성이 높아져서 숏샷이 발생한다

대책

금형 온도를 높게한다
수지 온도를 높게한다
사출 속도를 빠르게 한다
보압을 높게한다
사출 유지 시간을 길게 한다

성형품의 일부에 숏 샷이 발생하는 경우

발생원인

금형의 에어가 빠지지 않아 숏 샷이 발생한다

대책

사출 충전 완료 직전에 속도를 늦춘다
금형에 에어 벤트를 설치한다
성형품이 편육되어 있지 않은지 조사한다.
게이트의 위치를 검토한다.

버(플래시), 오버 팩(과충전)

성형품 전체에 버가 발생하는 경우

발생원인

형체력과 투영 면적과의 관계에서 형체력이 부족하면 금형이 열려 버가 발생한다

대책

금형 온도를 높게 한다
수지 온도를 높게 한다
사출 속도를 빠르게 한다
성형품의 95% 정도를 사출한 다음 보압으로 변환해서 압력을 낮게 한다
형체력이 한 랭크 큰 성형기로 바꾼다

성형품 일부에 버가 발생하는 경우

발생원인

금형 P.L의 맞춤 불량에 의한 버가 발생한다
형 버로 되어있는 것 때문에 버가 발생한다
금형이나 몰드 플레이트의 평행도가 나쁘고, 또 강도 및 강성이 부족한 것 때문에 버가 발생한다

대책

금형의 수정이나 형체력이 한 랭크 큰 성형기로 바꾼다
금형이 맞닿는 면의 면 압을 올리는 것도 검토한다
금형이 변형하지 않도록 강도를 높이는 것도 검토한다
성형 조건적으로 성형품 전에체 발생하는 경우와 마찬가지의 대책을 한다.

과충전
캐비티 내에 과충전된 현상으로 형을 없을 없게 되거나 이젝트 불량이나 크랙 등이 발생한다.