금형_제1과제 4 - 1

제46회 국제기능올림픽 국가대표선발 제2차 평가전 과제

직 종 명 금형 과제명 금형설계작업 과제번호 제 1과제

경기시간 4시간 비번호 심사위원확 인 (인)

1. 요구사항 1) 금형설계 가. 3D설계 (1) 재료의 경제성, 가공성을 고려한 몰드 베이스 규격 선택(인벤터 라이브러리

내 2단 몰드베이스에서 적절한 몰드베이스 선택), (2) 효율적이고 경제적인 러너 설계(원형 러너,런너의 크기 및 길이검사) (3) 사출성형 및 가공을 고려한 적절한 캐비티 레이아웃 (4) 제품 취출 및 금형제작을 고려한 설계(캐비티 당 이젝터 핀 최소 5개

이상. 이젝팅 밸런스) (5) 표준 아이템 활용 3D 설계 조립작업(로케이트 링, 스프루 부쉬, 볼트, 키 핀,

이젝터 가이드) (6) 올바른 부품의 방향 설계 (7) 올바른 부품의 위치 설계 (8) 제시된 수축률을 적용한 설계 (9) 금형제작이 용이하고, 사출제품을 고려한 올바른 파팅라인 설계 (10) 스프루와 러너에 적용되는 콜드 슬러그 설계 (11) 효율적이고 올바른 게이트 설계(게이트 크기 : 가로, 세로, 길이) (12) 올바른 고정볼트 조립 (13) 이젝터 가이드 시스템 설계 (고정볼트 필수) (14) 스프루 록 시스템 설계 (15) 효율성을 고려한 냉각수 라인 설계(균일 냉각 및 냉각수 흐름이 원활한

구조) (16) 올바른 위치에 서포트 필러 설계 (17) 올바른 위치에 아이볼트 설계 (18) 인터록 or 사이드록 시스템 설계 (19) 금형 열림방지 시스템 설계 (20) 코어핀, 슬리브 핀/커버 플레이트, 클램핑 스크루 설계 (21) 효율적인 에어벤트 설계 (각 캐비티별 1개소 이상)

금형_제1과제 4 - 2

가. 2D설계 (1) 도면의 적절한 배치 및 전반적인 구성 (2) 드로잉 블록 타이틀 조립(제품명, 디자이너, 날짜, 척도, Rev, 투사각 등) (3) 몰드베이스 조립도 및 ISO 뷰 제도 (4) 조립 드로잉 벌룬 제도 (5) 코어측 상면도 제도 (6) 금형 부품 중요 치수 제도 (7) 코어 인서트 길이 (8) 코어 인서트 너비 (9) 코어 두께 (10) 코어 형상 위치 (11) 스프루 홀 사이즈 & 위치 (12) 밀핀 구멍 사이즈 & 위치 (13) 캐비티 인서트 길이 (14) 캐비티 인서트 너비 (15) 캐비티 인서트 두께 (16) 캐비티 형상 위치 (17) 스프루 홀 사이즈 & 위치 (18) 스프루 부시 홀 사이즈 & 위치 (19) 기하공차 및 치수공차 제도 (20) 기타 모든 치수 제도 (21) 모따기 사이즈, 반지름 치수 제도 (22) 표면 거칠기 심볼 및 값

다. 사출성형기 사양 (1) 형체력 : 120 ton (2) 사출용량 : 113g (3) 타이바 간격 : 410 × 410 (4) 금형 최소 두께 : 150mm (5) 금형 최대 두께 : 400mm (6) 노즐 출구 지름 및 노즐 선단 R : Ø3, R14

금형_제1과제 4 - 3

2. 경기자 유의사항 1) 충분한 도면검토와 작업계획, 시간 계획을 철저히 세우고 경기를 진행합니다. 2) 금형설계 작업에 필요한 DATA BOOK은 열람할 수 있으나, 문제의 해답 및 관련

설명이나 투상도가 수록 된 노트 및 서적은 열람을 금합니다. 3) 모든 도면 파일은 제출 시 .IDW, .PDF 형식으로 제출합니다. 4) 제출파일: 금형 모델링(IAM),파트모델링(IPM), 금형 조립도면(IDW, PDF), 캐비티측

형판도면(IDW, PDF), 인서트 캐비티 도면(IDW, PDF), 코어측 형상도면(IDW, PDF), 인서트 코어도면(IDW, PDF), 서포트 플레이트도면(IDW, PDF), 이젝터 플레이트上 도면(IDW, PDF), 모든 작업 데이터 파일 필수

5) 제출파일명: 선수번호_부품명.IAM, 선수번호_부품명.IDW, 선수번호_부품명.PDF ,파트모델링(IPM), 모든 작업 데이터 파일 필수 6) 금형 도면 작성 시 캐비티 (사출 성형부) 형상 치수는 모델을 보고 참조하기 때문에

