KR0173102B1

KR0173102B1 - Method of manufacturing metal powder minting coins

Info

Publication number: KR0173102B1
Application number: KR1019960040356A
Authority: KR
Inventors: 윤점호; 홍창석; 이혁원
Original assignee: 민태형; 한국조폐공사
Priority date: 1996-09-17
Filing date: 1996-09-17
Publication date: 1999-02-18
Also published as: KR19980021491A

Abstract

본 발명은 분말형태로 되어 있는 금속을 사용하여 문양을 성형시키고 방향제 등의 용액을 주입하여 기능을 부여한 주화의 제조방법을 제공하기 위한 것으로, 측면금형과 문양이 조각된 하부금형으로 구성된 내부공간에 분말형태의 금속을 채워 넣고 문양이 새겨진 상부극인으로 압사하여 1차 문양을 성형시킨 후, 소결하여 충분한 강도를 가지도록 하며, 나아가 소결된 주화의 기공에 상술한 바와 같은 방향제 등을 주입시키되, 소결될 분말금속(4)에 아크릴수지 분말 또는 왁스를 혼합한 후 소결시키므로서 주화 내부의 기공을 확대시켜 방향제 등의 주입량을 증가시킬 수 있는 주화의 제조방법을 제공하기 위한 것임.The present invention is to provide a method of manufacturing a coin that gives a function by forming a pattern using a metal in powder form and injecting a solution, such as a fragrance, in the inner space consisting of the side mold and the lower mold carved into the pattern Fill the metal in the form of powder and sand it to the upper pole with the pattern engraved to form the first pattern, and then sinter it to have sufficient strength, and further inject the fragrance as described above into the pores of the sintered coin, It is to provide a method of manufacturing a coin that can increase the injection amount of the fragrance by expanding the pores inside the coin by mixing and sintering the acrylic resin powder or wax to the powder metal (4).

Description

Manufacturing method of powder metal coin

제1도는 분말금속을 주화 성형품으로 성형시키는 상태도.1 is a state diagram for molding a powder metal into a coin-molded product.

제2도는 제1도에 도시된 장치에 의하여 성형된 성형품의 단면도.2 is a cross-sectional view of a molded article molded by the apparatus shown in FIG.

제3도는 소결된 성형품의 내부 기공에 용액을 주입시키는 상태도.3 is a state in which a solution is injected into the internal pores of the sintered molded article.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 측면금형 2 : 하부금형1: side mold 2: lower mold

3 : 상부금형 4 : 분말금속3: upper mold 4: powder metal

5 : 성형품 6 : 진공챔버5: molded article 6: vacuum chamber

7 : 용기 8 : 주입용액7: container 8: injection solution

9 : 진공펌프9: vacuum pump

본 발명은 분말형태로 되어 있는 금속을 사용하여 문양을 성형시키고 방향제 등의 용액을 주입하여 기능을 부여한 주화의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a method for producing a coin that imparts a function by molding a pattern using a metal in powder form and injecting a solution such as a fragrance.

종래의 주화는, 일반적으로 주화소재의 화학성분에 맞도록 재료를 배합하여 용해시켜 제조한 지금(Ingot)을 압연기로 압연하여 금속판으로 제조한 후, 금속판을 타발하여 원판형으로 형성시키고, 원판형의 타발품 테두리에 덧살을 형성시킨 후, 덧살이 형성된 타발품을 프레스(압인기)에서 문양이 조각된 금형으로 압사(壓寫)하여 문양을 전사시켜 형성시키는 것이 보통이다. 문양이 전사되는 재료가 원판형의 금속이기 때문에 0.5mm 이상의 심도를 가지는 요철이 심한 문양을 전사시키는 것은 불가능하다.Conventional coins are generally manufactured by mixing a molten material in accordance with the chemical composition of the coin material and rolling it into a metal plate by rolling it with a rolling mill, then punching the metal plate to form a disc. After forming the debris on the rim of the punched out, the punched article is usually formed by pressing the stamped out into a mold in which a pattern is carved from a press (pneumatic). Since the material on which the pattern is to be transferred is a disk-shaped metal, it is impossible to transfer a pattern having a roughness of 0.5 mm or more.

이에 본 발명은 요철이 심하고 현재의 주화제조방법으로는 제조가 불가능할 정도의 다양한 문양을 형성시킬 수 있도록 하는 주화제조방법을 제공하기 위한 것이며, 나아가 주화의 내부에 방향제나 살균제 또는 탈취제를 혼입시키므로서 주화에 기능성을 부여할 수 있는 주화의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, the present invention is to provide a method for making a casting agent to form a variety of patterns that are uneven and difficult to manufacture by the current casting agent manufacturing method, and furthermore by incorporating fragrances, fungicides or deodorants into the inside of the coin An object of the present invention is to provide a manufacturing method of coins that can impart functionality to coins.

