KR20000069817A - 플라스틱 재료의 스탬핑 다이 및 방법 - Google Patents

Abstract

비누와 같은 플라스틱 재료의 스탬핑 장치가 다공질 다이(10)을 포함하고, 이에 의해 이형제(20)이 기공을 통해 기재 스탬핑 표면에 도포될 수 있다. 추가로, 기재 스탬핑 표면은 대기압 또는 감압원과 소통되어, 스탬핑 공정 동안 다이로부터 공기가 제거되는 것을 보조한다. 또한, 다공질 다이에 의한 플라스틱 재료의 스탬핑 방법이 개시되어 있다.

Description

플라스틱 재료의 스탬핑 다이 및 방법 {Die And Process For Stamping Plastic Material}

세제 바아의 제조에 있어서, 바아의 모든 구성 성분을 함유하는 예비형성된 조성물을 전형적으로는 노즐로부터 압출시켜 연속적인 "막대"를 형성하고, 일반적으로 "빌렛(billets)"이라 불리우는 소정 길이의 보다 작은 조각으로 절단한다. 이어서, 이러한 "빌렛"을 스탬퍼에 공급하거나, 다른 방법으로는, 예를 들면, 바아의 표면과 동일한 칫수를 갖는 다이를 사용하여 하나 이상의 표면에 인쇄한다. 바아 표면을, 예를 들면 롤러 형태의 다이나 작은 방망이로 힘을 주어 친다.

스탬퍼는 전형적으로 스탬핑 공정 중에 빌렛과 접촉하게되는 각 표면을 갖는 두 개의 절반부로 이루어진 다이를 갖는다. 이러한 표면은, 소정의 분리 거리까지 근접하여 빌렛을 다이 절반부 사이에서 압착하여 바아가 최종 형태 및 외양을 갖게된 후 분리된다. 과량의 조성물은 다이가 닫힐 때 다이 절반부로 부터 짜여져 나오게 된다. 이를 일반적으로 "플래쉬(flash)"라 한다. 이어서, 바아를 "디플래슁 플레이트(deflashing plate)"에 있는 구멍으로 통과시켜 플래쉬를 비누 바아로부터 분리시킨다.

통상의 다이 스탬핑 기계는 압착 단계에서 한 쌍의 대향하는 다이 부재 또는 다른 절반부가 맞물리게되는 "핀 다이"형 기계, 및 한 쌍의 대향하는 다이 부재가 박스 프레임중 관통 개구내에 유지된 바아를 스탬핑하나 압착 단계에서 서로 만나지는 않으며, 바아의 외부면이 박스 프레임에 의해 억제되는 "박스 다이"형 기계를 포함한다.

다이 절반부 각각에는 종종 다이 또는 이젝터(ejector) 인서트가 제공된다. 이들은 정상적으로는 용수철에 의해서 다이 절반부내에 밀착 유지되나 압축 공기 또는 기계적 수단에 의해 열려져 다이로 부터 바아를 방출시키는 것을 보조한다.

다이 절반부를 닫을 때 다이 공동 내 세제 바아와 다이 표면 사이에 포집된 공기를 제거하기 위해 진공을 걸 수 있고, 회전 다이의 경우에는, 이러한 진공 상태는 회전 중 바아를 제 위치에 유지시키는 것을 보조한다.

다이를 사용하여 세제 바아를 스탬핑함으로써 바아에 재현가능한 형상, 부드러운 표면을 갖게하고(하거나) 세제 바아 표면의 적어도 일부분에 로고나 상표 등의 디자인을 새길 수 있도록 한다. 그러나, 이젝터와 관련된 문제점은, 이젝터가 작은 면적의 바아에 보다 큰 압력을 가하여, 연질 비누 제형의 경우 문제가 될 수 있다는 점이다.