작성하지 않습니다. 7) 3D 제품도 모델을 금형 설계 시작 전 선수에게 파일로 주어집니다. 8) 금형 3D 설계 작업은 Inventor S/W 내 Mold Design 기능을 활용하여

진행합니다. 9) 냉각수 시스템의 채널검사는 인벤터에서 따로 진행하지 않습니다.(도면에서 검사) 10) 이미 작성된 PART PROGRAM 또는 도면파일 사용을 금합니다. 11) 조립도의 벌룬에는 볼트를 포함한 모든 금형 부품이 나타나야 합니다. 12) 시험 중 봉인을 훼손하거나 저장매체를 주고받는 행위는 부정행위로 처리하며

종료 후 작업내용을 컴퓨터에 저장합니다. 13) 만일의 장비 고장 및 정전으로 인한 자료 손실을 방지하기 위하여 수시로 저장 14) 주어진 도면은 경기종료 후 제출합니다.

3. 표제란 (참고용)

금형_제1과제 4 - 4

4. 경기종료시간 1) 연장시간 없음 (단 저장만 허용하여 제출한다.) 2) 출력 시간은 경기 시간 제외한다.5. 요구사항 1) 사용수지 : GPPS 2) 수축률 : 5/1000 3) 게이트 형식 및 캐비티 수 : 사이드게이트, 1X2 or 1X4 캐비티 4) 러너의 형상은 원형으로 한다.

SECTION F-F

SECTION G-G

3D View

DETAIL H ( 1:1 )

F F

G

G

H

PLASTIC DIE ENGINEERINGSkill:Scale:Drawn / Design by:

Description:

2 : 1

Date: Paper:Drawing No:

Rev: Page:

A3

1

1

2

2

3

3

4

4

5

5

6

6

7

7

8

8

9

9

10

10

11

11

12

12

A A

B B

C C

D D

E E

F F

G G

H H

110

110

30

15

8016

70

R12x

44

10

R20030R10

142x

9,5

R4,52x

48

R0,5

23

2

4

0,52x

60

3

62x

5°5°5°

0,5

1

85 °

2

R1 1

43

25

40R5

6

5

4 2

13

R5

R10

R12x

R0,5R0,5

(14)

R1

13

5(60)

5 21

R202x

1

313x

1 (t)

Draft Angle 5°

Draft Angle 5°

Core Pin

-요구사항-1. 사용재료 : GPPS (수축률 0.5%)

2. 캐비티 : 1*4

3. 게이트 : 사이드 게이트 (지정한 위치에 적용할것)

4. 도시되고 지시없는 라운드 : R1 적용할것

Projection 3ISO 5456-2

금형_제2과제 6 - 1

제46회 국제기능올림픽 국가대표선발 제2차 평가전 과제

직 종 명 금형 과제명 금형제작작업 과제번호 제 2과제

경기시간 8시간 비번호 심사위원확 인 (인)

※ 작업시간 8시간 : 가공계획작업(모델링 및 캠) 1시간, 머시닝센터가공작업 4시간, 수가공 및 사상, 조립작업 2시간 30분, 사출 30분)

연장시간없음 (미완성시 그대로 제출)

1. 요구사항 1) 가공계획 가. 주어진 2D 제품도면을 3D 모델링 나. 모델링된 제품도를 활용 가공을 위한 코어, 캐비티 모델링 작업 2) 금형의 공차 가. 정밀공차 및 일반공차는 비공개로, 채점 시작 시 심사위원들 협의로 인해 추첨이

된다. 나. 일반공차는 도면에 명시하여 대회 선수들에게 알려줘야 한다. 다. 밀핀 카운터 보어 깊이는 +0.02~+0.04 공차 내 가공 라. 밀핀 클리어런스 홀은 ∅D +0.5~+0.7 공차 내 가공 마. 선수들은 제품의 수축률을 고려하여 산출하고 도표에 이를 명시해야 한다. 3) 추가재료의 사용 가. 시설 관리자는 기계가공을 위해 예비 재료를 충분히 준비해야 한다. 나. 선수는 모듈 별 재료교환 1회씩 요청할 수 있다.(종류별 1회이상 금지) 4) 사상 작업 가. 사출 영역 외부의 육안조도를 검사한다. 나. 사출 영역의 외관은 숫돌사상, 사포사상, 콤파운드 사상 3단계로 구분한다. 5) 조립 상태 가. 조립의 완성도, 나사의 적절한조임, 이젝터의 작업상태, 제품의 성형부분을

제외한 금형 전체의 모습 등 금형 조립 상태가 점검된다. 나. 밀핀 가공구멍이 기존 몰드베이스의 나사 구멍, 스프링홀 등을 간섭하면 안 된다. 다. 사용되지 않는 밀핀 구멍, 도피 구멍 등이 있으면 안 된다. 6) 공정 가. 선수는 제품의 자동추출이 가능한지를 평가해야 한다.

