금형 제1과제 2 - 1

2020년 지방기능경기대회 과제

직 종 명 금형 과제명 제품 모델링 과제번호 제 1과제

경기시간 40분 비번호 심사위원확 인 (인)

1. 요구사항 ※ 주어진 2D 제품도면을 보고 인벤터 프로그램을 활용하여 3D 모델링을 하고 모델링

파일을 IPT 파일로 제출하시오.

가. 3D 모델링은 지급된 USB메모리에 저장하여 제출하시오. (파일명 예시: 비번호.ipt)

나. 기타 지시되지 않은 사항은 사출금형설계 및 KS 제도법에 따라 완성하시오.

2. 선수 유의사항 1) 경기 시작 전 가벼운 스트레칭 등으로 긴장을 풀어주시고, 작업 도구의 사용 시

안전에 주의하십시오.

2) 충분한 도면검토와 작업계획, 시간 계획을 철저히 세우고 경기에 임하시오.

3) 설계를 시작하기 전에 준비된 CAD/CAM 프로그램을 필히 초기화 한다.

(단, 사전 입력사항이 발견될 경우에는 부정행위 처리한다.)

4) 자동금형설계 프로그램이나 이미 작성된 Part program 또는 block은 일체 사용을

금합니다.

(단, 사용 적발 시 부정행위 처리한다.)

5) 시험 중 봉인을 훼손하거나 저장매체를 주고받는 행위는 부정행위로 처리하며 종료 후

작업내용을 하드 디스크에서 저장하시오.

6) 만일의 장비 고장 및 정전으로 인한 자료 손실을 방지하기 위하여 수시로 저장하시오.

(단, 정전 시 추가시간 10분을 부여합니다.)

7) 경기시간을 초과할 수 없다.

금형 제2과제 4 - 1

2020년 지방기능경기대회 과제

직 종 명 금형 과제명 사출금형설계 과제번호 제 2과제

경기시간 3시간 비번호 심사위원확 인 (인)

1. 요구사항 ※ 주어진 3D제품 모델링으로 인벤터 소프트웨어를 활용하여 3D 금형설계, 몰드 어셈블리

(*.iam) 완료하여 2D 금형 조립도면(*.idw, *.pdf), 인서트 캐비티 도면(*.idw,

*.pdf), 인서트 코어 도면(*.idw, *.pdf)을 완성하고 지급된 용지(A3) 규격에 맞게 설

계제도하고 본인이 직접 흑백으로 각 2매씩 출력하여 설계된 파일과 함께 제출하시오.

가. 주어진 3D 모델링을 활용하여 작업한다.

나. 3D금형 설계를 완성한다.

1) 형상에 알맞은 몰드베이스를 선택하고 표준 품목을 선정한다.

2) 캐비티를 배열하고 러너 레이아웃을 한다.

3) 코어 및 캐비티 인서트의 크기를 결정하고 적정하게 파팅 라인을 정한다.

4) 기타 몰드 어셈블리 설계에 필요한 부품 및 구성품을 설계한다.

다. 완성된 몰드 어셈블리 설계를 활용하여 2D 금형 제도를 완성한다.

1) 투상법 : 3각법, 척도 : 1:1, 용지 : A3

2) ‘설계사양’을 만족하는 ‘몰드조립도면, 인서트 캐비티 도면, 인서트

코어’도면을 적절하게 배치하여 작업하고 각각 출력한다.

3) 블록 타이틀 조립, 조립도 벌룬, 조립 단면도 등을 작업한다.

4) 각 도면에 적정한 치수 및 공차, 기하공차, 기타 필요한 치수 등을 기입한다.

5) 제3각법에 의해 A3크기 도면의 윤곽선(수험자 유의사항 참조) 영역 내에 임의의

척도로 제도하시오.

6) 도면양식에 맞추어 좌측 상단에는 비번호와 성명, 우측 하단에는 부품란으로

작성하고 작품명과 척도 등을 작성한 후 좌측 상단에 심사위원의 확인을 받으시오.

7) 조립도상에 주요부품의 번호를 작성하고, 표제란에 각 부품의 품명, 규격, 재질,

수량 등을 작성하시오.

8) 기타 지시되지 않은 사항은 금형설계 및 KS 제도법에 따라 완성하시오.

