• 폴리머
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• 제32권6호
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• pp.501-508
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• 2008

렌즈나 휴대폰 부품 같은 소형 플라스틱 부품들은 일반적으로 다수 캐비티 사출금형에서 성형된다. 이러한 다수 캐비티 금형에서의 사출성형은 캐비티간의 충전 불균형이 일어날 수 있다. 이러한 충전 불균형 현상은 제품의 치수 및 중량의 편차뿐 아니라 제품의 물리적 특성에도 영향을 미친다. 충전 불균형은 무엇보다도 기하학적으로 균형 잡히지 않은 delivery system의 설계에서 기인된다. 하지만 delivery system이 기하학적으로 균형 있게 설계가 되었다 하더라도 충전 불균형 현상은 여전히 발생된다. 이러한 현상은 런너 단면에서의 온도분포에 기인하며 사출성형 공정 중 사출속도에 크게 영향을 받는 것으로 본 연구에서 파악되었다. 즉 충전 불균형은 부적절한 사출 성형 공정에 의해 발생되며 성형 공정 조건 중 사출속도는 충전에 영향을 주는 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 재료와 사출 속도에 따른 충전 불균형 현상을 실험과 CAE을 통하여 관찰하였다. 사출속도 변화에 따른 충전 불균형 때문에 시편의 치수 및 무게가 불균일함을 확인하였다.

• Design & Manufacturing
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• 제12권3호
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• pp.55-59
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• 2018

In a multi-cavity mold having a runner layout of a fish bone structure, problems of unbalanced filling between cavities occur constantly. Unbalanced charging lowers the dimensional accuracy of a molded article and causes deformation after molding. To solve this problem, the gate size connected to each cavity is adjusted using the BGV (Balanced Gate Value) equation. In this paper, in order to solve the filling imbalance problem of the runner layout mold of fish bone structure through injection molding analysis study, we compared the charging imbalance phenomenon before and after improvement after adjusting the gate size by applying BGV equation. From the results of the molding analysis, the shrinkage ratio before and after the improvement of the molded article was improved by only about 0.08%. Based on these results, it was confirmed that the charging imbalance problem was not significantly improved even when the BGV equation was applied.

• 한국기계가공학회지
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• 제3권4호
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• pp.95-100
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• 2004

Plastics is used to produce precise parts with an inclusion of a reinforcement material such as glass fiber or carbon fiber to improve the dimension accuracy. The plastic goods can be produced with inaccurate dimensions, low mechanical strength, or residual stress due to the over packing of cavity inside, if the filling balance of melt resin is not accomplished. To overcome this problem, it is necessary to design the runner system with the geometrical balance at the mold design stage. However, even if the balanced runner system is achieved, a severe filling imbalance is observed practically in a multi-cavity mold. In this study, experiments were performed with Taguchi method to achieve the filling balance in multi-cavity mold with a symmetric runner system, by the use of pure PA and PA with glass fiber 33%. The experimental results were investigated to understand the effect of related molding factors on the filling imbalance for two resins.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.1343-1350
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• 2005

In this study, the whole deformation conditions of domestic old tunnels and reinforcement methods for deformation tunnels were investigated and analysed, and the present conditions, occurrence cause and reinforcement methods of cavity behind the tunnel lining were investigated and analysed comprehensively. The deformation causes of domestic old tunnels could be classified in three kinds : change of earth pressure operating tunnel ground, material problem of concrete lining, mistake of design and construction. As a result of analysis, the tunnel deformation was occurred by not specific cause but various cause As a result of investigation for 455 domestic tunnel data, more than 70% of the tunnel deformation was related to leakage and the other deformation cause also accompanied leakage mostly. An applied reinforcement method was related to leakage and flood prevention measures, but application of reinforcement method for boundary area between tunnel and ground and tunnel periphery which influence on the tunnel stability was still defective. The cavity of domestic old tunnel occupied about 16% of the total tunnel length and about 68% of cavity was located in the crown of tunnel, and besides, the occurrence cause of cavity was analysed to design, construction and management cause. The filling method for cavity using filling material was comprehensively appling to cavity behind tunnel lining.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권7호
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• pp.1294-1306
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• 1992

본 연구에서는 IBPR 방법을 바탕으로 캐비티형상이 동일평면상에 있지 않은 경우에 대한 준3차원 유동해석과 주입기구가 있는 경우에 대한 유동해석을 별도로 수 행하여 실험결과와 비교하였다.해석결과는 실험과 잘 일치하였으며 그를 통해 앞서 개발한 IBRP방법이 보다 일반적인 경우에서의 캐비티 유동해석으로 확장, 응용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국기계가공학회지
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• 제9권6호
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• pp.21-28
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• 2010

This study shows an optimization procedure for an automatic determination on the gate position to ensure the fill-uniformity within a part cavity by using the injection molding simulation. For an optimization, the maximum pressure-difference within a part cavity induced at the stage of filling is used to evaluate degree of fill-uniformity. In addition, a direct search scheme based on the reduction of design space is developed and applied in the optimization problem. This corresponding proposed methodology was applied in the optimization on the gate location for a CD-tray molding, as a result, showed the improvement of the fill-uniformity within the cavity.