금형_제2과제 6 - 2

나. 기본 사출기 조작 및 설정, 사출작업을 사출장비 해당 전문 엔지니어가 진행한다.(선수가 요구한대로 진행)

다. 만약 선수들이 기술자에게 특별요청을 한다면, 이 기술자는 조건값을 조정해야 한다.

라. 대회 참여자는 제품 평가 품목에서 2개의 샘플을 정한다. (단, 1회 추출 시 1개의 샘플을 정한다.)

마. 한 개도 사출이 안될 시 수동으로 1개 샘플 확보하여 채점한다. 7) 제품의 공차 가. 정밀공차 및 일반공차는 비공개로, 채점 시작 시 심사위원들 협의로 인해 추첨이

된다. 나. 일반 공차는 제품에 명시되며 선수들에게 통보된다. 8) 표면 품질 가. 채점위원은 제품을 육안으로 관찰한 후 표면의 품질을 살핀다.

2. 경기자 유의사항 1) 경기자는 안전사항을 숙지한 후 장비를 사용해야 합니다. 2) 기계 가공 작업 중 보안경, 안전화, 안전복을 착용해야 합니다.

(단, 미 착용시 보건안전 0점) 3) 기계 작업 중 공구 및 작업장 주변 정리정돈을 철저히 합니다. 4) 회전체 취급 시 면장갑을 착용하면 안됩니다. 5) 사출작업 시 보안경, 안전화, 안전복, 안전장갑을 착용해야 합니다.

(단, 미 착용시 보건안전 0점) 6) 이젝터 시스템의 움직임 점수는 조립 제출 후 손으로 눌러 확인합니다. 7) 밀핀은 사상 전 필요한 수 만큼 지급하고, 2개 까지 교환은 허용합니다. (2개

초과시 감점) 8) 사출 작업 중 유지보수는 금형 설치상태에서만 진행 가능합니다. 9) 경기장 내에서 큰 소리를 내거나 뛰어다니지 않아야 합니다. 10) 경기 중에는 타 선수나 지도교사와의 대화를 금합니다.

금형_제2과제 6 - 3

지급재료 목록 직 종 명 금형 일련번호 재 료 명 규 격 (치 수) 단위 1인당

소요량공 동소요량 비 고

1 몰드 베이스 17년 국제대회 규격※별첨1 세트 1

몰드베이스 구입 후 경기장 사출기 사양에 맞게 가공하여 제시도면(제작금형) 장착 가능하도록 설계 가공, 극초변형용 스프링 사용

2 고정측코어(캐비티) 110×110×35 개 2 HP-4M, 제시도면참고 연삭작업요

3 가동측코어(코어) 110×110×40 개 2 HP-4M, 제시도면참고 연삭작업요

4 가동측 고정판 120×109.5×10 개 2 SM45C, 제시도면참고 연삭작업요

5 상밀판 110×90×10 개 2 SM45C, 제시도면참고 연삭작업요

6 하밀판 110×90×10 개 2 SM45C, 제시도면참고 연삭작업요

7 스프링 SWY 12.5-55 개 4 반드시 해당 스프링만 사용

8 맞춤핀 ∅6×15 개 4

9 육각 구멍붙이 볼트 M6×12 개 20

10 정밀숄더 볼트 MSBL8-50 개 4 MISUMI 참조

11 리턴핀 ∅6×L100(EPN) 개 4 MISUMI 참조

12 밀핀 ∅2,3,4,5,6 x L100 개 각20 MISUMI 참조1314151617181920

금형_제2과제 6 - 4

경기자 지참재료 목록 직 종 명 금형일련번호 재 료 명 규 격 (치 수) 단위 1인당

소요량공 동소요량 비 고

1 밀핀 ∅1,2,3,4,5,6 x L100(EPN 시리즈) 개 각20 MISUMI 참조

2 육각 구멍붙이 볼트 M6×12 개 203 정밀숄더 볼트 MSBL8-50 개 4 MISUMI 참조

4 리턴핀 ∅6×L100 개 4 머리부 두께 4mm

5 스프링 SWY12.5-55 개 4 MISUMI 참조6 맞춤핀 ∅6×15 개 478910111213141516171819202122232425

금형_제2과제 6 - 5

경기자 지참공구 목록 직 종 명 금형일련번호 지 참 공 구 명 규 격 단 위 수 량 비 고

1 조정vice 130 mm 개 12 밀링vice 150 mm 개 1 3 twist drill Ø2∼Ø13 세트 1 0.1단위4 center drill Ø1.6∼Ø2.0 개 각15 tap M3/M4/M5/M6/M8/M10 개 각1 6 머신리머(h7) 2/3/4/5/6/8/10 개 각17 한계프러그게이지(h7) 2/3/4/5/6/8/10 개 각18 줄 각종 조 각19 각종 사상용 공구 오일스톤, 사상기, 콤파운드,