더욱이, 다이-폐쇄, 즉 연속되는 다이 사용시 다이 절반부 상에 잔여 세제가 축적되는 현상으로 인해, 종종 바아 표면 상에 가시적인 결함이 발생하거나 바아가 다이 표면으로부터 탈형되지 않을 수도 있다.

이러한 문제점들에 대한 수많은 해결책이 제안되어 왔다. 하나의 해결책은 스탬핑 공정중 다이 절반부를 냉각시키는 것이다. 냉각은 귀중한 자원, 특히 에너지 자원을 사용한다.

EP 제276 971호 및 PCT 출원 제95924225.6호에서 또다른 해법을 제시하고 있으며, 이는 각각이 비엘라스토머 부분과 특정 범위 내의 탄성 모듈러스를 갖는 엘라스토머 부분을 포함하는 다이 부재들을 사용하는 것이다. 엘라스토머 코팅시 직면하게 되는 어려움은 이들이 단지 수 일 정도의 짧은 유효 수명을 갖는다는 점이다.

러셀(Roussel)의 미국 특허 제4,809,945호에는 비누 바아와 같은 물품의 성형에 사용하기 위한 주형 공동에 대해 개시되어 있다.

메타퍼(Metapor)라 명명되는 다공질 다이는, 다이 위에 일정 형태를 형성하기 위해 기공으로부터 진공이 빠져나가는 진공 성형 설비에 사용되어 왔다.

유체 이형제는 일반적으로 바아 탈형을 보조하기 위해 비누 스탬핑에 사용된다. 이들 유체는 스탬핑 전에 다이 또는 빌렛에 분무되거나 가해진다. 불행히도, 이로 인해 과량의 이형제가 스탬핑 장치, 전달 벨트 또는 다른 기계류에 전달된다. 이와 같은 전달로 인해 콘베이어 벨트 미끄럼 현상과 같은 공정 상의 어려움이 유발될 수 있고, 이형제(예를 들면, 염수)는 스탬핑 기계 금속부를 부식시킬 수 있다. 바람직하지 않은 부식 산물이 또한 생성물에 전달될 수 있다. 더욱이, 이형제가 소모될 수 있다.

비누 바아 스탬핑시의 공기 배기는 전형적으로, 스탬핑 속도에 의해 결정되고 비누 빌렛의 외형에 의해 조절된다. 그러나, 때때로 접하게 되는 문제점은 불완전하게 배기된 공기가 바아의 표면을 흔들 수 있다는 것이다. 더욱이, 배기에 관한 가능한 문제점은 우수한 품질의 바아가 제조될 수 있는 속도를 감소시킨다. 이는 보다 복잡한 형태를 스탬핑시킬 때 특히 그렇다.

본 발명의 목적은 상기 문제점 중 적어도 일부를 극복하는 플라스틱 재료를 스탬핑하는 개선된 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

＜발명의 개요＞

본 발명에 따라, 다이 절반부 또는 각 다이 절반부의 적어도 일부가 다공성 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 언급한 유형의 스탬핑 장치가 제공된다. 본 발명에 따라 형성된 스탬퍼(stamper)는 많은 잇점을 갖는다. 다이가 다공성이기 때문에 이형제가 다이를 통해 기재 스탬핑 표면에 도포되어 스탬핑된 가소성 재료와 스탬핑 표면(들) 사이의 접착력이 감소될 수 있다. 이러한 이형제는 다양한 형태일 수 있다. 예를 들어, 이형제는 압축될 있으며, 특히 압축 기체일 수 있다. 이들 기체에 대해 조사한 바, 본 발명의 경우 기체는 공기, 건조 공기 또는 질소가 바람직할 것이다. 조건에 따라, 기체의 압력은 0 내지 250 psi, 바람직하게는 0 내지 100 psi 사이에서 변할 수 있다.

