.

1. 2015 . 10. 13 ~15
자동차부품산업진흥재단
전문위원 김 종만
사출불량의 원인을 공정 순서별로 알아보기
( 사례중심 )

2. 주제선정 배경
★ 사출불량의 발생 원인에 대하여 명쾌한 이해 필요 .
★ 공정별 주로 발생하는 불량의 종류와 특징 이해
★ 사출 성형공정과 前 / 공정 연계後 .

3. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前1
사출성형 공정에서의 불량 요인2
목 차
사출성형 공정에서의 불량발생 요인後3
현장 개선 사례4

4. ▣ 사출성형 부품 전체 공정
•부품설계 •원재료 •금형기술
•성형기 / 주변기기•사출 성형•사후관리

5. 1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前
▶ 적정 살두께이며 균일한 살두께
▶ 공차 적용의 적합성
▶ 생산 구현성과 양산성
▶ 변형 방지 형상
▶ 강도와 강성을 고려한 형상
▶ Insert 사용시 Crack 방지
▶ 구멍 , 창 등의 Weld line 보완
▶ 얇은 두께부의 Burning Mark 방지
▶ 두꺼운 부분의 수축 방지
▶ 칼날부의 흐름을 억제하여 생기는 충진 부족 방지
사출 부품 설계시 고려할 점

6. 개 선 전 개 선 후
전선 조립부 Crack/ 휨 불량
1) 금형 개선 : R0.5mm
2) 금형온도 표준 설정개선
R0.5
1-1) 사출부품 설계 불합리 또는 Error 의한 불량 요소
1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前
R 0

7. 개 선 전 개 선 후
강도 취약 부위 파손
부품 형상 변경
→2 개소 연결하여 강도 보강 개선 .
1-1) 사출부품 설계 불합리 또는 Error 의한 불량 요소
1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前

8. 1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前
▶ 선입 선출 구조에 의한 로트 관리와 물성 변질 방지
▶ 이물질 혼입 차단과 관리
▶ 건조온도와 시간관리 , 수분 관리
▶ Mill Sheet 관리와 입고 검사
▶ 분쇄재 관리와 혼합비 결정 유지
▶ 이종재 혼입 또는 사용 방지
▶ 첨가재의 균일성과 안료의 적정 혼합성
▶ 부자재 (Insert) 의 정밀도 , 사출 금형과의 Gap 관리
▶ 원재료실 온습도 관리 ( 특히 장마철 습기 관리 주의 )
원재료 관리 항목 및 주요 포인트

9. 1-2) 원 / 부재료 관리미흡에 의한 불량 요소
1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前
•11
•22
•33
•11
•22 •33
•원재료 건조미흡으로 은조 불량 발생

10. 1-2) 원 / 부재료 관리미흡에 의한 불량 요소
1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前
폭 : 2.34~2.41
끼임으로 변형 발
생
폭 :
2.13~2.21
수지 넘침 발
생
•폭 편차 발
생
•단차 발생
찍힘 불량
수지 넘침 불량

11. ◎ 물성 ( 내열성 불량 사례 )
▣ 원재료 이종재 사용 불량의 사례
▶ 원재료 이종재 사용으로 치명적인 대량 로트 불량 사례
사례 : 원재료 사양 : ABS Black 색상 내열 그레이드
실제 사용 재료 ( 작업자 실수 ) : ABS Black 색상 일반그레이드
사용온도 약 40°C 차이
→ 고온 지역에서 부품의 열변형으로 문제 발생
1-2) 원 / 부재료 관리미흡에 의한 불량 요소
1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前

12. ▶ 종류가 많으며 종류별 특성과 관리점 다양
범용플라스틱 / 엔지니어링 플라스틱 / 특수플라스틱
▶ 외관품 및 기능품으로의 사용
범퍼 , 내장 외관품 등 / 치차 , 센서 , 전기전자등 기능 부품
▶ 열을 이용한 제조 공법이며 열의 영향을 크게 받음
건조 →용융→사출→고화
▣ 원재료 관리 중요성
1-2) 원 / 부재료 관리미흡에 의한 불량 요소
1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前

13. 1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前
▶ 양산성 금형 구조 설계
▶ 성형의 충전 , 온도 Balance 적적성
▶ 작동 및 취출 Balance
▶ 금형 재질 선정의 적합성과 Tool Life
▶ 정밀도와 성형 표면 조도관리
▶ Cavity 수량과 게이트 위치 및 수량
▶ 금형 교환시간 단축
▶ 이력관리와 세척관리
▶ 금형 보관시의 이물질 침투 방지와 녹 발생 방지
금형 관리 항목 및 주요 포인트