9) 치수가 명시되지 않은 개소는 주변치수를 고려하여 적절히 치수를 부여하시오.

10) 출력은 지급된 용지(A3 용지)에 본인이 직접 흑백으로 출력하여 제출하시오.

11) 인서트 캐비티, 인서트 코어 설계 시, 3차원 모델링은 등각도(척도:NS)로 하여

도면의 우측 상단에 위치하시오.

금형 제2과제 4 - 2

12) 이젝터 핀과 스프루 록 핀은 ∅2~∅8 본인 판단 하에 규격 및 수량을 선택하여

작업하시오.

13) 도면의 크기는 A3크기로 작성하되 한 장으로 작성하기 어려울 때에는 분할 작업도

가능하다.

라. 설계사양

순번 항목 설계기준 비 고

1 몰드베이스 규격 경기자 결정

2 금형 형식 2매 구성 방식

3 성형 재료 ABS

4 수축률 5/1000

5 캐비티 수 2 캐비티

6 캐비티 & 코어 재질 KP4M

7 캐비티 인서트 여부 유

8 코어 인서트 여부 유

9 이젝트 방식 경기자 결정

10 러너 단면형상 경기자 결정

11 게이트 형식 사이드 게이트

마. 도면 양식

금형 제2과제 4 - 3

2. 선수 유의사항 1) 기계 및 공구 등의 사용 시 안전에 유의하시고, 필요 시 안전장비 및 복장 등을

착용하여 사고를 예방하여 주시기 바랍니다.

2) 작업 중 화상, 감전, 찰과상 등의 안전사고 예방에 유의하시고, 공구나 작업도구 사용

시 안전장비 착용 등 안전수칙을 준수하시오.

3) 작업 중 공구의 사용에 주의하고, 안전수칙을 준수하여 사고를 예방하여 주시기

바랍니다.

4) 경기 시작 전 가벼운 스트레칭 등으로 긴장을 풀어주시고, 작업 도구의 사용 시

안전에 주의하십시오.

5) 충분한 도면검토와 작업계획, 시간 계획을 철저히 세우고 경기에 임하시오.

6) 설계를 시작하기 전에 준비된 CAD/CAM 프로그램을 필히 초기화 한다.

(단, 사전 입력사항이 발견될 경우에는 부정행위 처리한다.)

7) 이미 작성된 Part program 또는 block은 일체 사용을 금합니다.

(단. 사용 적발 시 부정행위 처리한다.)

8) 시험 중 봉인을 훼손하거나 저장매체를 주고받는 행위는 부정행위로 처리하며 종료 후

작업내용을 하드 디스크에서 저장하시오.

9) 만일의 장비 고장 및 정전으로 인한 자료 손실을 방지하기 위하여 수시로 저장하시오.

(단, 정전 시 추가시간 10분을 부여합니다.)

10) 금형설계 작업에 필요한 Data book은 열람할 수 있으나, 출제된 문제의 해답 및

투상도와 관련된 설명이나 투상도가 수록 된 노트 및 서적은 열람하지 못합니다.

11) 작업시트 작성을 위한 용지는 경기장에 비치된 용지에 심사장 및 심사위원 날인을

받은 후 지급할 수 있다. 단, 경기 종료 후 도면과 함께 제출해야 한다.

12) 표준시간(금형설계 3시간)을 초과할 수 없다.

13) 도면의 한계선은 다음과 같이 정한다.

- 도면의 한계: A와 B의 도면 한계선은 출력되지 않도록 한다.

도면의 한계(Limits) 중심마크

A B C

420 297 5

금형 제3과제 7 - 1

2020년 지방기능경기대회 과제

직 종 명 금형 과제명 금형제작(CAM프로그래밍) 과제번호 제 3과제

경기시간 2시간 비번호 심사위원확 인 (인)

1. 요구사항

※ 주어진 3D 모델링을 활용하여 작업하며 고정측 인서트 캐비티, 가동측 인서트 코어,

가동측 인서트 코어 받침판, 이젝터 플레이트 상판을 설계하여 머시닝센터 가공이 가

능하도록 NC data를 생성하여 지급된 CF Card에 저장하여 모델링 파일과 함께 제출

하시오.