다이아몬드줄 등 조 각110 구멍가공용 정 각종 조 각111 정밀 vise 150 mm이하 개 112 pin punch Ø6까지 조 각113 플라스틱 망치 개 114 v block 각종 조 115 버니어 캘리퍼스 150 mm 개 1 16 외․내경 마이크로미터 0-25/25-50/50-75mm 개 각117 r gage 0.5 ~ 7.5 mm 조 118 정밀 직각자 90°/100x70/50x38mm 개 119 하이트 게이지 300 mm 개 1 20 블록 게이지 47품 b급이상 조 121 사인 바 100 mm 개 122 각도기 개 123 플랫 엔드밀 Ø1 ∼ Ø16 (날장별) 개 각1 24 코너래디우스 엔드밀 Ø1 ∼ Ø10, 개 각1 코너 R0.5 ∼

R2.025 챔퍼밀 Ø4/Ø5/Ø6 개 각1 90°, 코너 C0.526 볼 엔드밀 Ø1/Ø2/Ø3/Ø4 (날장별) 개 각1

27 테이퍼 엔드밀 Ø2/∅3/∅4(날장별) 개 각1 러너 및 구배가공용

28 도장 인주 코어 면접용

29 컴퓨터 및 CAD S/W Intel i5 이상 대 각1마스터캠, 인벤터※불법 라이선스

사용금지

금형_제2과제 6 - 6

경기장 시설목록 직 종 명 금형일련번호 시 설 및 장 비 명 규 격(치 수) 단위 수량 비 고

1 작업대 2000×750 mm이상 대 1 작업등 포함2 벤치 드릴링 머신 Ø13 대 13 머시닝센터 450×300×350 대 24 평면 연삭기 600×350 대 1 마그넷트 사이즈5 전기콘센트 2소켓 대 16 공구 연삭기 대 1 초경 연삭 가능7 컴퓨터 (CAD S/W 포함) 펜티엄 ４이상 대 5 인벤터CAD시스템8 CAM S/W 대 5 마스터캠9 삼각자 세트 300 mm 세트 110 복사 용지 A3 용지 장 2011 정밀 정반 300×300 대 112 성형사출기(직압식) 수평형 대 1 30 톤 이하13 공기압축기 대 1 호스,건,퀵체인지 커플링 장착14 플라스틱 해머 개 115 보호안경 개 116 프린터 A3 대 117 측정용 공구 버니어 캘리퍼스 등 set 11819202122232425262728

AM-AM ( 1.5 )

AN ( 3 : 1 )

Isometric View

AM AM

AN

Plastic Die EngineeringSkill:Scale:Drawn / Design by:Description:

N.S

Date: Paper:Drawing No:Rev: Page:

A31

A 1 of 1

Projektion 3ISO 5456-2

-요구사항-

1. 재료 : GPPS (수축률 0.5%)

2. 캐비티 : 1*1

3. 게이트 : 사이드 게이트

4. 머신마크 및 플로마크 , 웰드라인 , 버 결함 없을 것

5. 도시되고 지시없는 라운드는 R0.5

32

65

2

24x 31

R1R1

8,5

22,5

30

30°

39

3,5

6

22,5

8,5

8

74

44

5

4,5

R2

R3

6 6

893x

113x

33x

20,5

3,5

R2

7,5

3,5

3

5

318

11

C1 (3x)

1,22x

26

5,5°

3,5

16°

5,5

16

24,5

2

58°

0,5

12

3

1

R9,5

0,5

R

R0,5

2x

R2 R1

20

5 16,5

3

3,5

2x

R2R3

5,52x

6

4,5

6,5

1

16

6,210

,4

1,83x

7,5

13x

.2

1,83x

0,714

2,5

2,2

7,5

7

13x

1

3x

17

41,7

(R)4

6

11,5

22014,5

3

1,5

20,5

R1

R1,5 R1

228 0.2

6,5

R1

R0,5

30

57

1

4

5

R1

*도시되고 지시없는 라운드 : R0.5

*제품 살 두께 : 1t

R22x R1

2x

R14x

1,23x

38

16,3

R1

R1

R1

6

R1

R14x

R1

11

22

R1

R1

R1