14. 개 선 전 개 선 후
◆ 현 상 : Insert Scrap 이물 불량
◆ 원 인 : 금형 이동측 코아의
삽입부에서 Insert 금속이
깍임으로 이물질 불량 발생
1). 금형 이동측 Core 삽입부 Hole 키움 및 “ R” 적용
개선 전 : Ø3.0 개선 후 : Ø5.0 및 R0.5 적용
2).Insert 내경 공차 범위 조정 .
개선전 : 8.8±0.1 개선후 : 8.8±0.03
불량 부위
Ø5.0 , R0.5 적용Ø3.0
1-3) 금형개발 및 관리미흡에 의한 불량 요소
1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前

15. 개 선 전 개 선 후
◆ 현 상 : 개스 몰림 발생
◆ 원 인 : 금형의 깊은 부분에
개스 누적에 의한 부식 표면
눈 메움 발생
1) 금형의 부식 부위 정기적인 세척주기 설정 강력 세정제 이용 청소
2) 성형 조건 ( 온도 , 속도 ) 조건 조정 : 흐름성 개선과 개스 / 에어 빼기 보완
불량 부위
1-3) 금형개발 및 관리미흡에 의한 불량 요소
1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前
가스몰림가스몰림

16. 1-3) 금형개발 및 관리미흡에 의한 불량 요소
1. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인前
개스 누적으로
부식면 눈 메
음 발생

17. ▶ 성형조건 5 요소의 역학관계와 불량 원인 이해
▶ 사출기의 정밀도 유지와 점검 유지보수
▶ 사출기 소모성 부품 적기 교체
( 체크링 , 스크류 , 작동유 , 가스켓 , 필터 등 )
▶ 냉각수 In Out 온도 관리
▶ 주변기기의 유지보수
( 온조기 , 호퍼 , 핫런너 콘트롤러 등 )
▶ 금형별 ( 부품별 ) 성형조건 표준화 관리
성형조건 관리 항목 및 주요 포인트
2. 사출성형조건 설정 공정에서의 불량 요인

18. 항 목
개선 전 1 차 개선 2 차 개선 개선 전 1 차 개선 2 차 개선
9 월 19
일
10 월 4
일
12 월 9
일
항 목
9 월 19
일
10 월 4
일
12 월 9
일
실
린
더
온
도
NH 250℃ 250℃ 255℃
사출
거리
(mm)
1 차 30 30 30
H1 245℃ 245℃ 250℃ 2 차 20 20 20
H2 240℃ 240℃ 245℃ 3 차 15 15 15
H3 240℃ 240℃ 240℃ 4 차 10 10 10
(±5) H4 230℃ 230℃ 230℃ 5 차 7 7 7
/ 6 차 4 4 4
금형
온도
(±2.5)
고
정
측
54℃ 64℃ 62
보압
(bar)
1 차 65 75 75
59℃ 59℃ 63 2 차 60 70 70
이
동
측
60℃ 58℃ 58 3 차 20 20 20
59℃ 59℃ 64 보압
속도
(%)
1 차 3 5 5
사출
압력
(±5)
bar
1 차 90 100 100 2 차 2 4 4
2 차 100 100 100 3 차 1 1 1
3 차 95 95 95 보압
시간
( 초 )
1 차 2 3 3
4 차 90 95 95 2 차 1 2 2
5 차 80 90 90 3 차
6 차 70 80 80 쿠션 기준 (mm) 5.8mm 4.8 5.3
사출
속도
(±5)
%
1 차 13 15 14 계량 완료
2 차 15 18 18 배 압 bar 25 25 25
3 차 12 16 15 냉각시간 초 28 26 28
4 차 8 12 10 온수
온도
고정측 65℃ 75℃ 80℃
5 차 6 8 8 이동측 65℃ 75℃ 80℃
6 차 4 6 6
사출 시간 (±1) 4.5 초 4.5 초 4.5 초
2-1) 성형조건 5 요소와 조합관계
2. 사출성형조건 설정 공정에서의 불량 요인
압력성형
조건
온도
거리
시간
속도

19. 2-1) 성형조건 5 요소와 조합관계
2. 사출성형조건 설정 공정에서의 불량 요인
다이렉트 게이트 반대면
위치의 보압 부적합으로
수축 현상 발생
낮은온도에서
발생하는 미성형 불량

20. 2-1) 성형조건 5 요소와 조합관계
2. 사출성형조건 설정 공정에서의 불량 요인
두꺼운 부분에 발생하는
기공 불량
내측슬라이
드코어 후퇴
시 변형부위
내측슬라이
드코어 후퇴
시 변형부위
50.0 * 18.0
•5.0
반복되는 성형과정에서 금형의 온도
가 점진적으로 상승하여 동일 C/T 내
에 고화 부족으로 살 밀림 불량 발생

21. ▶ 게이트 제거 작업의 방법과 주의
▶ 사출 직후 변형 방지 대책
( 대차 모양 , 박스 모양 등 )
▶ 취출시 부품 취급 방식
▶ 이동 중 대량 불량 발생 방지
( 충격 , 오염 , 눌림 등 )
▶ 이물질 침투 방지
▶ 도장 , 도금 , 증착 부품은 특히 지문 주의
사출성형 후 관리 항목 및 주요 포인트
3. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인後

