KR100440127B1 - 진공성형용 상부 몰드 제작방법 - Google Patents

Abstract

마스터 모델 제작 시, 베이스 상에 다수개의 진공 파이프를 미리 설치하여 마스터 모델에 내재시켜 상기 마스터 모델의 진공홀과 연결되도록 함으로서, 상기 마스터 모델의 진공홀 가공시의 작업성을 향상시킬 수 있도록 하는 진공성형용 상부 몰드 제작방법을 제공할 목적으로,

주물 작업을 하기 위하여 제작할 상부 몰드의 형상이나 크기에 맞는 베이스를 제작하는 제1단계와; 상기 베이스가 제작되면, 상기 베이스 상단을 따라 횡방향으로 다수개의 진공 파이프를 미리 설치하는 제2단계와; 상기 베이스에 주물 용탕을 부어 제작할 상부 몰드의 마스터 모델 가형상을 제작하는 제3단계와; 상기 마스터 모델 가형상의 상단면을 NC 가공하여 제품 형상면을 갖는 마스터 모델을 제작하는 제4단계와; 이어서, 상기 마스터 모델의 제품 형상면을 정밀하게 사상 가공하여 표면 처리하는 제5단계와; 마지막으로, 상기 마스터 모델의 제품 형상면의 다수 개소에서 마스터 모델에 다수개 내재된 진공 파이프와 연결되는 진공홀을 가공하는 제6단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공성형용 상부 몰드 제작방법을 제공한다.

Description

진공성형용 상부 몰드 제작방법{MANUFACTURING METHOD OF MOLD}

본 발명은 진공성형용 상부 몰드 제작방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마스터 모델에 진공홀 가공 작업시의 작업성을 향상시키며, 동시에 제작공정을 단축할 수 있도록 하는 진공성형용 상부 몰드 제작방법에 관한 것이다.

일반적으로, 주조(casting)는 주물을 만들기 위하여 실시되는 작업으로 주물의 설계, 주조 방안의 작성, 모형(模型)의 작성, 용탕의 용해 및 주입, 제품으로의끝손질 등의 순서로 진행된다.

우선, 만들려고 하는 제품에 대한 주조방법은 주형(鑄型, MOLD)을 어떻게 설계하여 조합할 것인가가 중요한 문제인데, 원칙적으로는 코어(core:中型)를 가급적 사용하지 않고 되도록 전체를 2분할(二分割) 즉, 상부 몰드 및 하부 몰드로 고안하는 것이 바람직하며, 제품에 기포(氣泡), 개재물(介在物)의 혼입, 응고시의 부피감소로 인한 균열의 발생, 유동성(流動性) 부족으로 용탕이 구석구석까지 돌아가지 못하여 부분적인 결함 등이 발생하지 않도록 고안되어야 한다.

상기 주형의 재료로서는 모래, 금속 등이 있는데, 제품의 제조 개수의 다소, 요구되는 치수정밀도, 제품의 모양 등을 고려하여 적당히 선정하게 된다.

도 3은 종래 기술에 의한 진공성형용 상부 몰드 제작방법을 나타낸 각 공정별 블록도이고, 도 4는 종래 기술에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작순서를 개략적으로 도시한 각 단계별 구성도로서, 종래 진공성형용 상부 몰드의 제작방법의 일례를 살펴보면, 먼저, 제작할 상부 몰드의 형상이나 크기에 맞는 베이스(101)를 제작한다.(S100)

상기한 베이스(101)가 제작되면, 제작할 상부 몰드의 마스터 모델 가형상(103)을 아연재질로 제작한 후, 상기 베이스(101)와 합형하게 된다.(S110)

그 다음, 마스터 모델 가형상(103)에 레진 수지를 도포하여 수지층(105)을 형성한 후(S120), 3차원 설계 데이터에 따라 상기 수지층(105)을 NC 가공하여 제품 형상면을 갖는 마스터 모델(107)을 제작하게 된다.(S130)

이어서, 상기 마스터 모델(107)의 제품 형상면(109)을 사상 및 페인팅 작업을 통하여 표면 정밀가공을 한 후(S140), 마지막으로, 상기 마스터 모델(107)의 다수 개소에 상기 베이스(101)의 내부 진공 챔버(111)까지 연결되는 진공홀(113)을 형성하여 진공성형용 상부 몰드의 제작을 완료하게 되는 것이다(S150).

그러나 상기와 같은 종래 기술에 의한 진공성형용 상부 몰드 제작방법에 의하면, 마스터 모델의 제품 형상면 상의 진공홀은 상기 마스터 모델의 상단면으로부터 하단면까지 관통하여 가공됨으로서, 진공홀 가공작업이 어려우며, 이러한 작업에 의해 상기 마스터 모델의 파손과 작업시간이 길어지게 되는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 단점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 마스터 모델 제작 시, 베이스 상에 다수개의 진공 파이프를 미리 설치하여 마스터 모델에 내재시켜 상기 마스터 모델의 진공홀과 연결되도록 함으로서, 상기 마스터 모델의 진공홀 가공시의 작업성을 향상시킬 수 있도록 하는 진공성형용 상부 몰드 제작방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작방법을 나타낸 각 공정별 블럭도이다.

도 2는 본 발명에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작순서를 개략적으로 도시한 각 단계별 구성도이다.

도 3은 종래 기술에 의한 진공성형용 상부 몰드 제작방법 나타낸 각 공정별 블록도이다.

