KR100579312B1 - A gate block for low pressure casting system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저압 주조기용 하형에 설치되는 게이트 블록을 그 탕구부에 용손 발생을 억제할 수 있도록 알루미나 세라믹 재질의 별도의 탕구 인서트를 형성하여 분리형으로 구성하며, 동시에 내마모성을 향상시켜 수명을 연장할 수 있도록 하는 저압 주조기용 게이트 블록을 제공하는 것이다. According to the present invention, the gate block installed in the lower die for the low pressure casting machine is formed in a separate type by forming a separate entry hole made of alumina ceramic material so as to suppress the generation of melted water in the hot dip portion, and at the same time, the wear resistance can be improved to extend the life. To provide a gate block for a low pressure casting machine.
저압 주조기, 금형, 게이트 블록Low pressure casting machine, mould, gate block
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 상부 사시도,1 is a top perspective view of a gate block for a low pressure casting machine according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 저부 사시도,2 is a bottom perspective view of a gate block for a low pressure casting machine according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 분해 사시도,3 is an exploded perspective view of a gate block for a low pressure casting machine according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 장착 상태의 단면 구성도, Figure 4 is a cross-sectional configuration of the mounting state of the gate block for low-pressure casting machine according to an embodiment of the present invention,
도 5는 일반적인 저압 주조기의 구성도, 5 is a configuration diagram of a general low pressure casting machine,
도 6은 종래 기술에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 장착 단면도, 및6 is a mounting cross-sectional view of a gate block for a low pressure casting machine according to the prior art, and
도 7은 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 저압 주조기용 게이트 블록의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of a gate block for a low pressure casting machine for explaining the problems of the prior art.
본 발명은 저압 주조기용 게이트 블록에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저압 주조기용 하형에 설치되는 게이트 블록을 재질이 서로 다른 분리형으로 구성하여 용손 발생을 억제하며, 내마모성을 향상시키는 것에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
일반적으로, 도 5에서 도시한 바와 같이, 저압 주조기용 게이트 블록(100; GATA BLOCK)은, 저압 주조기(101)의 하형(103)에 취부되어 금형의 캐비티(CAVITY) 내에, 주조로(105) 내부의 용탕(107)을 연결관(111)을 통하여 공급하는 탕구를 형성하는 것으로, 도 6에서와 같이, 탕구부(110) 내에는 용탕(107)의 불순물을 걸러주는 금망(109)이 설치된다. In general, as shown in FIG. 5, the gate block 100 (GATA BLOCK) for the low pressure casting machine is mounted on the
상기 금망(109)은 매 주조시 마다 설치되며, 상기 게이트 블록(100; GATE BLOCK)의 하부는 '구' 형상으로 구성된다.The
따라서, 상기 게이트 블록(100)을 통하여 용탕(107)이 주조로(105)로부터 공급되어 금형의 캐비티(CAVITY)에 충진된 후, 응고되어 소재가 성형되면 용탕압을 감압시킨다.Therefore, after the
이 때, 상기 게이크 블록(100)의 응고선(S) 아래부분의 용탕(107)은 순간적으로 주조로(105)를 향하여 빠져버리며, 게이트 블록(100)의 탕구부(110)는 뽑기 구배가 형성되어 소재는 쉽게 게이트 블록(100)에서 분리된다. At this time, the
상기 응고선(S)은 노치로 작용되어 과냉되어도, 응고선(S) 하부의 용탕(107)이 응고될 때 파단이 용이하게 되어있다.Even when the solidification line S acts as a notch and is supercooled, the solidification line S is easily broken when the
상기한 게이드 블록(100)은 SKD61종의 특수강을 재질로 하여 일체로 형성되고, 열처리(Q-T, HRC50)한 다음, 질화처리를 실시한다. 그런데 질화층은 용탕온도(650℃~700℃)에서 분해되어 없어지며, 알루미늄(AL)용탕과 SKD61 간의 화학적, 물리적 반응으로, 도 7에서와 같이, 탕구 내부에 용손(120)이 발생하는 문제점을 내포하고 있다.The
이러한 용손(120)의 발생은 주조 시에는 문제가 없으나, 탕구부(110)의 용손 (120)은 언더 컷으로 작용하여 소재가 취출되지 못하게 하는 문제점이 있다.The generation of the molten iron 120 does not have a problem during casting, but the molten iron 120 of the
이와 같은 용손(120)은 SUS(Steel Use Stainless)금속, 니켈(NI) 베이스 금속, CR, CO, W, 인코넬 등 거의 모든 금속에서 알루미늄 용탕과 반응하여 용손이 발생한다.The molten iron 120 reacts with the molten aluminum in almost all metals such as stainless steel (SUS) metal, nickel (NI) base metal, CR, CO, W, Inconel, and the like.
따라서, 상기 게이트 블록(100; GATE BLOCK)의 수명은 대략 10일 정도이다.Therefore, the life of the gate block (GATE BLOCK) is about 10 days.
