제조 사례

크리에이터블 제조 원스톱 솔루션 – 유비크리 양산 설계

– 양산 단가 절감과 품질 향상에 집중한 양산 설계
– 양산 방식에 맞는 생산성 증대를 위한 설계

도전 과제솔루션고객 혜택
· 양산을 문제 없이 원활하게 진행할 수 있는 양산 설계
· 제품 품질을 향상시키면서 동시에 양산 단가 절감
· 금형 사출 제조 방식에 맞는 설계
· 시제품 단계에서 다각도로 검토한 솔루션 적용
· 제품 디자이너와 엔지니어 협업을 통한 설계 진행
· 사출 생산성 높일 수 있도록 디테일 수정
· 시제품부터 양산까지 진행 기간 단축
· 심미성과 양산성 함께 잡은 제품 생산
· 제품 불량 줄이고, 양산 단가 절감

크리에이터블이 시제품부터 양산까지 진행한 휴대용 UV 소독기 유비크리.
지난 두 편에 걸쳐 양산까지 고려한 시제품 디자인/설계와 양산을 원활하게 하는 시제품 제작 방법에 대해 알려드렸습니다.

시제품 단계에서 기능, 디자인, 생산 방법을 다각도로 검토하고 양산을 진행하기로 결정했다면, 이제는 양산 설계를 통해 가격 절감과 품질 향상을 이끌어내고 양산 단가를 확정해야 합니다. 본격적으로 양산 비용을 가늠할 수 있게 되는 중요한 양산 설계 단계, 크리에이터블의 유비크리 양산 설계 진행 내용을 알려드릴게요.


사출 생산성 증대를 위한 설계 수정

사출은 간단히 요약하자면 금형 사이에 플라스틱 수지를 넣어 굳힌 뒤 떼어내는 제조 방식입니다. 아래 이미지의 사출 과정을 보시면 금형이 맞물렸다가 떨어지는 걸 보실 수 있는데요. 이렇게 잘 떨어져 나올 수 있도록 제품을 설계하는 것이 양산 설계의 핵심입니다. 빠르게, 찌그러짐 없이 잘 떨어져 나올 수 있도록 금형을 만들어야 하고, 금형을 만들기 전에 그렇게 잘 빠져 나올 수 있는 구조의 제품을 최종적으로 설계해야 합니다.

사출기 구조
사출기 구조
사출 금형 구조
사출 과정

아래 이미지 왼쪽과 오른쪽에서 차이를 발견하셨나요?

충전 어댑터 부분이 왼쪽은 안쪽으로 들어가 있고, 오른쪽은 볼록하게 튀어나와 있습니다. 제품 디자이너가 처음에 제품 심미성을 생각해 안쪽으로 들어가도록 디자인을 했지만, 엔지니어와 논의 끝에 디자인을 변경한 것인데요.

왼쪽처럼 제작할 경우 언더컷이 발생하기 때문입니다. 언더컷이란 금형을 한 방향으로 오픈하는 것만으로는 성형품을 꺼낼 수 없는 형상을 말합니다. 당연히 사출 과정이 복잡해지고, 제작 시간도 오래 걸리며, 비용도 증가합니다. 사출성형 과정에서는 기계가 능률적으로 빠르게 돌아가야 제품을 빠르게 제작할 수 있고, 비용이 낮아지게 됩니다.

사출이 잘 되게 하기 위해 제품 디자이너와 엔지니어는 여러가지를 고려해 최종 양산 설계를 진행합니다.

제품 내부를 보여주는 아래 이미지를 보시면 외관과 다르게 굉장히 복잡한 장치들이 있습니다. 금형에서 쉽게 빼낼 수 있도록 빼기 구배(draft, 기울기)를 줘야 하고, 리브(rib,  두께가 얇은 부분을 보강하기 위하여 덧붙이는 뼈대 )도 가장 적절한 위치에 설치해야 합니다.

크리에이터블 양산 설계
UVCLEE, 사출을 위한 양산 설계

사출에도 많은 변수가 있기 때문에 이를 고려할 수 있는 디자이너와 엔지니어의 협업이 매우 중요합니다. 실제 금형 제작 전에 최대한 완벽한 사출품 설계를 끝낼수록 양산이 성공적으로 마무리 될 수 있습니다.

양산 단가 절감을 위한 설계

아래 유비크리 이미지를 보시면 버튼의 노란색 부분이 변경된 것이 표시되어 있습니다.

노란색 부분은 투명하게 처리되어 전원을 켤 때 빛이 나올 수 있도록 볼 수 있는 부분인데요. 최초 제품 디자인은 유선형으로 부드럽게 안쪽으로 들어가는 형태였는데, 수정을 거쳐 평면 플레이트 모양으로 바뀌었습니다. 평면 플레이트는 아크릴을 레이저 커팅해서 제작할 수 있는데, 유선형 부품은 사출로만 생산 가능하기 때문이죠. 부품을 위해 금형을 하나 제작하지 않고, 아크릴을 이용하면 양산 단가가 줄어들게 됩니다.

시장 조사, 타깃 조사를 통해 제품의 적정가를 어느 정도 생각하고 시작했다면, 그에 맞춰 양산 단가를 절감하는 노력을 반드시 병행해야 합니다.

크리에이터블 디자인 수정

이제 양산 설계가 마무리 되었으니 양산을 본격적으로 시작할 차례입니다. 양산 단계에서 고생하셨다고 하시는 분들이 많은데요. 양산 과정에서 어떤 것은 수정이 가능하고, 어떤 것은 불가능한지 미리 알고 있어야 돈과 시간을 낭비하지 않겠죠.

유비크리의 양산 과정은 아래에서 보실 수 있습니다.

제품 디자인, 설계부터 시제품, 양산까지 원활하게 진행하고 싶다면
제조 전문가 크리에이터블을 찾아주세요.

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