또한, 기체의 온도는 조건에 적합하도록 변할 수 있다. 통상적으로는, 기체의 온도는 50 ℃ 미만, 바람직하게는 40 ℃ 미만, 보다 바람직하게는 30 ℃ 미만 및 이상적으로는 20 ℃ 미만일 것이다. 대개 기체의 온도는 5 ℃ 초과, 바람직하게는 10 ℃ 초과 및 이상적으로는 15 ℃ 초과이나, -20 ℃ 만큼 낮을 수 있다.

본 발명의 한가지 실시양태에서, 장치는 이상적으로는 다이 내에 이형제를 도포하기 위한 수단을 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시양태에서, 도포된 이형제는 압축되거나 압축되지 않은 형태의 액체를 포함한다. 통상적으로, 바람직한 이형제는 염수 용액, 나트륨 이소티오네이트 용액, 프로필렌 글리콜 용액, 이소프로필 알코올, 혼합된 인산나트륨 용액, 실리콘유, 물 또는 그의 혼합물을 포함할 수 있다. 다르게는, 이형제는 기체 및 액체의 혼합물을 포함할 수 있다.

본 발명의 한 가지 실시양태에서, 이형제는 스탬핑 공정 전체에 걸쳐 도포된다. 다르게는, 유체는 공정의 특정 단계에서만 도포될 수 있다. 따라서, 압축 기체의 경우 다이 사이에 비누의 압착 후나 기재로부터 다이의 분리 전에 도포를 수행할 수 있다.

본 발명의 다공성 다이는 바람직하게는 금속 및 금속 합금, 소결 금속 및 금속성 복합재, 및 비금속성 복합재 및 비금속성 재료, 예를 들어 세라믹, 열가소성 및 열경화성 수지로부터 선택된 재료를 포함한다. 다이 중의 기공의 크기는 다양하나, 일반적으로 0.1 내지 500 ㎛, 바람직하게는 5 내지 50 ㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 20 ㎛ 범위이다. 조대 소결 재료로부터 제조된 다이를 사용하는 경우, 다이의 기재 스탬핑 표면은 바람직하게는 절삭되거나 연마되어 표면의 조도를 감소시키고, 그 결과 스탬프된 기재 상에 보다 평활한 표면이 생성된다.

본 발명의 또 다른 실시양태에서, 다공성 다이 및 특히 다이의 기재 스탬핑 표면(들)은 대기압에 접촉한다. 따라서, 형성된 스탬핑 기구는 작업 동안 간단하고 효과적인 배기 다이를 제공한다. 기구는 바람직하게는 스탬핑 공정 동안 임의의 단계에서 기재 스탬핑 표면과 대기압 사이의 소통을 막는 수단을 포함한다.

역시, 본 발명의 또 다른 실시양태에서 기재 스탬핑 표면은 다공성 다이를 통해 감압원과 소통된다.

또한, 본 발명은 가소성 재료, 예를 들어 이상적으로는 비누 및 NSD와 같은 세제의 스탬핑에 사용되는 다공성 다이의 용도에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 하나 이상의 다이 절반부를 갖는 스탬핑 수단에 가소성 기재를 공급하는 단계 및 하나 이상의 다공성 다이 절반부를 사용하여 기재를 스탬핑하여 스탬핑된 빌렛을 형성하는 단계를 포함하는, 가소성 재료의 빌렛을 스탬핑하는 방법에 관한 것이다.

바람직하게는, 이 방법은 이형제를 다공성 다이를 통해 기재 스탬핑 표면에 도포하는 단계를 포함한다. 이형제에 관한 상세한 설명은 상기에 수록되어 있다.

이상적으로는, 이 방법은 스탬핑 공정 동안 하나 이상의 다이 절반부를 배기하는 추가 단계를 포함한다. 바람직하게는, 배기 단계는 기재 스탬핑 표면을 스탬핑 공정 중 적어도 소정의 단계 동안 다공성 다이를 통해 대기압과 소통되게 함으로써 수행한다.

본 발명은 하기 도면을 참조하여 일례로 주어진 몇몇 실시양태에 대한 설명으로부터 보다 명확히 이해될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 비누 스탬핑 다이 절반부의 횡축으로 자른 횡단면도이다.

