방수 커넥터용 LSR Seal의 균일 경화를 위한 사출 금형 히터의 최적 설계

송민재; 차백순; 홍석관; 고영배

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자료유형: 학술저널

저자정보: 송민재 (맥소프트) 차백순 (한국생산기술연구원) 홍석관 (한국생산기술연구원) 고영배 (한국생산기술연구원)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제18권 제7호

발행연도: 2017.7

수록면: 310 - 315 (6page)

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자동차용 방수커넥터는 외부로부터 방수가 필요한 전장부품인 와이어 하네스(Wire Harness)에 연결되어 있는 핵심 기능부품이며 특히 와이어씰(Wire Seal) 부품은 고온, 다습, 저온, 먼지, 약품 등의 복합적 환경에서도 체결부 기밀성이 확보되어야 한다. 이러한 와이어씰은 최근 기존의 고상실리콘고무(Heat Cure Rubber)대신 친환경 소재이며 기계적 특성이 우수한 액상실리콘고무(LSR)를 적용하고 있다. 그리고 LSR용 와이어씰을 액상사출성형(Liquid Injection Molding)공정으로 제조할 경우 고상실리콘고무를 제조 하긴 위한 압축성형방식에 비해 사이클타임이 10배이상 빠르고 스크랩이 발생하지 않아 재료의 손실이 없으며 가류 및 생산을 위한 전후처리 과정이 필요 없기 때문에 원가 절감효과가 큰 이점이 있다. 하지만, 방수커넥터를 제조하기 위한 LSR 다캐비티 사출성형공정에서는 일정한 품질의 제품을 확보하기 위하여 캐비티간 균일한 경화온도를 유지하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 캐비티간 온도 편차를 최소화 하기 위하여 카트리지 히터의 용량을 위치마다 다르게 설계한 후 열전달 해석과 최적화 모듈을 연계하여 최적의 카트리지 히터 용량을 빠르고 효율적으로 도출하였다. 최적화 해석결과 일정한 히터 용량을 적용한 경우에 비하여 캐비티간 온도 편차는 13.1℃에서 8.1℃로 감소 시켜 균일 경화를 위한 온도 편차 10℃ 이내인 설계 기준을 만족시킬 수 있었다.

#Cartridge heater #Heat transfer analysis #Injection molding #LSR(liquid silicone rubber) #Optimization #Waterproof connector

참고문헌 (5)

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[학술지(정기간행물)] - E. Haberstroh / 2016 / Simulation of the Filling and Curing Phase in Injection Molding of Liquid Silicone Rubber (LSR) / Journal of Reinforced Plastics and Composites 21 (5) : 461 ~ 471

[학술대회논문] - M. J. Song / 2015 / A Study on the Design of Mold Heaters for CFRP Thermoforming / Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference Mold Symposium : 20 ~ 25

[학술대회논문] - S. G. Lee / 2016 / Analysis of Key Parameters for Temperature Uniformity Control of the Prepreg Compression Molding Dies / Korean Society Of Precision Engineering 2016 Spring Conference : 521 ~ 522

[학술대회논문] - J. W. Seo / 2009 / Study on the Micro Pattern Replication and the mold Temperature in Injection Molding / Korean Society Of Precision Engineering 2009Spring Conference : 901 ~ 902

[학술지(정기간행물)] - M. J. Song / 2015 / Simulation-Based Optimization of Cure Cycle of Large Area Compression Molding for LED Silicone Lens / Advances in Materials Science and Engineering 2015 : 1 ~ 11

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