22. 3. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인後
개 선 전 개 선 후
사출 후 부품의 후 변형 발생
1) 부품을 세워 놓는 방식의 대차 이용하여
변형 방지
2) 동일 크기 대차에 많은 수량의 부품 적재
▶ 적재 수량 및 방법 변경
☞ 수량 : 8EA → 14EA
☞ 방법 : 가로 → 세로

23.  제품 취급 방법
취급 불량 사례 정상 작업 사례
라텍스 장갑 추가 착용
자국 및 이물 부착 방지
제전 장갑만 착용
3. 사출성형 공정에서의 불량발생 요인後

24. Page. 24
개 선 전 개 선 후
샘플 원재료 정리 정돈 미흡 1, 샘플 원재료 정리 정돈 식별 표시 관리
2, 담당자 지정 관리
4-1) 원재료 관리 개선 사례
4. 현장 개선 사례

25. ▣ 원재료 공정 ( 분쇄재관리 )
4-1) 원재료 관리 개선 사례
4. 현장 개선 사례

26. 개 선 전 개 선 후
금형 냉각 호스가 길어 냉각수 온도
변화 발생 및 취급 불편함
금형 냉각 호스 길이 축소로 금형 온도 편
차 최소화와 간결하여 취급 용이함 .
4-2) 금형 관리 개선 사례
4. 현장 개선 사례

27. 개 선 전 개 선 후
금형 로케이트링 없음
금형 교환시 금형센터와 사출기 노즐 센터
를 정확하고 빠르게 맞출수 있도록
모든 금형에 부착 개선
4-2) 금형 관리 개선 사례
4. 현장 개선 사례

28. 개 선 전 개 선 후
노즐터치 실린더 ( 좌 ) 실린더 누유됨 .
1. 상승 실린더노즐패킹 교체
2. 이동식 테이블 실린더 패킹 교체
4-3) 설비관리 개선 사례
4. 현장 개선 사례
• 1• 1

29. 개 선 전 개 선 후
1) 노즐온도 센서가 후미에 부착됨
2) 온도조절이 부정확하여 수지가 흘러 넘침
3) 사출시간 지연 시 미성형 발생
1) 노즐온도 센서를 앞단에 부착 개선함
2) 온도조절이 정확하여 수지의 흘러 넘침을
방지됨
3) 사출시간 지연 시 미성형 방지됨
4-3) 설비관리 개선 사례
4. 현장 개선 사례

30. 개 선 전 개 선 후
간지 / 포장 박스 제거 또는 삽입 시 작업 불편
하며 부품에 손상 가능성 있음
손이 들어 갈 수 있도록 홈을 이용 한 개선
4-4) 작업관리 개선 사례
4. 현장 개선 사례

31. 개 선 전 개 선 후
원재료 투입 후 현장의 곳곳에 지대 난립
지정 장소에 차곡차곡 쌓은 후 묶어서 다
음 목적지로 이동
4-4) 작업관리 개선 사례
4. 현장 개선 사례

32. 개 선 전 개 선 후
합격 라벨 잔여물 처리함 임의적으로
작업대에 비닐봉투 거치로 작업 중
합격 라벨 잔여물 처리함 확보 및 관리
4-5)3 정 5 행 개선 사례
4. 현장 개선 사례

33. 개 선 전 개 선 후
윤활유 , 작동유 보관 / 식별 미흡
별도 보관 장소 확보 후 유종별 적재 장소 주
소화 관리함 .
•33
4-5)3 정 5 행 개선 사례
4. 현장 개선 사례

34. 개 선 전 개 선 후
24 시간 자연경화 Tag 부착으로 관리하나
경과된 시간을 감지하기 어려움
지정된 시간이 되면 자동으로 경광등 및 알
람 발생하여 바로 조치 가능토록 개선
4-6)F/Proof 개선 사례
4. 현장 개선 사례

35. 개 선 전 개 선 후
건조 호퍼 ( 제습기 ) 잔량 부족 시 센세
는 작동되나 경보 장치 없음
경보장치를 설치하여 원재료 부족 및 온도
이상 발생시 경광등 작동으로 즉시 조치
•제습기
•수분측정기
•기록계
잔량감지 센
스
경광등
4-6)F/Proof 개선 사례
4. 현장 개선 사례

36. 하나 : 나의 업무 ( 공정 ) 범위를 중심으로 前 , 공정後
의
문제점을 확인하고 F/B 하자 .
하나 : 개선은 무한하고 나를 편하게 한다 .
( 항상 제안하는 마음 자세 )
불량품은 받지도 말고 만들지도 말고 주지도 말자 .
▣ 맺음말