도 2는 스탬핑 표면에 대한 기재의 접착력이 "0"에 대한(제로 접착력에 대한) 임계 압력에서의 기체 및 펀치 온도의 영향을 나타내는 그래프이다.

도 3은 기재와 스탬핑 표면 사이의 접착력에 대한 기체 압력의 영향을 나타내는 그래프이다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 또 다른 실시양태에 따른 비누 스탬핑 다이 절반부의 횡축에 따른 횡단면도이다.

본 발명은 다이를 사용하여 플라스틱 재료를 스탬핑하여 형상화된 물품을 형성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 세제 바아(bar), 탈취제 스틱(stick), 또는 이와 같은 기타 제품, 및 냉동 디저트 바아와 같은 식료품의 스탬핑 방법에 관한 것이다.

"세제 바아"는 비누, 합성 세제 활성제 또는 그의 혼합물을 포함하는 계면 활성제의 함량이 바아를 기준하여 20 중량% 이상인 태블릿(tablet), 케이크 또는 바아를 의미한다.

도 1에 있어서, 다이 절반부 (10)은 바아 스탬핑 표면 (12) 및 외벽 (16)을 포함한다. 다이 (10)은 다공성 재료로 제조된다. 외벽 (16)은 이를 통해 공기가 출입되는 것을 막기 위해 밀봉되는 반면, 바아 스탬핑 표면 (12) 및 대개 평행인 다이 내벽 (13)은 공기 출입이 허용되도록 밀봉되지 않는다. 최적의 이젝터 (14)는 다이 중앙에 구비될 수 있다. 이젝터는 당 업계에 공지되어 있다. 외벽 (16)은 기저부 (18) 상에 설치된다.

공기 공급 장치 (20)은 압축된 공기를 다이에 화살표 방향 (A)로 공급한다. 벽 (16)은 밀봉되고 벽 (12) 및 (13)은 폐쇄되지 않았기 때문에, 임의의 압축 공기는 벽 (12) 및 (13)을 통해 공급되며, 다이 벽 (12)상에 또는 인접하여 잔류하는 임의의 비누 또는 다른 생성물에 대해 힘이 발휘될 것이다.

다른 생성물, 특히 식료품, 예를 들어 냉동 디저트 바아와 같은 연질 생성물이 본 발명에 따라 생성될 수 있는 것으로 이해될 것이지만, 특히 비누 바아에 대한 작업을 기재하고자 한다. 작업에서, 비누 빌렛은 다이의 두개의 절반부 (10) 사이의 위치로 이송된다. 절반부는 인접한 점 또는 심지어 서로 접촉하도록 이송됨으로써 각각의 표면 (12)이 비누와 접촉하여 원하는 모양 및 표면 표지를 갖게 된다. 다이로부터 비누를 제거할 필요가 있을 경우에는, 압축 공기를 공기 공급 장치 (20)을 사용하여 내벽 (13) 및 궁극적으로는 다이의 기공을 통해 다이 표면 (12)에 공급한다. 동시에, 임의로는 이젝터 (14)가 임의의 이젝터 장치 (도시하지 않음)에 의해 활성화된다. 공급되는 공기의 힘은 비누 및 임의의 비누 입자를 다이의 표면 (12)로부터 밀어내어 비누 바아가 깨끗하게 탈형되고, 다이로부터 비누 입자가 이산된다. 이젝터가 사용된다면, 마찬가지로 다이로부터 비누를 제거하는 것을 돕는다.

다공성 다이를 사용하면 바아 표면 전체에 걸쳐 비누 바아 이형력이 분산된다. 또한, 이로써 이젝터 장치의 힘 집중을 감소시키거나 제거하여 매우 연질의 비누 및 큰 액체 분획의 배합물을 탈성형됨이 없이 이형시킬 수 있을 것으로 예상할 수 있다. 다이의 표면에 접촉하는 바아의 대부분에 걸쳐 균등하게 미세 기공이 분포되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 기공이 다이 절반부의 표면에 접촉하는 바아 표면적의 15 % 이상을 차지한다.

