차량용 대형 선바이저 생산을 위한 성형해석

Abstract

자동차의 부속 장비들은 용도에 따라 네비게이션, 전방 및 후방카메라, 스포일러, 선 바이저 등 다양한 것들이 채택되어 사용되고 있다. 이 중에서 선 바이저는 햇빛을 차단시켜 줌으로써 운전자의 시야 확보를 통해 안전운전을 돕는 역할을 한다. 이런 장점으로 많은 차량에 채택되어 사용되고 있는 추세이다. 그러나 대형의 플라스틱 제품들은 사출성형을 통해 생산하기까지는 웰드 라인, 충전부족, 플로우 마크, 미성형 및 변형 등 여러 가지 문제로 인한 어려움이 따른다. 본 연구는 차량용 대형 선바이저에 관한 것으로써 대형 제품을 사출 성형하는 데 발생될 수 있는 문제점을 먼저 파악하기 위해 선(先)행된 결과를 토대로 CAE 시뮬레이션을 수행하였다. 연구를 수행한 결과 첫째, 용융수지가 완전 충전되기까지 유동의 흐름을 파악할 수 있었다. 둘째, 유동선단부의 온도 편차가 <TEX>$10^{\circ}C$</TEX>정도로 매우 안정적임을 확인 할 수 있었다. 셋째, 성형품의 콜드 러너 취출(取出) 가능시간(약 70sec)을 구하였다. 넷째, 사출압력 및 형 체결력을 예측하여 사출 성형기의 능력을 구할 수 있었다. Diverse accessories are used in automobiles, such as navigation systems, front and rear cameras, spoilers, and sun visors. Sun visors block sunlight so that drivers can drive safely with a better view, and they are used in many automobile designs. However, when large plastic products are manufactured using injection molding, there are many difficulties that develop, like weld lines, short shots, flow marks, imperfections, and distortion. In this study, a CAE simulation was conducted based on previous results to predict potential problems in the injection molding of large products. The flow characteristics up to complete charge for the melting resins were captured using a computer-aided engineering simulation. The temperature departure on the front part of a flow was about <TEX>$10^{\circ}C$</TEX> and very stable. The practical ejecting time of the cold runner was about 70 seconds in the simulation. Finally, the capability of a suitable injection machine was calculated and recommended by prediction of the injection pressure and the die clamping force.