KR0177934B1 - 금형 예열장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주조 금형을 예열함에 있어, 특히 폭발 및 화상의 위험성을 배제하고, 작업이 용이하며 온도 조절이 용이하게 이루어질 수 있는 금형예열장치에 관한 것이다.

종래에는 금형에 화염이 직접 분사되는 직접 가열 방식을 추구함으로써 화염이 직접 접하는 부분과 인접되는 부분과의 변형 등으로 인하여 금형의 수명 단축은 물론, 인화성 물질을 연료로 이용함으로써 항상 폭발 및 화상의 위험은 물론 적정 온도 유지에 많은 어려움이 있을 뿐만 아니라, 작업 공정이 복잡하고 번거로운 문제점이 있었다.

상기 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 금속발열체(2)가 구비되는 발열판(1)과, 상기 발열판(1)에 전류의 양을 조절 공급하도록 된 가변저항기(3)와, 발열판(1)에 의해 가열되는 금형(5)의 온도를 측정감지하는 온도측정기(4)로 이루어져, 전기를 이용한 간접가열과 전류의 양을 조절하여 금형(6)을 전기적으로 가열하도록 구성한 것이다.

Description

금형 예열장치

제1도는 본 발명의 개략적인 구성을 나타낸 예시도.

제2도는 발열판에 금속발열체가 배열된 평면도.

제3도는 제2도의 요부 상세 단면도.

제4도와 제5도는 종래의 구성을 나타낸 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 발열판 2 : 금속발열체

3 : 가변저항기 4 : 온도측정기

6 : 금형

본 발명은 주조 금형을 예열함에 있어, 폭발 및 화상의 위험성을 배제하고, 온도 조절이 용이하게 이루어질 수 있는 금형 예열장치에 관한 것이다.

주조 초기 원활한 주조를 수행하기 위하여 일정 온도(200-300℃정도)로 금형을 유지시켜 주어야 한다.

이를 위해 종래에는 용탕을 붓기 전에 금형의 온도를 200-300℃정도로 가열 유지하기 위하여 제4도에 나타낸 바와 같이 LPG가스(LPG Gas)와 산소(Air)를 적당히 섞어 발화된 가스버너(100)의 화염을 이용하여 금형(200)의 하부측을 직접 가열하는 LPG 가스버너 가열방식을 통해 금형(200)을 가열시키거나, 제5도와 같이 금형(200)의 캐비티(Cavity)를 토오치(300)의 화염으로 직접 가열 승온시키는 토치 가열방식에 의해 금형을 가열방식이 주로 이용되었다.

하지만 상기와 같은 종래의 금형 가열방식은 금형에 화염이 직접 분사되는 금속가열을 의한 것이어서 화염이 직접 접하는 부분과 인접되는 부분과의 변형 등으로 인한 열응력(thermal stress)으로 인하여 금형의 수명을 단축시키게 되는 주요인이 되었다.

한편, 근래에는 전기에너지를 이용하여 금형을 예열할 수 있도록 한 것이 알려져 있으나 유도코일과 절연부재를 사용함에 있어 비실용적인 구성이 많았고, 금형의 내부에 내장시키는 형태이면서, 착탈이 가능하도록 하지 못하였다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 급속 가열방식이 아닌 간접 가열방식을 통해 점진적으로 온도를 상승시키면서 금형을 가열하는 예열방식을 추구함으로써 종래와 같이 급속 가열 방식으로 인한 금형의 수명이 단축되는 것을 해소할 수 있는 금형 예열장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명에서는 인화성 물질을 이용하지 않고 보다 사용이 편리하고 안전한 전기를 이용함으로써 폭발이나 화상의 염려가 없도록 하는 한편, 전기 발연판을 착탈식으로 사용이 간편할 수 있도록 한 것이다.

상기의 목적에 따라 본 발명은 금형의 가열장치를 전기를 이용한 간접가열방식을 통해 전류의 양을 조절하며 금형을 가열하도록 구성됨을 특징으로 하고 있다.

