기술과 솔루션
런너레스 금형 (Runnerless Mold)에 대하여
작성자 : 취재부
2022-03-07 |
조회 : 1451
자료제공: 우진플라임 기술교육원 / 교수 한선근
1) 런너레스 금형(Runnerless Mold)의 관리
일반적으로 런너레스 금형을 현장에서는 ‘핫런너’라고 불리고 있기에 저도 ‘핫런너’라고 하도록 하겠습니다. 핫런너 금형의 장점은 전에 설명을 많이 드렸지만, 다시 한번 생각해보겠습니다. 이것을 통상적이라고 할 수는 없겠지만 참조하시기 바랍니다.
- 제품 모델: Support Main
- 적용: Hot Runner
- Hot Runner 투자 비용: 3천만 원
- 기타 절감 효과
생산성 향상 50%, Cycle Time 단축에 따른 금형 투자 비용 절감 Cold Runner 이용 시 발생하는 후공정 투자 비용 및 인건비 절감, 폐 Scrap 처리에 따른 환경오염 감소 및 비용 감소 등으로 긍정적인 것이 많으나, 시스템 관리 차원을 배제할 수 없는 상황이기도 합니다.
핫런너 시스템은 여러 가지 복합적인 설비가 함께 동작이 되어야 하기에 설비 보전이 중요할 것으로 생각됩니다.
2) 핫런너(Hot Runner) 시스템의 구성
▶ Heater & Temp Couple
일반적으로 오픈 게이트는 막대형의 카트리지 히터를 많이 사용하고 있으며, 밸브 게이트인 경우에는 코일 히터를 사용하고 있습니다.
메이커에 따라 고주파 유도 가열 방식을 채택하여 사용하기도 합니다.
▶ 코일 히터(Coil Heater)의 장점
발열량이 많고, 균일한 온도를 지속적으로 공급하고 높은 온도에서도 산화와 침식이 적어 수명이 길며 높은 열전도와 높은 절연, 강도 유지
▶ 열전대(Temp Couples)
열전대의 구조는 열전대 소선, 보호관, 단자 박스, 절연관 및 취부에 필요한 부분으로 되어 있으며, 동작 원리는 서로 다른 금속 선의 한끝을 용접하여 만들며 기전력 또는 저항을 측정하여 측온 접점의 온도를 알 수가 있으며, 이때의 금속 선을 열전대라고 합니다.
▶ 열전대의 특징
- 답이 신속하고 시간 지연에도 오차가 비교적 적다.
- 합한 연전대를 선택하면 0~2500℃ 범위의 온도를 측정할 수 있다.
- 상온에서 기계적 강도가 높고 내식성이 강하며, 안전성이 높다.
- 정한 위치나 좁은 장소에서도 온도 측정이 가능하다.
▶ 열전대의 종류(TYPE)
핫런너 시스템에는 크게 2가지 타입의 열전대를 사용하고 있으며, 일반적인 열전대의 종류는 다음과 같습니다.
▶ 국가별 보상도선에 따른 열전대 색상
▶ 핫런너 시스템 연결하기(Square Connector)(Heater)
핫런너 시스템의 연결은 금형과 컨트롤러 간의 통신선을 연결하는 것부터 시작이 됩니다.
미리 컨트롤러가 설치되어 있는 설비라면 관계없겠지만 처음부터 컨트롤러를 이동 설치해야 한다면 여러 가지 준비물이 필요할 수도 있습니다. 먼저 금형의 핫런너 시스템의 명판을 확인하여 출력의 수를 체크하여 컨트롤러를 배치합니다.
▶ 컨트롤러 배치
히터 존의 수에 맞게 컨트롤러 설치
▶ 중계선 설치와 열전대 TYPE 확인
중계선은 금형에 부착되어있는 명판을 확인하여 K(CA), J(IC) 따라 설치한다.
위와 같이 중계선이 전용으로 되어 있기에 열전대 타입을 반드시 확인하여 설치해야 합니다.
그러나 일반적인 경우 중계선이 바뀌어도 ±2℃ 정도의 오차가 발생하기에 혼용하여 사용하는 경우도 있습니다. 다만 열전대 타입이 금형과 컨트롤러 간에 맞지 않을시 설정 온도와 측정 온도가 상이할 수 있기에 반드시 확인이 필요합니다.
▶ 핫런너 금형의 커넥터 번호에 대하여
▶ 핫런너 시스템의 알람 메시지
핫런너 시스템의 에러 메시지는 업체마다 조금은 다를 수 있지만, 일반적인 내용을 공유합니다. 핫런너 시스템은 금형의 분해 조립이 빈번하게 이루어지게 되면 히터 또는 열전대의 연결이 좋지 않을 수 있기에 커넥터의 체결 상태가 잘 되어 있어야 합니다.
