MIM / WEARABLE COMPONENTS
Specifications
BLACK EARBUD
& CRADLE
FORM, INTERFACE & SURFACE
둥근 헤드와 길게 이어지는 스템, 크래들 안으로 들어가는 안착 윤곽. 이어버드 하우징의 제조 설계는 이 곡면과 조립 관계를 기준으로 시작합니다. 금속 하우징에 MIM을 적용할 때 필요한 금형 설계부터 사출·탈지·소결, 정밀 가공과 표면 마감까지 하나의 제조 흐름으로 구성합니다.
01 / PRODUCT VIEW
Gloss-black silhouette · Curved stem · Open cradle
02 / EXTERIOR STUDY
Exterior study · Upright arrangement · Not to scale
01 / MANUFACTURING OVERVIEW
Metal injection
molding.
곡면 하우징을 위한 금속 사출성형
제품 형상을 제조 조건으로 연결합니다
이어버드 하우징은 둥근 헤드, 좁아지는 연결부, 긴 스템이 하나의 윤곽으로 이어집니다. 이런 소형 곡면 부품에 MIM을 적용할 때에는 외관 곡면과 내부 공간을 금형으로 형성하고, 탈지·소결 과정의 형상 변화까지 고려해 제조 조건을 정합니다.
MIM은 금속 분말과 바인더를 혼합한 피드스톡을 사출한 후, 바인더를 제거하고 금속 입자를 소결해 치밀한 부품으로 만드는 공정입니다. 형상을 반복 생산하는 금형 기술과 최종 치수·재료 특성을 완성하는 분말야금 기술이 함께 작동합니다.
MATERIAL
사용 환경·강도·내식성에 맞는 합금과 피드스톡 선정
GEOMETRY
외관면·조립 기준·벽 두께·금형 분리 방향 정의
FINISH
정밀 가공면·표면 마감·최종 검사 기준 연결
01
Feedstock
원료 준비
금속 분말을 바인더에 균일하게 분산해 사출 가능한 피드스톡을 준비합니다. 합금, 분말 특성, 바인더 체계가 이후 성형과 열 공정의 기준이 됩니다.
원료의 균일성
02
Injection
사출성형
가열한 피드스톡을 금형에 충전한 뒤 냉각·이형합니다. 그린 파트는 분말과 바인더로 형태를 유지하며, 탈지·소결을 거쳐 금속 부품이 됩니다.
충전과 이형의 안정성
03
Debinding
탈지
선택한 바인더 체계에 맞춰 바인더를 단계적으로 제거합니다. 후속 공정까지 형상이 유지되도록 잔존 지지 성분과 취급 조건을 관리합니다.
바인더 제거와 형상 유지
04
Sintering
소결
제어된 열 이력과 분위기에서 금속 입자의 결합과 치밀화를 진행합니다. 수축과 변형을 확인한 뒤 필요한 정밀 가공과 표면 마감으로 연결합니다.
치밀화와 치수 안정성
02 / TOOLING & INJECTION
사출 품질은
금형에서
시작됩니다.
금형 설계의 목표는 외형 복제뿐 아니라, 안정적인 충전과 손상 없는 이형을 동시에 확보하는 것입니다.
성형 단계의 결함은 탈지·소결에서 자동으로 사라지지 않습니다. 그린 파트의 외관과 상태를 확인한 뒤 다음 공정으로 넘기는 관리 기준이 필요합니다.
GATE & FLOW
헤드와 스템을 고르게 충전하기
단면이 큰 헤드에서 좁은 연결부로 이어지는 형상은 유동 경로가 길고 단면 변화가 큽니다. 게이트 위치·크기와 캐비티의 충전 균형을 함께 설계하고, 미충전·흐름 자국·웰드라인이 생기는 위치를 성형품에서 확인합니다.
CORE & RELEASE
내부 공간과 금형 분리 방향 정하기
내부 공간은 코어로 형성하고, 개구부는 코어의 지지와 인출 방향에 맞춰 설계합니다. 이형 구배와 연결부 곡률을 확보하면 성형품을 분리할 때의 손상 위험을 줄일 수 있습니다. 언더컷은 슬라이드 등 추가 금형 기구의 필요성과 후가공 방안을 비교합니다.
SURFACE & EJECTION
외관면에 남는 흔적 관리하기
금형 분할선·게이트 제거부·이젝터 접촉부는 표면에 흔적을 남길 수 있습니다. 외관 곡면과 조립 기준면을 구분해 위치를 선정하고, 제거·연마 후에도 개구부와 테두리의 형상이 유지되도록 가공 여유를 배분합니다.
EARBUD HOUSING / EXPLODED VIEW
03 / HOUSING GEOMETRY
헤드부터 스템까지,
형상별 제조 포인트.
A / HEAD
곡면과 개구부
둥근 외관면과 내부 공간 사이의 벽 두께를 고르게 유지하는 것이 출발점입니다. 국부적으로 두꺼운 부위는 코어 형상으로 정리하고, 작은 개구부는 성형 가능성과 마감 후 경계 품질을 함께 고려합니다.
B / NECK & STEM
단면 전환과 긴 형상
헤드에서 스템으로 좁아지는 구간에는 급격한 두께 변화와 날카로운 코너를 피합니다. 완만한 전환 곡률을 적용하고, 긴 스템의 소결 자세와 지지 위치를 설계해 휨을 관리합니다.