가. 설계한 인서트 캐비티, 인서트 코어, 인서트 코어 받침판, 이젝터 플레이트 상판을

이용하여 CAM 프로그래밍을 하시오.

1) 홀, 황삭, 정삭, 잔삭 등을 MASTER CAM 소프트웨어를 이용하여 NC DATA를

제출하시오.

2) 3D모델링을 CAM 작업과 병행하여 사용할 수 있다.

3) 캐비티 포켓작업, 가스빼기 등의 NC DATA를 추출한다.

4) 코어 드릴링, 리머, 윤곽 등의 NC DATA를 추출한다.

5) 코어 받침판, 상 밀판에 드릴링, 자리파기 등의 NC DATA를 추출한다.

나. NC DATE를 생성하여 지급된 USB 저장장치에 저장하여 제출하시오

다. Tool path는 최상의 표면 거칠기를 얻을 수 있도록 경기자가 적절하게 결정하시오.

라. Tool path를 포함한 모든 가공조건은 제한된 가공시간 내에 작업이 가능하도록

가공재료의 특성을 고려하여 경기자가 적절하게 결정하여 NC data를 생성하시오.

마. 황삭가공에서 Z방향 시작 높이는 공작물의 상면으로부터 임의의 높이로 한다.

바. 공구의 회전속도는 경기장에 설치된 장비를 고려하여 안전하게 작업할 수 있도록

프로그래밍을 하시오.

사. 프로그램파일은 지급된 CF Card에 저장하여 제출하시오. 선수에 따라 다수의 파일을

생성할 수 있습니다.

(파일명 예시 : 비번호.NC)

아. 머시닝센터 가공을 위해 필요한 툴 리스트 시트 (Tool List Sheet)는 개인 지참한

양식을 사용할 수 있다.(단 양식은 툴 리스트만 작성 할 수 있어야 한다.)

자. 기타 지시되지 않은 사항은 경기자가 임의로 설정하여 가공시간 내에 작업이 가능하도록

설정하시오.

금형 제3과제 7 - 2

2. 선수 유의사항

1) 충분한 도면검토와 작업계획, 시간 계획을 철저히 세우고 경기에 임하시오.

2) CAM 프로그래밍을 시작하기 전에 준비된 CAD/CAM 프로그램을 필히 초기화 한다.

(단, 사전 입력사항이 발견될 경우에는 부정행위 처리한다.)

3) 자동금형설계 프로그램이나 이미 작성된 Part program 또는 block은 일체 사용을

금합니다.

(단, 사용 적발 시 부정행위 처리한다.)

4) 시험 중 봉인을 훼손하거나 저장매체를 주고받는 행위는 부정행위로 처리하며 종료 후

작업내용을 하드 디스크에서 저장하시오.

5) 만일의 장비 고장 및 정전으로 인한 자료 손실을 방지하기 위하여 수시로 저장하시오.

(단, 정전 시 추가시간을 10분 부여합니다.)

6) 금형설계 작업에 필요한 Data book은 열람할 수 있으나, 출제된 문제의 해답 및

투상도와 관련된 설명이나 투상도가 수록 된 노트 및 서적은 열람하지 못합니다.

7) 작업시트 작성을 위한 용지는 경기장에 비치된 용지에 심사장 및 심사위원 날인을

받은 후 지급할 수 있다.

(단, 경기 종료 후 도면과 함께 제출해야 한다.)

8) 경기시간을 초과할 수 없다.

금형 제3과제 7 - 4

2020년 지방기능경기대회 과제

직 종 명 금형 과제명 금형제작(가공) 과제번호 제 3과제

경기시간 6시간 비번호 심사위원확 인 (인)

◆ 경기시간: 머시닝센터 가공(3시간)

사상 및 경면다듬질, 조립(2시간 30분)

제품 사출성형(30분)

1. 요구사항

※ 경기자가 설계한 도면과 같은 제품을 제작하여 사출할 수 있도록, 도면을 기준으로

사출금형을 아래 지시된 내용과 같이 선수 유의사항에 의거 가공하고, 다듬질 후

조립하여 제출하시오.

가. 작업 1 : 머시닝센터 가공

머시닝센터 가공에 의하여 캐비티, 코어, (코어 받침판, 이젝터 상판)을 가공하시오.