이와 같은 본 발명의 주화는 측면금형과 문양이 조각된 하부금형으로 구성된 내부공간에 분말형태로 되어 있는 금속을 채워 넣고 문양이 새겨진 상부극인으로 압사하여 1차 문양을 성형시킨 후, 성형품이 주화로 사용되기 위한 충분한 강도를 가지도록 무산화 분위기 소결로에서 적절한 온도와 시간으로 소결하여 충분한 강도를 가지도록 하며, 나아가 분말야금법에 의하여 제조된 주화에는 미세한 기공이 존재하게 되므로 이러한 기공에 상술한 바와 같은 방향제 등을 주입시키되, 주화내부의 기공을 확대시키므로서 방향제 등의 주입량을 증가시킬 수 있는 주화의 제조방법을 제공하기 위한 것인 바, 이와 같은 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.Such a coin of the present invention is filled with a metal in the form of powder in the inner space consisting of the side mold and the lower mold carved into the pattern, and then molded into the upper pole engraved with the pattern to form the first pattern, the molded article as a coin Sintering at an appropriate temperature and time in a non-oxidizing atmosphere sintering furnace to have a sufficient strength to be used to have a sufficient strength, and furthermore fine pores are present in the coin produced by the powder metallurgy method as described above in Injecting the same fragrance, etc., to provide a method of manufacturing a coin that can increase the amount of injection of the fragrance, such as by expanding the pores in the coin, the present invention will be described by the accompanying drawings as follows. same.

제1도에 보는 바와 같이, 측면금형(1)과 하부금형(2) 사이에 분말금속(4)을 채워 넣고 상부금형(3)으로 분말금속(4)에 압력을 가해 상온에서 분말금속(4)을 소기의 문양과 형태를 가진 성형품(5)으로 성형시킨다. 성형재료로 사용할 수 있는 분말금속 소재는 은, 은합금, 동, 황동, 청동, 백동, 니켈 등이 있다. 문양이 성형되는 재료가 분말이기 때문에 요철의 심도가 0.5∼15mm를 넘는 문양이나 주화의 형태에 상관없이 낮은 압력에서 성형이 용이하다. 문양이 성형된 제2도에 도시된 바와 같은 성형품(5)은 단순히 분말을 압착시켜 놓은 상태이므로 외부의 약한 충격에도 부숴지기 쉬워 유통이 불가능하게 되므로 주화의 기능을 가질 수 없다. 그리하여 주화가 시중에서 유통되기에 충분한 강도를 가질 수 있도록 성형품(5)을 무산화 분위기의 소결로에서 소결한다. 소결 조건은 성형품(5)의 소재에 따라 다르기 마련이다. 즉, 은 및 은합금은 600∼700℃, 동(Cu)은 700∼800, 황동은 750∼850℃, 청동은 550∼650℃, 백동은 750∼850℃, 니켈은 800∼900℃의 소결 온도가 필요하며, 소결 시간은 소재에 관계없이 40∼50분간 소결하면 된다.As shown in FIG. 1, the powder metal 4 is sandwiched between the side mold 1 and the lower mold 2, and the powder metal 4 is pressurized with the upper mold 3 at room temperature. ) Is molded into a molded article 5 having a desired pattern and shape. Powdered metal materials that can be used as molding materials include silver, silver alloys, copper, brass, bronze, white copper, and nickel. Since the material from which the pattern is formed is a powder, it is easy to form at low pressure regardless of the shape of the pattern or coin having an uneven depth of more than 0.5 to 15 mm. The molded article 5 as shown in FIG. 2 in which the pattern is molded is simply in a state in which the powder is squeezed, and thus, it is not easily broken even by a weak external shock, and thus cannot be distributed. Thus, the molded article 5 is sintered in a sintering furnace in an oxide-free atmosphere so that the coins can have sufficient strength to be distributed on the market. Sintering conditions are different according to the raw material of the molded article 5. In other words, silver and silver alloys are 600 to 700 ° C, copper (Cu) is 700 to 800 ° C, brass is 750 to 850 ° C, bronze is 550 to 650 ° C, white copper is 750 to 850 ° C, nickel is 800 to 900 ° C Temperature is required and the sintering time may be sintered for 40 to 50 minutes regardless of the material.

이와 같이 하여 소결된 주화는 유통에 적합한 정도의 강도를 가지게 된다. 그러나 외관을 미려하게 하고, 주화에 정확한 칫수를 부여하기 위하여는, 소결된 주화를 제1도에 도시된 측면금형(1)과 하부금형(2) 사이에 삽입한 후 상부금형(3)으로 압력을 가해 다시 한 번 문양을 성형시키는 것이 바람직하다.Coins sintered in this manner have a strength that is suitable for distribution. However, in order to beautify the appearance and to give the coin a correct dimension, the sintered coin is inserted between the side mold 1 and the lower mold 2 shown in FIG. 1 and then pressurized into the upper mold 3. It is desirable to mold the pattern once again by adding.

