금형 표면 연소 문제를 어떻게 해결할 수 있을까요?

2025-12-22

고속 고압 환경에서 진행되는 플라스틱 사출 성형 에서 부품의 표면 마감을 완벽하게 유지하는 것은 필수적입니다. 이러한 마감을 손상시키는 가장 흔하고 골치 아픈 결함 중 하나는 표면 소손 입니다. 이는 성형 부품에 검은색이나 갈색 줄무늬, 변색 또는 탄 듯한 모습으로 나타나는 경우가 많습니다.GV MOLD 정밀 금형 제조 및 공정 최적화 분야의 전문성을 바탕으로, 당사는 이 문제의 근본 원인을 파악할 뿐만 아니라 지속 가능한 해결책을 제시합니다. 표면 연소 현상의 메커니즘과 이를 해결하기 위한 체계적인 접근 방식을 살펴보겠습니다.

표면 연소란 무엇이며 왜 발생하는가?

표면 연소 (디젤링이라고도 함)는 플라스틱 수지의 열분해 현상입니다. 금형 내부에 갇힌 압축 공기가 사출된 용융 플라스틱의 극심한 열과 압력으로 인해 발화하면서 발생합니다. 급격한 압축으로 공기가 가열되어 플라스틱이 타버리고, 보기 흉한 자국이 남으며 구조적으로 약해지는 경우가 많습니다.

주된 원인은 거의 항상 부적절한 환기 입니다. 하지만 해결책을 찾으려면 금형, 재료 및 기계에 대한 종합적인 분석이 필요합니다.

표면 연소 진단 및 해결을 위한 체계적인 접근법

표면 연소 문제를 해결하는 것은 단 하나의 해결책을 적용하는 것이 아니라, 목표에 맞는 조사를 수행하는 것입니다. GV MOLD에서는 다음과 같은 체계적인 진단 프레임워크를 따릅니다.

1. 곰팡이 배출구 조사 및 최적화

이는 가장 먼저, 그리고 가장 중요하게 다뤄야 할 부분입니다.

통풍구 설계 평가: 통풍구는 공기가 빠져나갈 수 있을 만큼 충분히 깊어야 하지만, 플라스틱 플래시가 발생하지 않도록 충분히 얕아야 합니다. 또한, 충전 공정의 끝부분과 금형 유동 분석 에서 공기 포집이 예상되는 위치에 전략적으로 배치해야 합니다.
통풍구 상태 점검: 시간이 지나고 생산이 진행됨에 따라 통풍구는 이형제 잔류 물이나 변질된 플라스틱으로 막힐 수 있습니다. 정기적인 금형 유지 보수 및 청소가 필수적입니다.
능동형 환기 솔루션 구현: 깊은 골이나 문제가 있는 부위에는 이젝터 핀 벤트 또는 특수 환기 삽입물을 고려하십시오. 공동에서 대기까지 전체 환기 경로가 막히지 않도록 하는 것이 중요합니다.

2. 사출 성형 공정 매개변수 검토 및 조정

기기 설정이 문제를 유발하거나 악화시키는 경우가 많습니다.

사출 속도를 줄이십시오: 사출 속도가 지나치게 빠르면 용융 전선이 통풍구를 막아 공기가 빠져나갈 시간이 부족해져 공기가 갇힐 수 있습니다. 초기 충전 속도를 늦추면 매우 효과적일 수 있습니다.
용융 및 금형 온도 최적화: 용융 온도가 너무 높으면 제품 품질 저하를 초래할 수 있지만, 금형 온도가 지나치게 낮으면 용융면이 너무 빨리 냉각되어 응고되고 통풍구를 막을 수 있습니다. 이 균형을 미세하게 조정하는 것이 중요합니다.
배압 및 스크류 회전 속도(RPM)를 확인하십시오: 가소화 과정에서 높은 배압이나 과도한 스크류 회전 속도는 용융물 자체에 공기를 유입시켜 캐비티 로 들어가게 할 수 있습니다.

3. 자재 취급 및 선정 평가

적절한 건조를 보장하십시오: 일부 흡습성 수지(예: PA/나일론 ,PC ,PET 가공 전에 완전히 건조시켜야 합니다. 수분은 배럴 안에서 수증기로 변하여 연소 및 기포 발생 의 원인이 되는 가스를 가두는 역할을 할 수 있습니다.
오염 여부 또는 재분쇄 여부 확인: 오염된 재료를 사용하거나 재분쇄 재료의 비율이 너무 높으면 수지의 열 안정성이 저하되어 분해되기 쉬워집니다.

4. 금형 설계 및 상태를 검사하십시오.

금형 유동 분석 실시: 금형 설계 단계에서 금형 유동 분석을 사전에 실시하는 것은 금형 강재를 절단하기 전에 공기 포집 위치를 예측하고 게이트 설계 및 통풍구 배치를 최적화하는 데 매우 중요합니다.
게이트 및 러너 설계를 확인하십시오. 게이트 의 크기나 위치가 부적절하면 충전 과정에서 난류가 발생하여 공기가 갇힐 수 있습니다. 마찬가지로, 다중 캐비티 금형 에서 러너 시스템의 균형이 맞지 않으면 일부 캐비티에 과도하게 충전되어 벤트가 조기에 막힐 수 있습니다.
손상 여부 점검: 금형 바닥 이나 유압 시스템의 오일 또는 기타 오염 물질이 캐비티 내부로 유입되어 연소될 수 있는 손상되거나 마모된 씰이 있는지 확인하십시오.

GV MOLD의 장점: 처음부터 표면 연소를 방지합니다

생산 과정에서 문제 해결은 필수적이지만, 가장 비용 효율적인 전략은 전문적인 설계 및 제조를 통한 예방입니다.

통풍을 고려한 DFM: 당사의 금형 설계 프로세스는 통풍 전략을 최우선으로 합니다. 특정 재질과 부품 형상에 따라 최적의 통풍구 위치, 깊이 및 랜드 길이를 지정합니다.
완벽한 밀봉을 위한 정밀 제조: 당사의 최첨단 금형 공장은 금형 구성 요소 ( 캐비티 , 코어 , 슬라이드 및 인서트) 가 정밀하게 결합되도록 보장합니다. 이는 플래시 발생 위험을 최소화하는 동시에 분할면 및 기타 접합면에서 효과적이고 제어된 통풍을 가능하게 합니다.
고급 금형강 및 표면 처리: 당사는 적절한 경도와 인성을 갖춘 금형강을 선별하고, 연마성을 향상시키고 재료가 달라붙는 현상을 줄여 그을음 자국 발생을 최소화하는 맞춤형 표면 처리를 적용합니다.
종합적인 금형 시험: 엄격한 금형 시험 과정을 통해 표면 결함을 꼼꼼하게 검사합니다. 공정 매개변수를 체계적으로 조정하고, 필요한 경우 금형 출고 전에 연소 문제를 해결하기 위해 현장에서 즉시 환기 장치를 수정합니다.