선도적인 유아용품 회사인 저희 고객은 호흡 보조 장치용으로 설계된 고품질의 저자극성 실리콘 아기 마스크가 필요했습니다. 이 마스크는 부드럽고 내구성이 뛰어나며 유아에게 편안한 착용감을 제공해야 했습니다. 주요 요구 사항은 다음과 같습니다:
- 생체 적합성 및 안전성
- 유연성과 편안함
- 높은 정밀도의 제조
- 대량 생산 용량
사출 성형에 의한 실리콘 마스크 프로젝트 개시
이 프로젝트는 고객의 사양과 기대치를 완전히 이해하기 위한 심층 상담으로 시작되었습니다. 타당성 조사를 실시하고 금형 설계 및 생산 공정에 중점을 둔 세부 프로젝트 계획을 수립했습니다. 주요 초기 단계는 다음과 같습니다:
- 요구 사항 분석 및 프로젝트 계획
- 고객이 제공한 아기 마스크의 3D CAD 모델 검토하기
- 의료용 액상 실리콘 고무(LSR)를 재료로 선택
실리콘 사출 성형 유아용 마스크 개발
개발 프로세스는 고품질의 결과를 보장하기 위해 세심하게 계획되고 실행되었습니다. 주요 단계가 포함되어 있습니다:
- 금형 설계
- LSR 사출 성형에 적합한 고정밀 강철 금형을 설계했습니다.
- 언더컷과 얇은 벽과 같은 복잡한 기능을 통합하여 원하는 유연성과 편안함을 얻을 수 있습니다.
- 고급 시뮬레이션 소프트웨어를 활용하여 금형 설계의 잠재적 문제를 예측하고 해결했습니다.
- 프로토타이핑 및 테스트
- 3D 프린팅으로 초기 프로토타입을 제작하여 금형 설계를 검증하고 마스크의 착용감과 기능을 확인했습니다.
- 온도, 압력, 사출 속도와 같은 사출 성형 공정 파라미터를 미세 조정하기 위해 여러 번의 테스트 실행을 수행했습니다.
- 사출 성형
- 콜드 러너 시스템을 구현하여 사출 시 실리콘을 최적의 온도로 유지합니다.
- 프로세스를 최적화하고 일관된 품질을 보장하기 위해 여러 번의 테스트 실행을 수행했습니다.
- 각 마스크가 필요한 기준을 충족하는지 확인하기 위해 육안 검사 및 기능 테스트를 포함한 엄격한 품질 관리 조치를 수립했습니다.
과제 및 솔루션
프로젝트를 진행하는 동안 몇 가지 문제가 발생했고 이를 성공적으로 해결했습니다:
- 재료 흐름 및 경화: 실리콘이 공기 혼입 없이 금형에 균일하게 흐르도록 하려면 사출 속도와 압력을 정밀하게 제어해야 했습니다. 여러 번의 실험을 통해 이러한 파라미터를 최적화했습니다.
- 금형 설계 복잡성: 얇은 단면과 세부적인 특징을 포함한 아기 마스크의 복잡한 디자인으로 인해 어려움이 있었습니다. 유니티 엔지니어링 팀은 고급 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 잠재적인 문제를 예측하고 해결했습니다.
- 일관성 및 품질 관리: 대량 생산에서 일관된 품질을 달성하려면 엄격한 품질 관리 조치가 필요했습니다. 모든 마스크가 필요한 표준을 충족하는지 확인하기 위해 육안 검사 및 기능 테스트를 포함한 강력한 검사 프로세스를 구현했습니다.