자동차용 안개등 커버의 사출성형 품질 향상을 위한 2 단계 설계 최적화

Two-Stage Design Optimization of an Automotive Fog Blank Cover for Enhancing Its Injection Molding Quality
대한기계학회논문집 A권 제34권 제8호, 2010.8, 1097-1103 (7 pages)
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초록
사출성형에서 사출압력은 제품의 특성을 결정하는 주요인자이므로 성형품의 품질 향상을 위해 사출압력은 최소화 되어야 한다. 또한 휨 변형과 웰드라인은 사출성형에서의 대표적인 불량요인으로 사출성형품의 품질 향상을 위해 방지되어야 한다. 본 논문에서는 사출성형품의 품질 향상을 위해 설계 절차를 2 단계로 나눈다. 첫 번째 설계에서는 공정조건을 제어하여 사출압력과 휨 변형을 최소화 하기 위해 직교배열표를 이용한 전산실험을 수행하고 이를 이용하여 근사모델을 생성한 후 최적설계를 수행한다. 두 번째 설계에서는 유동경로 개선을 통한 웰드라인의 발생을 방지하기 위해 해석모델의 두께를 변경하고 웰드라인 발생 유무를 평가한다. 이러한 설계절차를 통해 사출압력과 휨변형을 최소화하면서 웰드라인을 방지하여 본 논문에서 제안한 설계방법의 유효성을 보이고자 한다.

Injection pressure, an important factor in the filling procedure, should be minimized to enhance injection molding quality. In addition, warping deformation and weld lines, which are representative failures, should be avoided to enhance injection molding quality. To improve injection molding quality, the design procedure for an automotive fog blank cover is divided into two stages. In the first stage, we optimally obtain injection molding process variables that minimize injection pressure and warping deformation by using design of experiments, approximation and optimization techniques equipped in PIAnO (Process Integration, Automation and Optimization), a commercial PIDO (Process Integration and Design Optimization) tool. Then, we determine the thickness of the automotive fog blank cover that enables us to avoid generating weld lines. The design results we obtain in this study are found far better than those of the initial design, which demonstrates the effectiveness of our design method.

목차
초록
Abstract
1. 서론
2. 사출압력 및 휨 변형 최소화를 위한 최적설계
3. 웰드라인 방지를 위한 설계
4. 결론
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