<실시예 1>

한 벌의 다이 절반부를 메타포 F100 AL(Metapor F100 AL)인 미세다공성이고 공기 투과성인 알루미늄으로 제조하였다. 다이 절반부에 공기를 공급하여 90 psi까지 압축하였다.

다이 절반부를 사용하여 하기의 비누 배합물을 스탬핑하였다.

실시예에서 사용된 비누 바아 조성물은 하기와 같다 :

배합물 A 중량 %

무수 우지 비누 52.3

무수 코코넛 비누 29.9

코코넛 지방산 5.2

물 및 미량성분 100 까지

배합물 B 중량 %

나트륨 코실 이세티오네이트 27.00

코코 아미도 프로필 베타인 5.00

폴리에틸렌 글리콜, M.Wt. 33.12

지방산 11.00

스테아르산 나트륨 5.00

물 및 미량성분 100 까지

배합물 C 중량 %

나트륨 코실 이세티오네이트 49.78

82/18 비누 8.31

스테아르산 나트륨 2.98

알킬 벤젠 술포네이트 2.02

스테아르산 20.15

코코 지방산 3.08

나트륨 이세티오네이트 4.68

물 및 미량성분 100 까지

배합물을 스탬핑한 후, 다이 절반부를 원위치로 되돌려 보내고 압축 공기를 다이 내에 가하여, 공기가 기공을 통과하여 비누 바아 상에서 빠져나와 다이 절반부와 접촉한다. 이로 인해 이젝터 사용 여부와 상관없이 비누가 다이 절반부로부터 깨끗하게 이형되게 하였다.

<실시예 2>

소결된 동 디스크(예를 들어, GKN)와 비누 배합물 D사이의 접착력을 실험을 통해 측정하였다.

비누는 40 ℃였고, 소결체 및 기체는 19 ℃였다. 소결체를 1 mm/s의 속도로 비누에 3 mm 깊이로 만입시키고, 17 mm/s의 속도로 분리시켰다.

도 2는 만입/분리 사이클을 완성시키고, 단지 소결체 A를 분리하기 위하여 가스를 유동시키는 경우 질소 가스의 부재하에 얻어진 결과와 비교하여 질소 가스 압력의 함수로서 얻어진 접착력의 감소를 나타낸다. 압력이 증가함에 따라 접착력이 0이 되는 것을 볼 수 있고, 이같은 제로 접착력에 대한 기체 압력값 Po를 판단하는 것도 가능하다. 기체의 유동만을 분리하기 위하여 보다 큰 Po 값이 필요하였다.

기체/소결체 온도 범위에서 소결체 A와 B 사이에서 유사한 측정을 행하였다. 다른 시험 조건은 고정시켰다. 도 3은 기체/소결체 온도의 함수로서 제로 접착력을 얻는데 필요한 가스 압력을 나타낸다. 이 도에서 제로 접착력을 얻는데 필요한 소결체의 크기, 기체/소결체의 온도, 기체 유동 시간, 및 기체 압력 간의 상호 작용을 볼 수 있다.

소결체에 대한 설명

소결체	소결체를 제조하는데 사용된 분말의 대략적인 입도(μm)	대략적인 기공 크기(μm)
A	120	15 ∼ 20
B	50	5 ∼ 7

배합물 D 중량 %

나트륨 코실 이세티오네이트 27.0

지방산(스테아르산/팔미트산) 17.0

나트륨 이세티오네이트 2.2

코코 아미도 프로필 베타인 5.0

스테아르산 나트륨 6.0

폴리에틸렌 글리콜 26.6

밀토덱스트린 10.0

물 4.5

미량성분 100 까지

<실시예 3>

하기에서 본 발명의 추가의 실시태양을 기술하여, 액상 이형제를 갖는 다공성 다이의 사용을 예시한다.

