금형의 정의 (Die&mold) 및 특징

금형이란 정해진 규격의 제품을 동일한 품질 수준으로 대량으로 생산하기 위하여 만든 틀을 말한다. 이러한 금형의 역할로 인해 생산된 제품은 정밀도에 대한 신뢰성을 높일 뿐만 아니라 생산성을 증가시켜 제품의 코스트 다운에 많은 영향을 끼친다. 또한 제품 개발을 뒷받침하는 핵심기술로서 상품에 대한 국가의 경쟁력을 높이는데 지대한 공헌을 하고 있다.

 

▶ 국내 금형공업의 발달과정

 우리나라의 금형공업은 외국에 비해 늦게 출발하였다. 일반적으로 미국, 독일 등 구미지역과 우리와 가까운 일본은 1차 세계대전을 계기로 대량생산시스템에 필수적으로 소요되는 금형산업이 서서히 발전하여, 2차 세계대전 이후에 급속히 성장하였다. 이에 비해 우리나라는 1940년경 수작업 위주로 금형을 만들기 시작하였고, 1970년대 중반부터 전자공업이 발전하면서 정밀 부품가공용 공작기계를 이용한 프레스 금형 및 사출금형 등의 생산이 시작되었다. 80년도에는 반도체, 전기 및 전자, 자동차용 금형 등으로 적용범위가 넓어지고 정밀도 측면에서는 2미크론의 부품 가공 정밀도를 갖는 금형을 생산하기 시작했다. 아울러 CNC 공작기계와 CAD/CAM 소프트웨어 시스템을 도입하여 정밀하고 품질이 균일한 금형을 빠르게 제작하는 시스템을 갖추게 되었다. 이제는 우리나라가 일본을 비롯하여 미국, 프랑스, 독일, 이태리, 이스라엘, 멕시코, 중국 등에 많은 금형을 수출하는 나라로 성장하였다.

 

▶ 금형의 특징

1. 생산부품의 치수정밀도가 높아 호환성이 크고 조립생산이 쉽다.

2. 제품 생산시 특수기술이나 숙련기술 없이도 제품을 생산할 수 있다.

3. 제품의 생산기간 및 신제품 개발기간이 짧아진다.

4. 대량생산이 가능하므로 제품 가격이 싸진다.

5. 다른 생산방식보다 자동화 또는 성인화가 쉬워 인건비가 절약된다.

 

▶ 금형의 용도

 자동차를 비롯한 수송용 기계, 가전제품, 산업기계, 컴퓨터 제품, 광학제품, 사무용 기기, 완구, 유리용 기구, 생활용품 등 사람이 살아가는데 필요한 모든 분야의 제품을 생산하는 데 사용된다.

 

▶ 금형의 종류

 금형의 용도에 따라 아래와 같이 크게 다이(Die)와 몰드(Mold)로 분류되며 다시 사용재료 및 제품의 종류에 따라 여러 가지 종류의 금형으로 나눌 수 있다.

Die : 프레스용 금형, 단조 금형

Mold : 주조 금형, 분말야금용 금형, 요업용 금형, 플라스틱 금형, 다이캐스팅 금형, 유리용 금형, 고무용 금형 

1) 프레스 금형 : 프레스 기계를 사용하여 소재에 힘을 가하면서 여러 가지로 절단이나 성형, 변형시키는 가공법

- 전단 가공 금형, 굽힘 금형, 드로잉 금형, 압출가공 금형, 연속가공 금형

2) 단조 금형 : 금속의 소성을 이용하여 소재에 외력을 작용시켜 요구하는 형상의 치수로 가공하며, 형상 가공 이외에 재료조직을 개선하여 강도를 향상하는 효과를 얻을 수 있는 가공

- 낙하 해머 단조 금형, 프레스 단조 금형, 업 세터 단조 금형, 포징롤형금형

3) 분말야금용 금형 : 금형에서 원하는 형상으로 압축하여 가결, 소결 함으로써 제품을 얻는 가공법

- 편압방식금형, 양압 방식 금형, 부형 방식 금형, 인하 방식 금형, 등정 압 방식 금형

4) 요업용 금형, 요업 재료에 열을 가하여 형상을 만들 때 사용되는 금형

- 전기절연용 금형, 전자기기용 금형, 타일 금형, 연탄용 금형, 연삭숫돌용 금형, 콘크리트 블록형 금형, 일반 도자기용 금형

5) 플라스틱용 금형 : 가소화하고 금형 내에 주입하는 가공법

- 압축성형 금형, 이송 성형 금형, 사출성형 금형, 압출성형 금형, 블로성형금형, 침적 성형 금형, 발프성형금형, 진공성형 금형, 압공 성형 금형

6) 다이캐스팅용 금형 : 고온, 고압으로 주입하여 주조법으로 얇고 복잡한 제품에 사용

- 1개 제조 금형, 동형 다수개 제조 금형, 이형 다수개 제조 금형, 유닛 금형, 어저스테블금형

7) 주조 금형 : 금속재료를 가열하여 녹인 뒤, 필요한 모형에 쇳물을 붓고, 응고시켜 제품을 생산하는 가공법

- 중력주조 금형, 저압 주조 금형, 쉘 주조 금형, 로스트왁스 금형, 인베스트먼트 주조 금형, 사형 금형

8) 유리용 금형

- 블로앤드블로금형, 프레스앤드블로금형, 프레스 금형, 프레스 앤드 원싱 금형

9) 고무형 금형 : 고무 소재를 금형에 넣고 유압을 가해서 가압, 성형하여 얻는 가공법

- 압출금형, 이송 성형 금형, 사출성형 금형, 압출성형 금형