C / MATING EDGE
쉘 경계와 조립 기준
맞닿는 테두리는 외관 단차와 조립 위치에 직접 영향을 줍니다. 기준면과 관리 치수를 먼저 정하고, 소결 후 맞춤 상태를 확인해 필요한 부위에만 사이징·절삭 가공을 적용하도록 제조 순서를 구성합니다.
04 / DEBINDING & SINTERING
형상을 유지하면서
금속의 밀도를 높입니다.
열 공정에서는 온도만이 아니라 부품의 지지 자세와 바인더 제거 경로가 중요합니다. 곡면 쉘과 가는 스템의 형상 변화는 성형 상태부터 소결 완료까지 연결해 관리해야 합니다.
DEBINDING
분말의 지지를 유지하며
바인더를 제거합니다.
탈지는 피드스톡에 포함된 바인더를 제거하는 과정입니다. 촉매·용매·열 탈지 중 어떤 경로를 사용할지는 바인더 체계에 따라 달라집니다. 1차 제거 후 남은 지지 성분은 성형품의 형태를 유지하고, 후속 열 공정에서 제거됩니다.
넥과 스템의 취급
탈지품은 소결이 끝난 금속 부품보다 취약합니다. 좁은 연결부나 긴 스템에 하중이 집중되지 않도록 이송 방향과 지지 상태를 정하고, 균열·파손·처짐 여부를 관리합니다.
관리 항목 · 제거 조건 / 외관 손상 / 투입 자세
SINTERING
금속 입자를 치밀화하고
최종 형상에 접근합니다.
소결에서는 금속 입자의 결합과 기공 감소가 진행되면서 부품이 수축합니다. 합금과 피드스톡에 맞는 온도 이력·분위기를 설정하고, 실제 소결품의 치수와 재료 특성을 측정해 공정 조건과 금형 보정을 연결합니다.
수축과 휨의 분리 관리
전체 크기의 수축과 국부적인 변형은 구분해서 확인합니다. 쉘 입구의 윤곽 변화, 헤드와 스템의 상대 위치, 긴 부위의 휨을 측정하고, 필요한 경우 형상에 맞는 세터로 지지합니다.
관리 항목 · 열 이력 / 지지 조건 / 치수 변화
05 / FINISHING & ASSEMBLY
정밀도와 표면을
함께 완성합니다.
소결 후에는 모든 면을 다시 가공하기보다, 기능과 외관에 필요한 작업을 구분합니다. 정밀 가공·표면 마감·조립 확인의 순서를 정하면 치수와 외관 품질을 같은 기준으로 관리할 수 있습니다.
PRECISION
필요한 면만 정밀하게
소결로 얻은 기본 형상을 바탕으로 조립 기준면, 테두리, 개구부의 요구 정밀도를 구분합니다. 사이징·절삭·연삭은 기능상 필요한 부위에 선택적으로 배치하고, 가공 기준은 최종 조립 기준과 일치시킵니다.
치수 확보 → 기준면 유지
SURFACE
광택보다 먼저 기재 품질
고광택 표면에서는 미세한 굴곡과 연마 자국이 반사선으로 드러납니다. 표면 결함과 버를 정리한 후 목표 조도와 광택을 형성하며, 코팅·도금은 선택한 합금과 외관 요구에 맞춰 별도 공정으로 결정합니다.
기재 정리 → 연마·표면 마감
ASSEMBLY
마감 후에도 유지되는 맞춤
연마에 따른 모서리 변화와 표면처리에 따른 치수 영향을 조립 여유에 반영합니다. 쉘 테두리의 단차, 개구부 경계, 크래들 안착 경로의 간섭을 마감 후 상태에서 다시 확인합니다.
마감 완료 → 최종 맞춤 확인
06 / QUALITY ASSURANCE
검사 기준은
공정마다 달라집니다.
완성품 검사만으로 공정의 모든 원인을 찾기는 어렵습니다. 성형품·소결품·마감품의 확인 항목을 나누고, 재료와 제조 조건의 이력을 연결해 편차가 생긴 단계를 추적합니다.
검사 단계 / STAGE
중점 항목 / CHECKPOINTS
확인 기준 / VERIFICATION
성형품
GREEN PART
충전 상태·외관 흔적
넥과 스템의 초기 변형
사출 조건과 캐비티별 외관을 연결해 미충전·플래시·표면 결함을 구분합니다. 열 공정 투입 전에 성형품의 이상을 선별하는 기준입니다.
소결품
SINTERED PART
쉘 윤곽·스템의 휨
기준면 사이의 위치 관계
전체 수축과 국부 변형을 따로 측정합니다. 조립에 필요한 치수와 재료의 밀도·요구 특성을 확인하고, 후가공이 필요한 부위를 판단합니다.
완성품
FINISHED PART
맞춤 단차·안착 상태
표면 조도·광택·경계 품질
최종 표면 상태에서 조립 적합성과 외관을 확인합니다. 일정한 조명과 승인된 외관 기준을 사용하고, 필요에 따라 조립 게이지 등으로 기능 치수를 확인합니다.
PRODUCTION CONTROL
초도품의 치수·조립·외관 기준을 정한 뒤 재료 로트, 금형 수정, 사출 조건, 소결 이력, 후가공 변경을 같은 관리 체계로 연결합니다. 변경 발생 시에는 영향을 받는 항목을 다시 확인해 양산 기준의 일관성을 유지합니다.