도 3에 따르면, 다이 절반부 (20)은 바아 스탬핑 표면 (22) 및 측벽 (26)을 포함한다. 다이 절반부 (20)은 다공성 재료로 제조된다. 측벽 (26)은 밀봉되어 이를 통한 이형제의 통과를 방지하는 반면, 바아 스탬핑 표면 (22) 및 일반적으로 이에 평행한 다이 내벽 (23)은 밀봉되어 있지 않아서 이형제를 통과시킨다. 임의의 이젝터 (24)를 다이 중앙에 배치할 수 있다. 이젝터는 당업계에 공지되어 있다. 측벽 (26)은 기저부 (28)에 정치된다.

이형제 공급 장치는 화살표 방향 (B)로 이형제를 다이로 공급한다. 이는, 예를 들어, 저압 이형제 공급 시스템 또는 저장소 헤드를 경유할 수 있다. 필요한 압력은 각각의 바아를 탈형시키는데 필요한 이형제 점도, 기공 크기, 스탬핑 속도, 및 이형제 부피와 같은 인자에 따라 당업자들에 의해 선택될 수 있다. 벽 (26)은 밀봉되어 있고, 벽 (22) 및 (23)은 밀봉되어 있지 않기 때문에, 임의의 공급된 유체는 벽 (22) 및 (23)을 통과하고, 임의의 비누 또는 다른 생성물과 접촉하여 다이 벽 (22) 상에 또는 이에 매우 근접하게 정치된다.

작업 방법을 특히 비누 바아와 관련하여 기술한다. 작업 시에, 비누 빌렛은 2 개의 다이 절반부 (20)의 사이로 이송된다. 절반부들은 서로 근접하거나, 접촉하도록 이송되는 반면, 표면 (22)는 각각 비누와 접촉하여 목적하는 모양 및 표면 표시를 나타낸다. 이형제 (29)는 스탬핑 표면 (22)상에 존재하여 기공을 통하여 다이로 주입된다. 비누를 다이로부터 제거할 필요가 있을 때, 이형제의 존재로 인하여, 비누는 다이 절반부로부터 깨끗하게 제거되었다. 이젝터가 사용되는 경우, 다이로부터의 비누 제거를 보조한다.

이형제는 회전 다이의 경우 배출 냉각 채널 시스템을 통하여 공급될 수 있다. 왕복 다이의 경우에 있어서, 외부 저장소의 배출 시스템을 사용할 수 있다.

다공성 다이의 사용으로 비누 바아의 전체 표면에 걸쳐 비누 바아 이형제의 분산을 가져올 것이라고 예상할 수 있다. 이로 인해 통상적으로 수행되는 이젝터 메카니즘 및 강압 농축의 필요성이 배제된다. 따라서, 매우 연질의 비누 및 큰 액체 분획 배합물을 변형없이 탈형시킬 수 있다. 다이의 표면과 접촉하는 바아의 대부분에 걸쳐 미세 기공을 균일하게 분포시키는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 기공은 다이 절반부의 표면과 접촉하는 바아 표면적의 15 % 이상을 구성한다.

다이로부터의 세제 바아를 우수하게 탈형시키는 것은, 다른 방법에서는 사용할 필요가 있을 수 있는 고가의 다이 냉각 없이 수행될 것이라고 여겨진다. 다른 방법으로는, 다이의 냉각을 감소시키는 방법이 사용될 수 있다.

"다이 절반부"는, 두번째의 유사한 표면을 이용하지 않을지라도, 다이 중 하나의 스탬핑 표면을 포함하리라고 여겨진다.