1) 장비의 이상 유무를 확인합니다.

2) 경기자 본인의 프로그램임을 확인하고 심사위원으로부터 저장장치를 지급받으시오.

3) 프로그램을 확인하고 자동운전에 의하여 캐비티 및 코어 제품을 가공하시오.

4) 캐비티 및 코어 가공 시 사상 및 경면 다듬질과 관련된 작업(제품 형상부의 사상을

위한 숫돌 및 사포작업 등)은 금지하며, 이외의 사항은 선수 본인이 판단하여

작업시간 이내에 측정을 위한 버 제거, 공구 고정 등을 할 수 있다.

5) 머시닝센터에 의한 가공시간을 확인하여 3시간이내에 가공을 완료하고 제출 하시오.

6) 공구 중 역R, C형상, 테이퍼 엔드밀 등의 공구는 사용하지 말 것. 사용 후 적발 시

부정행위로 실격 처리한다.

7) 경기자는 재료의 상태를 확인하고 제출된 제품에는 각인이 반드시 있어야 한다.

작업 완료 후 각인 또는 진행번호가 없는 제품은 채점대상에서 제외한다.

8) 기계가공 시 CAM DATA를 수정할 수 없으며, 기계조작판에서만 수정이 가능하다.

9) 기계가공 시 사상 작업은 할 수 없으며, 단 모따기, BURR 제거는 할 수 있다.

10) 기계가공 제품은 코어, 캐비티, 코어 받침판, 상밀판으로 제한한다.

11) CAM 공정에서 제출한 NC DATA를 사용하여 기계가공(머시닝센터) 작업을 한다.

12) 기계가공은 자동, 반자동, 수동 등을 병행하여 작업할 수 있다.

금형 제3과제 7 - 5

나. 작업 2 : 사상 및 경면 다듬질

수기가공 공구를 이용하여 고정 측 캐비티 인서트, 가동 측 코어 인서트, 코어

고정판, 밀핀 고정판, 이젝터 핀, 스프루 록 핀, 리턴 핀의 가공을 완료하고,

다듬질을 실시한 후 금형을 조립하여 제출하시오.

1) 고정측 캐비티 인서트, 가동측 코어 인서트, 코어 고정판, 이젝터 플레이트 상판의

가공순서는 경기자가 적절히 선택하여 그 순서를 결정하시오.

2) 가공될 제품의 구멍가공은 탁상용 드릴을 활용하여 가공 할 수 있다.

3) 공구 중 역R, C형상, 테이퍼 엔드밀 등의 공구는 사용하지 마시오. 또한 사용 후

적발 시 부정행위로 실격 처리한다.

4) 특수 지정 부위만을 위한 전용 지그는 사용할 수 없다.

(단, 일반적인 제품 고정 및 지지대 역할의 블록 등은 사용 가능)

5) 경기시간을 초과한 작품은 미완성 상태로 제출한다.

6) 심사위원의 각인 및 비번호 표시가 없는 경우, 부정행위로 간주하여 실격처리하고,

채점하지 않는다.

7) 경면 다듬질을 완료한 후 고정 측과 가동 측 금형을 조립하여 이젝터 핀의 작동

상태를 확인하고, 도면과 함께 심사위원에게 제출한다.

8) 기계가공 제품을 수공구를 사용하여 경면 사상 및 조립작업을 한다.

9) 경면 사상은 오일스톤, 사포, 컴파운드 등을 이용하여 작업한다.

10) 사상 작업 시 전동공구 및 초음파 사상기를 활용할 수 있다.

11) 밀핀 절단기를 사용하여 이젝터 핀을 제작한다.

12) 밀핀은 시중에서 일반적으로 판매되는 것을 사용하고 가공되어 있지 않아야 한다.

13) 드릴링 머신은 드릴링, 리밍, 카운터 보링, 홀 모따기 등에 활용할 수 있다.

14) 경면 사상 완료 후 조립(어셈블리)하여 제출한다.

다. 작업 3 : 제품 사출성형

완성된 금형을 지급받아 사출성형기에 부착되어 있는 몰드베이스에 경기자의 금형을

설치하여 시험사출 20shot 이내에서 실시한 후, 본 사출로 20shot를 연속 생산하여

2개를 채점용으로 제출하시오. (본 사출제품 나머지 18개도 반드시 제출한다)

1) 경기자 본인의 금형인지 비번호를 확인합니다.

