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금형 코어 내부에서 고온이 발생되는 위치마다 설치되며, 공급되는 냉각 유체를 내부로 유동시켜 금형의 국부적 냉각을 수행하는 냉각 모듈로서,금형 코어 내부로 삽입되는 몸체부;상기 몸체부 상측에 삽입되며, 미세 단위 셀(Micro unit cell)이 주기적으로 반복 형성되어 다수의 연결된 중공부를 형성하는 미세 다공성 냉각구조체 및상기 냉각 유체가 상기 미세 다공성 냉각구조체를 통과하도록 관로를 형성하는 냉각회로를 포함하고,상기 몸체부는,상기 금형 코어와 성형품 사이에서 대향되는 위치인 상측에서 내측으로 함몰된 구조로 구조체 삽입홈을 형성하여 상기 미세 다공성 냉각구조체를 포함하며,상기 금형 코어 내부에 삽입되었을 경우, 외측 방향으로 노출되는 하측에 고정부를 마련하여 상기 금형 코어에 삽입된 상태로 고정되고,상기 미세 다공성 냉각 구조체는,격자(Lattice) 형태 또는 삼중주기적 최소 곡면(Triply periodic minimal surface; TPMS) 형태로 형성되고,상기 미세 다공성 냉각구조체는,상기 중공부의 중공율을 달리하여 냉각율을 조절할 수 있으며,상기 중공율을 달리하여 냉각율을 조절하는 것은,상기 중공부를 따라 유동하는 유체 흐름이 조절되어 냉각율을 조절하는 것이고,상기 중공율은, 상기 미세 단위 셀의 크기 변화, 상기 미세 단위 셀의 설계변수 변화를 통해 변경되고,상기 미세 단위 셀의 설계변수는,상기 격자 형태의 경우, 상기 격자 형태에 마련된 원통부의 직경의 변화를 설계변수로 설정하고, 상기 삼중주기적 최소 곡면 형태인 경우, 상기 삼중주기적 최소 곡면 형태의 곡면 두께의 변화를 설계변수로 설정하는 것을 특징으로 하는 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈
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제 1 항에 있어서,상기 미세 다공성 냉각구조체는,상기 몸체부를 통해 상기 금형 코어로부터 분리 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈
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제 1 항에 있어서,상기 몸체부 및 미세 다공성 냉각구조체는,성형품과 마주하는 상기 금형 코어의 표면과 일정 거리를 유지하는 곡면을 형성하여 등각 냉각을 수행하는 것을 특징으로 하는 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈
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제 1 항에 있어서,상기 미세 다공성 냉각구조체는,3D 프린팅으로 제작되는 것을 특징으로 하는 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈
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제 1 항에 있어서,금형 내부에 이젝터핀이 마련될 경우 상기 이젝터핀과 간섭되지 않도록, 상기 이젝터핀을 내부로 삽입 관통시키는 이젝터핀 삽입홀을 더 포함하는 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈
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제 1 항에 있어서,상기 몸체부와 금형 코어 사이에 개재되어 냉각 유체의 누출을 방지하는 밀폐부재를 더 포함하는 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈
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제 1 항 내지 제 3 항 및 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈을 활용한 금형의 국부적 냉각 방법으로서,a) 금형의 고온부에 대응되는 금형 코어의 국부적 위치마다 상기 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈이 삽입될 음각의 삽입홈을 형성하는 단계;b) 미세격자 냉각구조체가 삽입된 냉각 모듈을 제작하는 단계; c) 상기 삽입홈마다 상기 냉각 모듈을 삽입하는 단계 및d) 상기 미세 다공성 냉각구조체를 통해 냉각 유체를 유동시켜 상기 금형의 고온부를 냉각시키는 단계를 포함하고,상기 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈은,상기 금형 코어와 성형품 사이에서 대향되는 위치인 상측에서 내측으로 함몰된 구조로 구조체 삽입홈을 형성하여 상기 미세 다공성 냉각구조체를 포함하며,상기 금형 코어 내부에 삽입되었을 경우, 외측 방향으로 노출되는 하측에 고정부를 마련하여 상기 금형 코어에 삽입된 상태로 고정되고,상기 미세 다공성 냉각구조체는,격자(Lattice) 형태 또는 삼중주기적 최소 곡면(Triply periodic minimal surface; TPMS) 형태로 형성되고,상기 중공부의 미세 단위 셀의 형상 혹은 중공율을 달리하여 냉각율을 조절할 수 있으며,상기 중공율을 달리하여 냉각율을 조절하는 것은,상기 중공부를 따라 유동하는 유체 흐름이 조절되어 냉각율을 조절하는 것이고,상기 중공율은, 상기 미세 단위 셀의 크기 변화, 상기 미세 단위 셀의 설계변수 변화를 통해 변경되고,상기 미세 단위 셀의 설계변수는,상기 격자 형태의 경우, 상기 격자 형태에 마련된 원통부의 직경의 변화를 설계변수로 설정하고, 상기 삼중주기적 최소 곡면 형태인 경우, 상기 삼중주기적 최소 곡면 형태의 곡면 두께의 변화를 설계변수로 설정하는 것을 특징으로 하는 미세 다공성 냉각구조체가 적용된 냉각 모듈을 활용한 금형의 국부적 냉각 방법
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