사용된 밀봉제는 접착제 수지 또는 밀봉제, 예를 들어, 에폭시 또는 아크릴 수지일 수 있다. 예를 들어, 로크타이트 쉐도우커브 7(Loctite ShadowCurve 7) 형 -에어로졸이 도포된 청정 아크릴이다. 코팅은 분무를 사용하여 도포되고 공기중에서 건조된다. 수지는 브러쉬를 통하여 도포된 액체 또는 침지된 액체일 수 있다.

<실시예 4>

하기에 본 발명의 추가의 실시 태양을 기술하여 배기를 위한 다공성 다이의 사용에 대하여 예시한다. 도 4에 따르면, 다이 절반부 (30)은 바아 스탬핑 표면 (32) 및 측벽 (36)을 포함한다. 다이 (30)은 다공성 재료로 제조된다. 측벽 (36)은 다공성이어서 스탬핑 표면 (32)의 기공이 벽 (36)의 기공을 통하여 대기와 소통되도록 한다. 따라서, 공동으로부터 다이 외부까지 공기가 통과하는데 아무런 장애도 발생시키지 않는다. 다이의 스탬핑 표면으로부터 다이를 통하여 외부 대기까지 연속적인 공기 통로가 존재한다.

측벽 (36) 및 스탬핑 표면 (32) 또는 일반적으로 이와 평행한 다이 내벽 (33)은 밀봉되지 않아서 공기를 쉽게 통과시킨다. 임의의 이젝터 (34)를 다이의 중앙에 배치할 수 있다. 이젝터는 당업계에 공지되어 있다. 측벽 (36)은 기부 (38)에 정치된다.

작업 방법을 특히 비누 바와 관련하여 기술한다. 작업시에, 비누 빌렛 (40)은 2 개의 다이 절반부 (30) 사이로 이송된다. 도에서 20으로 도시한 바와 같이, 다이 절반부 상에 빌렛 (40)을 위치시켜 일반적으로 한편으로는 빌렛 사이의 공기를 포집하고, 다른 한편으로는 다이 스탬핑 표면 (32)와 이젝터 (40) 사이의 공기를 포집할 수 있다. 이 공기는 빌렛과 다이 스탬핑 표면 및 이젝터 사이의 공간에 화살표 C로 나타내었다. 그러나, 다이 절반부가 다공성이기 때문에, 공기는 포집되지 않는다. 공기는 표면 (32) 및 (33) 및 측벽 (36)중의 기공을 통하여 대기압과 소통된다. 따라서, 본 발명의 다공성 다이를 사용하는 것은 다른 경우에는 발생할 수 있는 압력 형성을 완화시킨다. 결과적으로, 압력을 회피하기 위하여 빌렛은 특별히 성형될 필요가 없고, 바아의 표면 품질을 개선시키기 위하여 생산 속도를 느리게 필요도 없다고 여겨진다.

공정이 지속됨에 따라, 다이 절반부는 서로 근접하거나 접촉하도록 이송됨으로써 표면 (32)는 각각 비누와 접촉하여, 원하는 모양 및 표면 표지를 나타낸다. 이어서, 다이를 제거하고, 필요한 경우, 이젝터 (34)에 의하여 비누 탈형을 보조한다.

다이의 표면과 접촉하는 바아의 대부분에 걸쳐 미세 기공을 분포시키는 것이 바람직하다.

"다이 절반부"는 제2의 유사한 표면을 이용하지 않을 지라도, 다이 중 하나의 스탬핑 표면을 포함하리라고 여겨진다.

Claims (30)