이를 위해 금속발열체가 구비되는 발열판과, 상기 발열판에 전류의 양을 조절 공급하도록 된 가변저항기(controller)와, 발열판에 의해 가열되는 금형의 온도를 측정 감지하는 온도측정기(thermocouple)로 구성되고 있다.

이러한 구성으로 된 본 발명에 의하면, 금속발열체가 배열된 발열판을 금형의 하부에 장착하여 온도측정기를 통해 측정한 온도에 따라 전류의 양을 조절하며 적정한 온도(200-300℃정도)를 유지할 수 있는 이점이 있다.

따라서 종래와 같이 가스버너나 토오치에 의한 직접 가열방식이 아닌 간접 가열방식을 통해 금형을 가열함으로써 금형의 수명이 크게 향상되는 이점이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 개략적인 구성을 나타낸 예시도 이고, 제2도는 발열판에 금속발열체가 배열되고 있는 것을 묘사하고 있는 평면도이다.

제1도와 같이 본 발명은 금속발열체(2)가 구비되는 발열판(1)과, 상기 발열판(1)에 전류의 양을 조절 공급하도록 된 가변저항기(3)와, 발열판(1)에 의해 가열되는 금형(6)의 온도를 측정 감지하는 온도측정기(4)로 구성되고 있다.

발열판(1)은 열 손실을 최대한 억제할 수 있는 내화 단열재로 이루어지며, 상면에는 제3도에 나타낸 바와 같이 금속발열체(2)가 끼워지는 홈(11)이 형성되고, 일측에는 금속발열체(2)에 전원을 공급하기 위한 콘센트(12)가 구비되어 있다.

상기 발열판(1)은 금형(6)의 하부측을 가열할 수 있도록 금형(6)의 하부측으로 발열판(1)이 수납되는 수납공간(60)을 형성하여 상기 수납공간(60)에 발열판(1)이 삽입되게 끼우거나, 또는 별도의 클램프와 같은 고정구(도시하지 않음)를 이용하여 금형(6)의 하부측에 발열판(1)이 놓여질 수 있도록 구성되고 있다.

이와 같이 구성 된 본 발명은 금형(6)의 하부측에 발열판(1)을 설치한 다음 상기 금속발열체(2)에 전류를 공급하도록 된 가변저항기(3)를 연결하여 전원을 인가하면, 인가된 전원에 의해 발열판(1)에 배열된 금속발열체(2)에서 발생되는 열이 금형(6)을 점차적으로 가열하게 된다.

금속발열체(2)에 의해 가열된 금형(6)의 온도를 온도측정기(4)로 측정하여 검출된 온도가 일정온도(200-300℃정도) 이상이면 가변저항기(3)를 제어하고, 온도 측정기로 검출된 온도가 일정온도 이하로 떨어질 경우에는 다시 가변저항기에 전원을 인가시켜 금형이 적정한 온도를 유지하게 한다.

이상에 상술한 바와 같이 본 발명은 주조 초기 원활한 주조를 수행하기 위하여 일정 온도(200-300℃정도)로 금형을 가열함에 있어, 금형의 가열이 직접 화염에 의한 가열이 아닌 금속발열체를 이용한 간접 가열과 전류의 양을 조절하며 가열토록 구성함으로써 온도 조절이 쉽고, 종래 보다 금형의 수명이 연장되는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 전기를 이용하여 금형(6)을 예열하는 금형예열장치에 있어서, 금속발열체(2)가 구비되는 발열판(1)과, 상기 발열판(1)에 전류의 양을 조절 공급하도록 된 가변저항기(3)와, 발열판(1)에 의해 가열되는 금형(6)의 온도를 측정 감지하는 온도측정기(4)로 구성하되, 상기 발열판(1)은 내화 단열재로 이루어지며, 상면에는 금속발열체(2)가 배열되는 홈(11)이 형성되고, 일측에는 금속발열체(2)에 전원을 공급하기 위한 콘센트(12)가 구비되는 것을 특징으로 하는 금형 예열장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 발열판(1)은 금형(6)의 하부측을 가열할 수 있도록 하기위해 금형(6)의 하부측으로 형성된 수납공간(60)에 끼우거나 고정구로 고정시키도록 함을 특징으로 하는 금형 예열장치.