냉각시간 계산기
벽 두께와 재료 열확산계수로 냉각시간을 계산합니다.
개요
사출 금형 냉각 시간(Cooling Time) 계산기는 한국 사출 성형 업계에서 사이클 타임의 60~80%를 차지하는 냉각 시간을 정확히 예측해 양산 단가 산정과 머신 가동률 최적화에 직결되는 핵심 도구입니다. 두께 1mm 차이로 냉각 시간이 4배까지 차이날 수 있어, 단순 경험치가 아닌 수치 해석 공식을 기반으로 한 정확한 예측이 양산 견적의 신뢰성을 결정합니다. 본 계산기는 ABS, PP, PC, PA66, PMMA 등 주요 수지의 열확산율과 추출 가능 온도를 내장해 두께와 온도 조건만 입력하면 즉시 냉각 시간을 산출합니다.
작동 원리
기본 공식 t = (s² / (π² × α)) × ln[(4/π) × (Tm − Tw) / (Te − Tw)]를 사용합니다(s: 두께 mm, α: 열확산율 mm²/s, Tm: 용융 온도, Tw: 금형 온도, Te: 추출 가능 온도). 사용자가 부품 두께, 수지 종류, 금형 온도(보통 40~80℃), 사출 온도, 추출 가능 온도를 입력하면 계산기는 이론 냉각 시간을 즉시 산출합니다. 또한 두께 변화에 따른 냉각 시간 비교 차트와 게이트 부근 두께·핫스팟에 대한 가중 보정도 함께 표시되어 양산 사이클 타임 견적을 정확히 도출할 수 있습니다.
사용 시나리오
- 두께 2mm ABS 자동차 부품의 냉각 시간을 18초로 산출해 총 사이클 타임 견적의 핵심 변수로 활용하는 경우.
- 두께 1mm 박벽 PP 컵을 6캐비티 금형으로 양산할 때 냉각 시간 1초 단축이 일일 생산량에 미치는 영향을 정량화할 때.
- 두꺼운 PC 광학 부품(5mm)의 냉각 부족으로 추출 후 변형이 발생하는 문제를 진단하기 위해 이론 냉각 시간을 검증하는 경우.
자주 묻는 질문
냉각시간 계산기은 모든 소재에 적합한가요?
이 도구는 범용성을 갖추도록 설계되었으나, 사용자는 항상 공급업체에서 제공하는 특정 소재 데이터 시트와 결과를 대조 확인해야 합니다.
이 결과를 공식 엔지니어링 문서에 사용할 수 있나요?
매우 정확하지만, 안전이 중요한 애플리케이션의 경우 자격을 갖춘 엔지니어의 교차 검증을 거치는 것이 좋습니다.