1. 기재 스탬핑 표면을 갖는 다이 절반부를 포함하는 형태의 플라스틱 재료 스탬핑 장치에 있어서, 상기 다이 절반부의 적어도 일부분이 다공질 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 장치가 다공질 재료를 통해 이형제를 기재 스탬핑 표면에 도포하는 수단을 포함하는 장치.
3. 제2항에 있어서, 이형제가 압축되는 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 이형제가 기체를 포함하는 것인 장치.
5. 제4항에 있어서, 기체가 공기, 건조 공기, 또는 질소, 또는 이들의 임의의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 장치.
6. 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 이형제가 액체를 포함하는 것인 장치.
7. 제6항에 있어서, 액체가 염수, 나트륨 이소티오네이트 용액, 프로필렌 글리콜 용액, 이소프로필 알코올, 실리콘유, 물 또는 이의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 이형제가 기체와 액체의 혼합물을 포함하는 것인 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 이형제 저장소를 갖는 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 스탬핑된 플라스틱 재료를 다이 절반부로부터 탈형시키는 동안 다공질 재료를 통해 이형제를 기재 스탬핑 표면에 도포하는 수단을 더 포함하는 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 다이가 금속 및 금속 합금, 소결재 및 금속성 복합재, 및 세라믹, 열가소성 수지 및 열경화성 수지와 같은 비금속성 재료로부터 선택된 재료로 이루어진 것인 장치.
12. 제2항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 기재 스탬핑 표면이 다공질 재료를 통해 대기압과 소통되는 장치.
13. 제12항에 있어서, 기재 스탬핑 표면과 대기압 간의 소통을 막는 수단을 갖는 장치.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 기재 스탬핑 표면이 절삭되거나 연마되는 장치.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 기재 스탬핑 표면이 스탬핑 공정 중 적어도 일부 공정 동안 다공질 다이를 통해 감압원과 소통되는 장치.
16. 다공질 다이 절반부를 하나 이상 갖는 스탬핑 수단에 플라스틱 기재를 공급하는 단계, 및

    상기 다공질 다이 절반부 하나 이상을 사용하여 재료를 스탬핑하여 스탬핑된 빌렛(billet)을 형성하는 단계

    를 포함하는 플라스틱 재료로 된 빌렛의 스탬핑 방법.
17. 제16항에 있어서, 다공질 다이를 통해 이형제를 기재 스탬핑 표면에 도포함으로써 스탬핑된 빌렛의 스탬핑 수단으로부터의 탈형을 촉진하는 방법.
18. 제17항에 있어서, 다공질 다이를 통해 이형제를 도포하는 단계가 스탬핑 공정 중 임의의 단계 또는 전체 공정 동안 행해지는 방법.
19. 제17항 또는 제18항에 있어서, 이형제가 압축되는 방법.
20. 제19항에 있어서, 이형제가 압축 기체인 방법.
21. 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 이형제가, 다공질 다이를 통해 도포될 때 기재 스팀핑 표면의 적어도 일부분을 피복하는 액체인 방법.
22. 제21항에 있어서, 액체가 염수, 나트륨 이소티오네이트 용액, 프로필렌 글리콜 용액, 이소프로필 알코올, 실리콘유, 물 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
23. 제16항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 스탬핑 공정 동안 하나 이상의다이 절반부를 배기시키는 단계를 더 포함하는 방법.
24. 제21항에 있어서, 배기 단계가 기재 스탬핑 표면을 다공질 다이를 통해 대기압과 소통시킴으로써 수행되는 단계인 방법.
25. 제24항에 있어서, 기재 스탬핑 표면이 전체 스탬핑 공정 중 일부 또는 전부의 공정 동안 대기압과 소통되는 방법.
26. 제16항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 기재 스탬핑 표면이 스탬핑 공정 중 적어도 일부의 공정 동안 다공질 다이를 통해 감압원과 소통되는 방법.
27. 제26항에 있어서, 기재 스탬핑 표면이 스탬핑 공정 중 일부 공정 동안 감압원과 소통되고, 동일한 기간 동안 또는 스탬핑 공정 중 다른 일부 공정 동안 이형제 가압원과 소통되는 방법.
28. 플라스틱 재료의 스탬핑에 사용되는 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 장치의 용도.
29. 제28항에 있어서, 비누 및 비누가 아닌 세제와 같은 세제 바아의 스탬핑에 사용되는 용도.
30. 플라스틱 재료의 스탬핑에 사용되는 다공질 다이의 용도.