도 4는 종래 기술에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작순서를 개략적으로 도시한 각 단계별 구성도이다.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작방법은, 주물 작업을 하기 위하여 제작할 상부 몰드의 형상이나 크기에 맞는 베이스를 제작하는 제1단계와; 상기 베이스가 제작되면, 상기 베이스 상단을 따라 횡방향으로 다수개의 진공 파이프를 미리 설치하는 제2단계와; 상기 베이스에 주물 용탕을 부어 제작할 상부 몰드의 마스터 모델 가형상을 제작하는 제3단계와; 상기 마스터 모델 가형상의 상단면을 NC 가공하여 제품 형상면을 갖는 마스터 모델을 제작하는 제4단계와; 이어서, 상기 마스터 모델의 제품 형상면을 정밀하게 사상 가공하여 표면 처리하는 제5단계와; 마지막으로, 상기 마스터 모델의 제품 형상면의 다수 개소에서 마스터 모델에 다수개 내재된 진공 파이프와 연결되는 진공홀을 가공하는 제6단계로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 주물 용탕은 아연 용탕으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작방법을 나타낸 각 공정별 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작순서를 개략적으로 도시한 각 단계별 구성도로서, 본 발명에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작방법은, 먼저, 주물 작업을 하기 위하여 제작할 상부 몰드의 형상이나 크기에 맞는 베이스(1)를 제작하게 된다.(S10)

상기 베이스(1)가 제작되면, 상기 베이스(1) 상단을 따라 횡방향으로 5개의 진공 파이프(3)를 미리 설치한다(S20). 그리고 상기 베이스(1)에 주물 용탕을 부어 제작할 상부 몰드의 마스터 모델 가형상(5)을 제작하게 된다.(S30)

이 때, 상기 주물 용탕은 아연을 용융하여 이루어지는 아연 용탕으로 하며, 이 아연 용탕이 상기 각 베이스(1) 내부에 채워진 상태로 냉각되면, 상기 진공 파이프(3)는 마스터 모델 가형상(5) 내부에 내재된 상태가 된다.

이러한 상태에서, 상기 마스터 모델 가형상(5)의 상단면을 NC 가공하여 제품 형상면(9)을 갖는 마스터 모델(7)을 제작하게 되며(S40), 이어서, 상기 마스터 모델(7)의 제품 형상면(9)을 사상 가공하여 표면을 정밀하게 가공 처리하게 된다 .(S50)

마지막으로, 상기와 같이, 표면이 정밀 가공된 마스터 모델(7)의 상기 제품 형상면(9) 상에서 다수의 개소에 상기 마스터 모델(7)에 내재된 5개의 진공 파이프(3)와 각각 연결되는 진공홀(11)을 가공하여 진공성형용 상부 몰드 제작을 이루게 된다.(S60)이와 같이 제작되는 상부 몰드는 용탕을 주입하여 흘려보내기 위한 탕구(湯口) 및 탕도(湯道) 그리고 탕도에서 일반적인 주형(즉, 상부 및 하부 몰드)의 캐비티 내부로 흘러들도록 하기 위한 게이트를 포함하는 하부 몰드(미도시)와 합형되어 그 캐비티 내부에 진공을 형성함으로써, 캐비티 내부로 용탕의 주입을 돕게 된다.따라서, 본 발명에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작방법에 의하면, 종래 진공성형용 상부 몰드의 제품 형상면인 아연재질의 성형표면에서 베이스 내부의 진공챔버까지 연결되던 진공홀의 가공을 배제하고, 마스터 모델(7) 내부에 내재되는 진공 파이프(3)까지만 상기 진공홀(11)을 가공하면 됨으로, 상기 진공홀(11)의 가공이 쉬우며, 이로 인한 마스터 모델(7)의 파손을 방지할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 진공성형용 상부 몰드 제작방법에 의하면, 마스터 모델 제작 시, 베이스 상에 다수개의 진공 파이프를 미리 설치하여 마스터 모델주물 작업 시, 마스터 모델 내부에 내재되도록 하여 마지막 공정에서, 상기 마스터 모델의 진공홀과 연결되도록 함으로서, 상기 마스터 모델의 진공홀 가공시의 작업성을 향상시킬 수 있으며, 동시에 마스터 모델의 파손 방지와 진공홀 가공을 위한 작업시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 진공성형용 상부 몰드 제작방법에 있어서,

   주물 작업을 하기 위하여 제작할 상부 몰드의 형상이나 크기에 맞는 베이스를 제작하는 제1단계와;

   상기 베이스가 제작되면, 상기 베이스 상단을 따라 횡방향으로 다수개의 진공 파이프를 미리 설치하는 제2단계와;

   상기 베이스에 주물 용탕을 부어 제작할 상부 몰드의 마스터 모델 가형상을 제작하는 제3단계와;

   상기 마스터 모델 가형상의 상단면을 NC 가공하여 제품 형상면을 갖는 마스터 모델을 제작하는 제4단계와;

   이어서, 상기 마스터 모델의 제품 형상면을 정밀하게 사상 가공하여 표면 처리하는 제5단계와;

   마지막으로, 상기 마스터 모델의 제품 형상면의 다수 개소에서 마스터 모델에 다수개 내재된 진공 파이프와 연결되는 진공홀을 가공하는 제6단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공성형용 상부 몰드 제작방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 주물 용탕은

   아연 용탕으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공성형용 상부 몰드 제작방법.