HOT RUNNER는 금형의 구조, 성형품의 종류나 재질, 성형 방법 등에 따라 다양하게 분류 할 수 있습니다.
성형품의 GATE CLOSE 방식에 따른 분류
먼저 성형품의 GATE CLOSE 방식에 따른 분류입니다. 크게 VALVE GATE, OPEN GATE, SHUT OFF 방식으로 분류 할 수 있습니다. VALVE GATE는 공압/유압을 이용하여 VALVE PIN이 사출시에 NOZZLE 내에서 금형의 CAVITY CORE의 GATE를 닫아 제품을 생산하는 방법이고, OPEN GATE는 금형의 GATE부까지 용융된 수지를 충진시키고, 금형의 냉각을 이용하여 GATE를 SEALING하는 방법, 그리고 SHUT OFF는 NOZZLE의 TIP 선단부에 발열을 이용하여 GATE를 SEALING하는 방법입니다. 일반적으로는 VALVE 또는 OPEN GATE를 사용하고 있습니다.
| 구분 | OPEN GATE | VALVE GATE |
| Gate 자국 | 깨끗하지 못함 | 상대적으로 깨끗함 |
| Drooling (Nozzle에서 수지가 흘러 내리는 현상) |
Drooling 현상 발생 할 수 있음 휴지 후 Drooling 수지 제거 필요함 Nozzle 온도 고온 유지 |
Drooling 현상 없음 |
| 사출 압력 | Gate 온도에 따라 사출 압력 설정 필요 | 큰 Gate로 저압 사출 가능 Cavity 내 응력 감소로 뒤틀림 및 stress 감소 |
| 사출 속도 | Gate 온도에 따라 사출 속도 변경 필요 | 사출 속도 일정함 고속 사출 및 사이클 타임 단축 가능 보압 시간 생략 또는 단축 가능 |
| 적용 수지 | 수지 특성에 따라 효율 다름 | 모든 열가소성 수지에 적용 가능 |
가열 방식에 따른 분류
다음은 핫 러너의 유로를 가열하는 방식에 따른 분류입니다. 크게 내부 가열식 / 외부 가열식으로 나눌 수 있습니다.
외부 가열식: 외부에서 유로를 가열하는 시스템입니다. 열 전달이 정확하고 온도를 빨리 상승 시킬 수 있는 장점이 있으며, 내부 가열 방식에 비해 유로 내 수지 온도를 일정하게 유지 할 수 있어 수지 색상 교환에 용이하고 열 변화에 민감한 원료에 적합합니다. 요구 사항으로는 블록과 노즐 전체를 항상 일정한 온도로 유지 할 수 있도록 큰 용량의 히터가 필요하고 금형 사이의 단열을 위한 공간 확보가 필요합니다.
내부 가열식: 유로 내부에 가열체를 장착하여 가열하는 방식입니다. 재료를 안쪽에서 바깥쪽으로 가열하기 때문에 유로 외벽에 수지 고화층이 생겨 단열의 역할을 기대 할 수 있어 어떻게 보면 외부 가열식에 비해 효율적입니다. 그렇지만 수지의 온도 편차에 의해 내부 응력이 발생하기 쉽고 (용융 수지의 온도 분포가 히터에서 멀어질수록 온도가 낮음) 분해 조립이 어렵고 별도의 온도 제어 장치 비용이 비싸다는 단점이 있습니다. Cavity 간의 피치를 최소화 할 수 있어 소형 제품의 Multi Cavity 금형에 주로 사용하고 있습니다.
Cylinder 작동 매체에 따른 분류
마지막으로 Valve system에서 금형의 고정측 고정판에 설치된 실린더 작동 매체에 따른 분류 방식입니다. 크게 유압과 공압으로 나눌 수 있습니다. 사출 시작 시 아래 방향에서 작동 매체가 유입되고, 피스톤이 상승하면서 피스톤에 설치되어 있는 Valve Pin이 열려 사출하고, 사출이 끝나면 다시 윗 방향에서 작동 매체가 유입되어 피스톤은 하강하고 Valve Pin이 금형의 Gate를 닫아 Sealing을 합니다. 작동 매체는 공압 또는 유압이므로 누설, 누기 방지를 위해 내열 재질의 O-ring이 장착됩니다.
| 구분 | 유압 | 공압 |
| 장점 | 상대적으로 작은 Cylinder에 고압 적용 공압에 비해 o-ring 수명 김 |
공압 line 구성이 쉽고 구조가 간단함 유압에 비해 v/pin 습동 속도가 빠름 운영 관리가 용이 비용이 저렴함 |
| 단덤 | 유압 unit 필요 Oil 누유로 청결하지 못함 관리가 어려움 Oil 탄화로 인한 문제 발생 가능성 v/pin 습동 속도가 느림 유압 line 구성이 어려움 |
상대적으로 큰 Cylinder가 필요 O-ring 수명이 짧음 |
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