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기구설계가 중요한 실무적 이유

안녕하세요, 주식회사 #한국전자기술 입니다.

많은 분들이 제품개발 시 ‘기구설계’라는 단어를 낯설어하고, 필요하지 않은 항목으로 생각하시는데요

시제품으로 개발을 종료하는 것이 아니라 제품을 양산하고 런칭하여 판매하기 위해서는 기구설계가 꼭 필요해요!

기구설계가 왜 제품 개발에 있어 중요한 단계인지 실무적으로 말씀드릴게요.

사출공정을 고려한 기구설계로 불량률을 축소합니다.

기구설계는 시제품제작보다 금형 사출을 통한 제품생산과 연관성이 깊습니다.​ 기구설계 단계에서는 사출 공정을 고려하여 제품이 효율적으로 생산될 수 있도록 설계해줄 수도 있어요!

생산라인을 통해 외관부품을 찍어내는 공정이 사출인데 이 사출성형 단계에서는 액체 수지를 금형이라는 틀에 부은 다음 재료를 식혀 틀 모양대로 굳혀서 외관부품을 만들게 돼요. 이 때 두께가 두꺼울 경우 사출물이 뒤틀릴 수 있고 반대로 너무 얇은 경우에도 사출물이 휠 수 있습니다. 따라서 사출물의 변형을 막아 불량률을 최소화할 수 있도록 *리브 와 같은 지지대 구조를 설계할 수 있는데, 이러한 작업이 기구설계에 포함됩니다. (아래 사진이 리브이니 참조하여 봐주세요)

리브 사진 ⓒ한국전자기술

기구설계를 진행하지 않고 제품을 생산할 경우 기껏 사출한 부품들을 사용하지 못하고 폐기처분해야하는불상사가 발생할 수 있습니다 ????

 

기구설계를 통해 효율적으로 금형을 사용할 수 있습니다

제품을 찍어내는 틀을 금형이라고 해요.

금형을 설계할 때는 하나의 금형에 하나의 부품만 사출되도록 제작될 수도 있고 하나의 금형에 여러개의 부품이 사출되도록 제작할 수도 있어요. 이 때 부품모양으로 움푹 패인 공간을 캐비티라고 하는데, 1X1 캐비티의 경우 1개의 베이스에 부품을 2개 사출할 수 있는 금형을 말하고 1X4 캐비티는 1개의 베이스에 부품을 4개 사출할 수 있는 금형을 말합니다.​

캐비티가 증가할 수록 한번에 여러개의 부품을 생산할 수 있다보니 사출비용도 절감하고, 생산에 소요되는 리드타임도 줄일 수 있어 효율적이라고 할 수 있어요 (금형 제작 비용은 캐비티 수가 적을수록 저렴합니다)

 

기구설계가 조립성을 좌우합니다.

제품을 조립하기 위해서는 파트를 구분하는 작업을 파팅이라고 하는데, 파팅은 기구설계를 통해 이루어집니다. 조립성 높은 파팅과 구조설계로 조립단가를 낮출 수 있어 생산단가에도 영향이 있는 부분이에요.

기구설계와 파팅에 따라 가공 방식도 달라질 수 있는데 제품을 분할하지 않고 통째로 가공하는 것을 통가공이라고 해요. 통가공으로 제품을 생산하도록 설계하거나 제품의 크기와 구조를 감안하여 분할 가공해 접합하도록 설계할 수 있어요.

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