그러나, 소결된 주화의 내부기공에 방향제 등을 주입하므로서 기능성을 부여하는 경우에는 금형에 의한 재차 가압은 바람직하지 아니하고, 오히려 내부의 기공을 확대시키기 위한 수단이 필요하게 된다. 즉, 소결된 주화는 일반적으로 소결품 중량의 0.2∼0.5%에 해당하는 중량의 용액을 주입할 수 있다. 그런데 본 발명은 이와 같은 용액의 주입량을 증가시킬 수 있도록, 분말금속(4)을 금형으로 압착하여 성형품(5)으로 성형시키기 이전에, 분말금속(4)에 아크릴수지 분말 또는 왁스를 1∼3% 혼합하여 성형시키고 소결시키므로서, 소결시에 아크릴수지나 왁스가 휘발되어 빠져나가게 하여 성형품(5)에 형성되는 기공을 증대시킨다. 이와 같이 기공을 증대시키게 되면 방향제 등의 주입용액을 소결품 중량의 1∼3% 정도까지 주입할 수 있게 된다. 기공을 증대시킨 성형품(5)의 내부 기공에 방향제 등을 주입함에 있어서는 제3도에 도시된 바와 같이, 진공펌프(9)와 연결되어 있는 진공챔버(6)내에 방향제 등의 주입용액(8)이 담겨있는 용기(7)안에 소결된 성형품(5)을 투입한 후 진공펌프(9)로 진공챔버(6) 내부를 감압시켜 소결된 성형품(5)속의 기공으로부터 공기를 흡출시키게 되면, 용기(7)내의 주입용액(8)이 모세관 현상으로 소결된 성형품(5)속의 기공으로 들어가게 된다. 소결품에 주입할 수 있는 용액은 방향제, 탈취제, 살균제, 방향제와 탈취제의 혼합용액, 방향제와 살균제의 혼합용액, 탈취제와 살균제의 혼합용액을 사용할 수 있으며, 소결품 내부에 주입된 용액은 진공펌프 등을 사용하여 인위적으로 감압시키지 않는 한 주화 바깥으로 흘러나오지 않는다.However, when imparting functionality by injecting fragrance or the like into the internal pores of the sintered coin, pressurization by the mold is not desirable again, but rather means for expanding the internal pores is required. That is, the sintered coin can be injected with a solution of a weight generally corresponding to 0.2 to 0.5% of the weight of the sintered article. However, in the present invention, before the powder metal 4 is pressed into a mold to be molded into the molded article 5 so as to increase the injection amount of such a solution, acrylic resin powder or wax may be added to the powder metal 4 in the range of 1 to 3. By mixing, molding, and sintering, the acrylic resin or wax is volatilized and escaped during sintering, thereby increasing the pores formed in the molded article 5. When the pores are increased in this way, an injection solution such as a fragrance can be injected to about 1 to 3% of the weight of the sintered product. Injecting fragrances or the like into the internal pores of the molded article 5 having increased pores, as shown in FIG. 3, an injection solution 8 such as fragrances into the vacuum chamber 6 connected to the vacuum pump 9 When the sintered molded article 5 is put into the container 7 contained therein, the inside of the vacuum chamber 6 is depressurized by the vacuum pump 9, and air is sucked out of the pores in the sintered molded article 5. The injection solution 8 in 7) enters the pores in the molded article 5 sintered by the capillary phenomenon. The solution to be injected into the sintered product may be a fragrance, deodorant, disinfectant, mixed solution of fragrance and deodorant, mixed solution of fragrance and disinfectant, mixed solution of deodorant and sterilizer, and the solution injected into the sintered product may be a vacuum pump. It does not flow out of the coin unless it is artificially decompressed with the back.

이와 같이 제조된 주화는 화폐로서의 기능외에 방향, 탈취, 살균 효과 등의 부가적인 기능을 가질 수 있으며, 주화의 냄새로 위조 여부를 판단할 수 있다.Coins manufactured as described above may have additional functions such as aroma, deodorization, and sterilization effects in addition to functions as money, and may determine whether the counterfeit is based on the smell of coins.

전술한 내용이 주화에만 관련되지만 본 발명은 메달이나 토큰에도 똑같이 이용할 수 있다.Although the foregoing relate only to coins, the present invention is equally applicable to medals and tokens.

Claims

Fill the powder metal (4) between the side mold (1) and the lower mold (2) and pressurize the powder metal (4) with the upper mold (3) to obtain the desired shape and shape of the powder metal (4) at room temperature. The molded article (5) is molded, and the molded article (5) is sintered in a sintering furnace in an oxygen-free atmosphere.

The coin according to claim 1, wherein the sintered molded article (5) is inserted between the side mold (1) and the lower mold (2), and then pressurized to the upper mold (3) to form the pattern once again. Method of preparation.

The powder metal (4) is made by mixing 1 ~ 3% of acrylic resin powder or wax, and injecting the injection solution (8) such as air freshener into the internal pores of the molded article (5). Method of making coins.

4. A method according to claim 3, wherein the injection solution (8) injected into the molded article (5) is a fragrance, a deodorant and a disinfectant.

5. The method according to claim 3 or 4, wherein the amount of the injection solution (8) is 1 to 3% of the weight of the molded article (5).