• 터널과지하공간
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• 제24권6호
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• pp.449-463
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• 2014

국내의 경우 슬러리나 페이스트 형태로 수압식 충전에 대한 연구와 다양한 폐광산 현장에 적용한 사례는 많으나, 공압식 충전에 대한 연구는 진행되지 않고 있다. 기존의 공압식 충전법은 강관의 구부러진 곳에서 충전재 유동에 의한 마모에 의해 강관의 손상이 발생한다. 이와 같은 문제점을 개선하기 위하여 새로 고안한 개량형 노즐을 이용한 공압식 충전법을 개발하였다. 본 연구에서는 접근이 가능하거나 불가능한 채굴공동을 모사하여 실험실에서 모형실험을 수행하고 그 충전효율을 평가하였다. 갱내 충전법 실험에서는 토출각의 변화, 모래의 투입량 및 입자 크기에 따라 충전효율을 분석하였으며, 지상 충전법 실험에서는 중력식, 재래식 및 개량형 충전방법의 실험으로부터 충전효율을 분석하여 개량형 공압식 충전법의 우수성을 입증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.511-517
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• 2016

철도 차량에 쓰이는 기존 유입식 형태의 계기용 변압기는 장치 내부에 절연유가 충진 된 형태이므로, 차량 운행 중에 내부 압력이 상승할 수 있는 가능성이 있으며. 그에 따른 폭발위험성이 존재한다. 따라서 폭발 방지를 위해 몰드형 건식 계기용 변압기를 개발 중에 있다. 몰드형 건식 계기용 변압기 개발시 주의 하여야 할 점은 몰드를 구성하는 절연용 에폭시 수지를 주입할 때 권선 코일이 감겨진 코어 주변에 기공이 없어야 한다는 것이다. 이는 몰드 내부의 기공에서 스파크 등의 발생 위험이 있기 때문이다. 몰드 내의 기공 발생 요인으로는, 수지 내에 미세 기공(micro void)이 잔재되어 있는 경우와, 성형 중 함침 구조물의 형태에 따라서 대형 기공(macro void)이 발생할 수 있는 점 등이다. 현재 개발 중인 코어는 변압기 성능 향상을 위해 중공(cavity)이 존재하는 형태이며 점도가 높은 에폭시 주입시 중공 내부에 대형 기공이 갇힐 위험이 있다. 따라서 이번 연구에서는, 몰드 내부에 발생할 수 있는 대형 기공의 형성 과정을 이해하고, 기공 형성 요인을 제거할 수 있는 방안으로, 개선된 성형 조건 적용시 기공 형성 결과를 확인하기 위해, 몰드 충진 과정을 VOF기법을 적용한 자유 표면 유동의 수치해석을 통하여 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권12호
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• pp.1570-1579
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• 2000

Finite element analysis of fluid flow with moving free surface has been carried out in two and tree dimensions. The new VOF-based numerical algorithm that has been proposed by the present authors was applied to several 2-D and 3-D free surface flow problems. The proposed free surface tracking scheme is based on two numerical tools that have been newly introduced by the present authots; the orientation vector to represent the free surface orientation in each cell and the baby-cell to determine the fluid volume flux at each cell boundary. The proposed numerical algorithm has been applied to 2-D and 3-D cavity filling and sloshing problems, which demonstrated versatility and effectiveness of the new free surface tracking scheme as well as the overall solution procedure. The proposed numerical algorithm resolved successfully the interacting free surface with each other. The simulated results demonstrated the applicability of proposed numerical algorithm to the practical problems of large free surface motion. Also, it has been demonstrated that the proposed free surface tracking scheme can be easily implemented in any irregular non-uniform grid systems and can be extended to the 3-D free surface flow problem without additional efforts.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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• pp.461-464
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• 2003

A new control volume finite element method is proposed for three dimensional analysis of polymer flow. Tetrahedral finite element is employed and co-located interpolation procedure for pressure and velocity is implemented. Inclusion of pressure gradient term in the velocity shape functions prevents the checkerboard pressure field from being developed. Vectorial nature of pressure gradient is considered in the velocity shape function so that velocity profile in the limit of very small Reynolds number becomes physically meaningful. The proposed method was verified through three dimensional simulation of pipe flow problem for Newtonian and power-law fluid. Calculated pressure and velocity field showed an excellent agreement with analytic solutions for pressure and velocity. Driven-cavity problem, which is reported to yield checkerboard pressure filed when conventional finite element method is applied, could be solved without yielding checkerboard pressure field when the proposed control volume finite element method was applied. The proposed method could be successfully applied to the three dimensional mold filling problem.