2) 사출성형기에 부착되어 있는 몰드베이스에 금형을 설치하시오.

3) 사출은 30분 이내에 완료하여야 한다. 시간 내에 시험사출과 본 사출을마쳐야 하며

시험 사출 횟수 및 본 사출 시간은 선수가 판단하여 작업하고 정해진 시간을

초과하여 작업할 수 없다.

4) 조립된 금형을 몰드 베이스 장착 후 사출 작업을 실시한다.

5) 사출 작업은 전문 엔지니어가 조작하고 선수는 조건을 제시한다.

6) 시험사출 작업 시 용량, 압력 등 조건을 선수본인이 제시하여야 한다.

7) 사출제품이 성형되는데 문제가 없는 기본 포맷에서 시작한다.

금형 제3과제 7 - 6

8) 본 사출 작업은 20 shot 실시한다.

9) 본 사출 중 장비를 조작하거나 조건을 조정할 수 없다.

10) 본 사출 완료된 제품 중 선수 본인이 2개 선택하여 채점용으로 제출한다.

11) 시험사출 작업 시 사출품에 문제가 있는 경우 인서트 탈착을 할 수 있다.

12) 시험사출 시 성형품의 일부 및 스프루가 코어, 캐비티의 금형에 박힌 경우 선수가

직접 뺀다.

13) 조립이 되지 않은 금형은 사출작업을 할 수 없다.

14) 시험 사출시 전동공구는 사용할 수 없으며 줄이나 숫돌 등 수공구만 허용된다.

15) 이형제 : 2차 이형제만 도포 가능하다.

16) 시험사출 시 가공된 금형의 이상으로 정상 사출이 불가할 경우에는 사출을

종료한다.

(단, 금형분해조립 없이 응급조치가 공구 사용 없이 손으로만 가능할 경우에는 제외)

17) 본 사출 시 버니어캘리퍼스 등의 측정기를 지참할 수 있으며, 육안 및 측정 확인 후

본 사출 제품 중 선수 본인이 2개를 채점용으로 제출한다.(시험사출 제품은 제출할

수 없다)

2. 경기자 유의사항

1) 기계 및 공구 등의 사용 시 안전에 유의하시고, 필요 시 안전장비 및 복장 등을

착용하여 사고를 예방하여 주시기 바랍니다.

2) 작업 중 화상, 감전, 찰과상 등의 안전사고 예방에 유의하시고, 공구나 작업도구 사용

시 안전장비 착용 등 안전수칙을 준수하시오.

3) 작업 중 공구의 사용에 주의하고, 안전수칙을 준수하여 사고를 예방하여 주시기

바랍니다.

4) 경기 시작 전 가벼운 스트레칭 등으로 긴장을 풀어주시고, 작업 도구의 사용 시

안전에 주의하십시오.

5) 경기자는 안전사항을 숙지한 후 장비를 사용해야 한다.

6) 충분한 도면검토와 작업계획, 시간계획을 세우고 경기에 임한다.

7) 경기장 내에서 큰 소리를 내거나 뛰어다니지 않아야 한다.

8) 가공 중 재료의 교환이 필요한 경우 심사위원의 판단에 의해 예비재료가 있는 경우에

한해 교환할 수 있으며, 선수가 지참한 재료는 사용할 수 없다. 재료를 교환한 선수는

반드시 심사장의 각인을 받아야한다. (단 재료 교환은 2개까지 가능하며, 1개 교환 시

총 취득 점수에서 3점씩 감점한다.)

9) 경기 중에는 타 선수나 지도교사와의 대화를 금한다.

10) 부품에서 Burr를 제거하지 않은 경우 Burr도 채점부위에 포함하므로 유의한다.

11) 다음과 같은 작품은 미완성이지만 현재 가공 상태로 제출받아 채점한다.

- 미완성: 경기시간 이내에 금형을 조립하여 제출하지 못한 작품

(단, 금형의 분해조립이 되지 않는 경우 그 금형은 채점하지 않는다.)

12) 경기시간을 숙지한 후 경기 시간 내에 제품을 제출해야 한다.