사출 성형 설계: 10가지 중요한 품질 설계 고려 사항

마이클 팔로이안 | 2019년 8월 4일

사출 성형 부품을 설계하는 설계자는 수천 명에 달하지만 이 대규모 커뮤니티에는 실제로 사출 성형 부품을 설계할 수 있는 엘리트 그룹도 있습니다. 사출 성형 제품 설계는 모든 부품이 최종적으로 문서화되어 생산을 위해 성형업체에 출시되기 전에 여러 개발 단계를 거쳐 발전합니다. 비용을 크게 추가하거나 프로젝트를 지연시키지 않으면 설계 변경이나 수정을 더 이상 수행할 수 없기 때문에 개발 프로세스의 마지막 단계가 가장 중요합니다. 불행하게도 플라스틱 부품 설계 실수는 첫 번째 제품 부품을 담당 직원이 검사하고 평가한 후에만 밝혀질 수 있습니다. 프로젝트 팀. 오늘날의 정교한 금형 흐름 시뮬레이션, 3D CAD 간섭 검사, 신속한 프로토타입 제작 및 기타 수많은 개발 도구를 사용하더라도 사출 성형 부품의 모든 잠재적인 문제를 누구도 예측하는 것은 불가능합니다. 그러나 잠재적인 문제를 최소화하고 사실상 완벽한 부품을 보장할 수 있는 매우 간단하고 저렴한 방법이 있습니다. 이 기사의 초점은 성형업체와의 파트너십이라고 합니다.

사출 성형용 부품을 적절하게 설계하는 방법을 얼마나 잘 알고 있는지는 중요하지 않습니다. 항상 설계 프로세스 초기에 선호하는 성형업체와 긴밀한 파트너십을 형성해야 합니다. 모든 성형업체에는 부품 성형에 대한 자신만의 툴링 선호도와 기술이 있는데, 이는 부품 설계에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 주관적인 선호도는 사출 성형 부품에 영향을 미치는 다음과 같은 주요 설계 관련 매개변수에 영향을 미칠 수 있습니다.

설계가 완료되어 구매 부서의 정식 견적을 위해 출시될 때까지 성형업체 선택이 연기되는 경우가 많기 때문에 설계자/엔지니어가 설계 프로세스 초기에 이러한 관계를 발전시키는 것이 어려운 경우가 많습니다. 또한 많은 성형업체는 프로젝트가 낙찰될 것이라는 확신이 들 때까지 어떠한 의견도 제공하지 않습니다. 이러한 교착상태로 인해 설계자는 이러한 권장 사항을 따르지 못하게 되고, 툴링 복잡성이나 긴 주기 시간으로 인해 종종 허용할 수 없는 지연이나 비용 초과가 발생합니다. 이러한 정책은 제품 개발 효율성을 크게 저하시키므로 장기적으로 비용 효율적이지 않습니다. 그러나 이 역설을 해결하기 위한 몇 가지 간단한 솔루션이 있습니다.

대기업에서 일반적으로 사용하는 첫 번째 솔루션은 직원 내 전문가에 대한 광범위한 분석을 기반으로 선호하는 공급업체의 짧은 목록을 생성하는 것입니다. 3~4명의 선호하는 성형업체 및 도구 제조업체로 구성된 이 제한된 그룹은 일반적으로 상호 이익이 되는 비즈니스 계약으로 인해 개발 전반에 걸쳐 엔지니어가 접근할 수 있습니다. 소규모 회사는 선의의 비즈니스 관계를 구축함으로써 프로세스 초기에 한두 명의 실행 가능한 성형업체를 선택할 수 있습니다. 이 비공식 악수 계약에서는 양 당사자가 궁극적으로 서로 비즈니스를 수행하는 데 드는 예상 비용과 조건에 대해 상호 정직해야 합니다. 보장할 수는 없지만 성형업체와 설계자가 설계 개발 프로세스 전반에 걸쳐 지식을 공유하면서 동맹이 형성될 수 있습니다.

고품질의 사출 성형 부품을 설계하려면 설계자가 사출 성형과 관련된 모든 기본 설계 매개변수에 대해 잘 알고 있어야 하며 해당 기술 분야의 고도로 숙련된 기술을 갖추어야 한다는 점에 유의해야 합니다. 성형업체/설계자 파트너십은 인턴십 프로그램이 아닙니다. 변경 사항이 거의 또는 전혀 없이 최종 설계를 생산으로 전달하는 것을 최적화하는 것입니다. 성공적으로 완료되면 최종 생산 부품은 일반적으로 다음과 같은 이유로 사양에 맞게 정확하게 비용 효율적으로 성형됩니다.

1. 물질적 선택과 결과

재료는 설계 프로세스 초기에 지정되는 경우가 많으며 양 당사자가 상호 합의해야 합니다. 때때로 성형업체는 대폭 할인된 가격으로 특정 수지를 대량 구매할 수도 있습니다. 이러한 할인은 고객에게 전달될 수 있습니다. 예를 들어, 설계자가 성형업체에서 대량 구매한 제품의 특성에 맞는 ABS 등급을 지정할 수 있다면 수만 달러를 절약할 수 있습니다. 설계자는 특정 고성능 수지가 점도, 높은 유리 함량 또는 결정성으로 인해 성형업체에 이상적으로 적합하지 않을 수 있음을 발견할 수 있습니다. 특정 물리적 또는 화학적 저항 특성을 위해 수지를 선택할 수 있지만 특정 공차를 성형하거나 유지하는 것은 매우 어려울 수 있습니다. 성형업체는 실제로 부품을 성형해야 하므로 지정된 수지와 전체 부품 요구사항을 준수해야 합니다.