금형의 정의

금형은 우리 생활에 필요한 제품을 동일한 규격으로 대량생산하기 위한 도구를 말한다.

일반적 정의

• 금형(金型 Die&Mould)은 재료의 소성(塑性 Plasticity), 전연성 이용하여 재료를 가공성형, 제품을 생산하는 도구로 ’틀’ 또는 ’형’(型)의 통칭이라 한다.
• 기술적 의미에서 금형이란 동일규격의 제품을 대량으로 생산하기 위하여 금속재료를 사용하여 만들어진 모체가 되는 틀을 말한다.

국제적 정의

• 우리나라: 금형
• 일 본: 금형(金型), 형(型)
• 중국, 대만, 홍콩, 싱가포르 등 중화경제권 : 모구(模具).
• 영국, 독일, 프랑스, 미국 등 서방 선진국 : Die&Mould, Special Tooling
  - Special Tooling의 의미에는 Die, Mould, Pattern 외에도 Jig&Fixture와 Standard Part(절삭공구, 수공구, 측정공구)를 포함한다.

금형의 구조

플라스틱 금형 구조 프레스 금형 구조 다이캐스팅 금형 구조 주·단조 금형 구조

금형 공정도

플라스틱 금형 공정 

프레스금형 공정

금형의 용도

• 금형은 오늘날 현대문명의 이기(利器)로서 우리가 매일 사용하는 전기, 전자 제품을 비롯하여 자동차, 철도, 선박, 항공기 등의 수송기계, 반도체, 통신기기, 산업기계, 정밀기계, 광학기기, 농업, 건축용 기기, 완구 등을 제조하는데 필수적으로 이용되는 뿌리산업니다.
• 금형산업과 연관산업의 관계
  

  전방산업(금형을 사용하는 산업)	후방산업(금형 제작을 위하여 필요로 하는 산업)
  ① 전기, 전자, 자동차, 생활용품 등 공산품을 제조하는 대부분의 산업	① 공작기계 등 기계설비, 공구, 금형부품 및 소재 산업 ② 가공, 열처리, 표면처리, 부식, 모델, 설계, 엔지니어링산업

금형의 장점

• 제품의 생산시간이 단축된다.
• 생산제품, 부품의 치수 정밀도가 높다.
• 제품규격이 동일하여 호환성이 있고 조립 생산이 쉽다.
• 제품의 외관이 깨끗하고 미려하다.
• 두께가 얇은 제품의 생산이 가능하고 무게도 줄일 수 있다.
• 제품을 만들기 위한 재료가 절약된다.
• 제품의 품질을 균일화, 표준화 시킬 수 있다.
• 제품에 따라 조립, 용접, 도금, 페인팅 등 2차 가공을 생략할 수 있다.

금형산업의 특성

• 고정밀도 및 숙련도가 요구되는 복합 엔지니어링 산업
• 특정 제품의 대량생산을 가능케하는 최적 산업
• 수요업체의 요구에 따라 제작되는 수주생산 산업
• 전문화 및 분업화가 조화를 이루는 중소기업형 산업
• 전ㆍ후방산업의 발전을 견인하는 핵심 뿌리산업

금형산업의 중요성

• 고정밀 엔지니어링산업
  - 연관 산업의 경쟁력을 좌우하는 생산기반기술
  - 제품의 고품질 및 고기능화를 결정하는 기술집약 미래지향형 산업
• 고부가가치 수출주도형 전략산업
  - 재료비 비율 20%, 기술력 추가를 통한 고부가가치화 가능
  - 매출액 대비 부가가치율이 53.3%로 전체 산업평균에 비해 2배 이상 고부가가치 실현
  - 수출 효자 산업 : '94년 이후 무역수지흑자, '98년 이후 對일 무역수지 흑자 시현
• 기술주도화산업
  - 자동차, 가전, 반도체 등 제품의 품질과 디자인을 좌우하는 기술산업
  - 순수 우리의 기술과 소재로 생산되어 외화가득률 100%

한국금형산업의 발전과정

• 우리나라의 금형산업은 제조업의 성장발전에 따라 함께 성장해 왔으며,62년 경제개발 5년 계획이 시행되면서 범용공작 기계가 생산되기 시작하였고, 수입해서 사용하던 외국산 금형을 모방하여 설계도면을 작성하고 도면에 의한 작업방법이 정착하기 시작한 것은 60년 중반 이후이다. 이때부터 산업에 필요한 단순한 금형을 생산하기 시작했고 외국과의 기술제휴 등을 통하여 급속하게 발전한 시기로서 65년 부터 70년까지를 금형기술의 발아기라고 볼 수 있다.
• 70년대 중반부터 전자공업 및 중화학공업이 발전되면서 정밀가공용 공작기계가 도입되어 프레스금형과 플라스틱금형 등이 생산되기 시작하였다.
• 80년대 들어서 방전가공기, NC기계 등 정밀가공기계가 일부 도입되기 시작하면서, 금형의 종류도 반도체금형, 전자, 전기용 품 금형, 기계류 부품용 금형 등으로 다양화되었다. 또한, 금형의 질적 향상을 위해 관련기술을 체계적으로 교육할 수 있도 록 대학, 전문대학, 기능대학, 공업고등학교 등에 금형관련학과가 개설되었다. 80년 후반기부터 정부의 금형산업 육성시책에 힘입어 국내 금형산업은 양적, 질적으로 성장하는 전환기가 되었으며, 범용금 형을 일본을 비롯한 동남아지역 각 국가에 수출하기 시작하였다.
• 90년 이후 CNC 공작기계와 CAD/CAM 시스템을 도입하기 시작하여 93년도부터는 종업원 30명 이상의 업체에 첨단설비 및 시스템이 본격 보급되었다.
• 2000년대 들어 자동차용 대형금형, 휴대폰 금형, 렌즈 및 마이크로 금형 등 정밀을 요구하는 금형제작이 가능해져 수출확대 및 고부가가치를 확대하고 있다.

금형의 종류 및 분류

• 금형은 가공품의 종류, 재질 성형방법, 금형의 구조, 크기, 수량, 정밀도, 용도 등에 따라 다양하게 분류한다.
• 가장 많이 사용되는 분류방법으로는 사용용도 및 성형품(제품)의 재료에 따라 플라스틱금형, 프레스금형, 다이캐스팅금형, 기타금형으로 분류한다.
  * 플라스틱금형 및 프레스금형은 국내 금형의 약 70% 이상의 비중을 보인다.
• 가령 자동차를 만들기 위해 사용되는 금형을 살펴보면 아래 사진과 같다.