즉, 저압 주조 생산 중에, 이러한 용손(120)의 발생은 생산을 중단하고 금형을 내린 다음, 상기 게이트 블록(100)을 교환해야 하는 작업을 요하며, 보수 및 구매 비용이 많이 발생한다. That is, during low-pressure casting production, the generation of such melting loss 120 requires the operation of stopping the production, lowering the mold, and then replacing the
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 저압 주조기용 하형에 설치되는 게이트 블록을 그 탕구부에 용손 발생을 억제할 수 있도록 알루미나 세라믹 재질의 별도의 탕구 인서트를 형성하여 분리형으로 구성하며, 동시에 내마모성을 향상시켜 수명을 연장할 수 있도록 하는 저압 주조기용 게이트 블록을 제공하는 것이다. Therefore, the present invention was created in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to separate the gate inserts made of alumina ceramic materials so that the gate block installed in the lower die for the low pressure casting machine can be prevented from melting. It is to provide a gate block for a low-pressure casting machine to form a separate configuration, and at the same time improve the wear resistance to extend the life.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 저압 주조기용 게이트 블록은 외형이 원형으로 형성되며, 중앙에는 타원형의 인서트 홀을 형성하여, 저압 주조기용 하형에 설치되는 인서트 홀더; 상기 인서트 홀더의 인서트 홀에 끼워지도록 외형이 타원형으로 형성되며, 그 중앙에는 하부에서 상부로 원형에서 타원형으로 형성된 탕구를 형성하는 탕구 인서트; 원형의 판 형상으로 형성되며, 중앙에는 상기 탕구 인서트 의 탕구에 대응하는 원형의 관통홀을 형성하여 상기 인서트 홀더의 하부면에 볼트 체결되는 받침대; 상기 탕구 인서트와 받침대 사이에서, 상기 받침대 상의 관통홀 주위로 상기 탕구 인서트의 하부면과 동일한 형상의 타원형 홈을 형성하여 이에 개재되는 쿠션 시일을 포함하는 것을 특징으로 한다.Gate block for a low pressure casting machine for achieving the above object is formed in the shape of a circular shape, the center of the insert holder is formed in the lower mold for the low pressure casting, the insert holder; An inlet is formed in an oval shape so as to fit into an insert hole of the insert holder, and a inlet is formed in the center thereof to form a spout formed in a circular to elliptical shape from bottom to top; A pedestal which is formed in a circular plate shape and has a circular through hole corresponding to the tap opening of the tap opening insert in the center thereof to be bolted to the lower surface of the insert holder; And an elliptical groove having the same shape as the lower surface of the tanggu insert between the tanggu insert and the pedestal, around the through hole on the pedestal, and including a cushion seal interposed therebetween.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 상부 사시도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 저부 사시도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 분해 사시도, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 장착 상태의 단면 구성도이다.1 is a top perspective view of a gate block for a low pressure casting machine according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a bottom perspective view of a gate block for a low pressure casting machine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a low pressure casting according to an embodiment of the present invention. 4 is an exploded perspective view of a gate block for a device, and FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram of a mounting state of a gate block for a low pressure casting machine according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 저압 주조기용 게이트 블록의 구성은, 상기 도 1, 도 2 및 도 3에서와 같이, 외형이 원형으로 형성되며, 중앙에는 타원형의 인서트 홀(1)을 형성하는 인서트 홀더(3)가 구비된다.In the configuration of the gate block for a low-pressure casting machine according to an embodiment of the present invention, as shown in Figs. 1, 2 and 3, the outer shape is formed in a circular shape, the insert holder for forming an
상기 인서트 홀더(3)는 그 외주면을 통하여 저압 주조기용 하형(5)에 설치된다.The
여기서, 상기 인서트 홀더(3)는 탕구 보온을 위하여 열전도가 낮고, 충격흡수가 좋은 SUS 재질의 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the
상기 인서트 홀더(3)의 인서트 홀(1)에는 탕구 인서트(7)가 끼워지는데, 상기 탕구 인서트(7)는 그 외형이 타원형으로 형성되며, 그 중앙에는 하부에서 상부로 원형에서 타원형으로 형성된 탕구(9)를 형성한다.In the insert hole (1) of the insert holder (3) is inserted into the tanggu insert (7), the tanggu insert (7) is formed in an oval shape in the center, the tanggu formed in a circular oval shape from the bottom to the top (9) is formed.
여기서, 상기 탕구 인서트(7)는 그 재질을 알루미늄 용탕에 대하여 용손 발생이 없고, 보온성, 고경도, 내마모성이 우수한 알루미나 세라믹 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the
또한, 상기 탕구 인서트(3)와 인서트 홀더(7) 사이에는, 도 4에서와 같이, 보온 및 충격흡수재(11)를 0.5mm 두께로 도포하게 되는데, 상기 보온 및 충격흡수재(11)는 탄산석회와 규산소다 및 물을 30%:20%:50%의 중량비로 섞어서 조성되는 것이 바람직하다.In addition, between the hot-
그리고 상기 인서트 홀더(3)의 하부면에는 받침대(13)가 두 개의 볼트(21)에 의해 체결되는데, 상기 받침대(13)는 원형의 판 형상으로 형성되며, 중앙에는 상기 탕구 인서트(7)의 탕구(9)에 대응하는 원형의 관통홀(15)을 형성하여 이루어진다.And a
여기서, 상기 받침대(13)는 응력 전달에 대한 충분한 기계강성을 갖는 SKD61 종의 특수강을 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the
또한, 상기 탕구 인서트(7)와 받침대(13) 사이에는 상기 받침대(13) 상의 관통홀(15) 주위로 상기 탕구 인서트(7)의 하부면과 동일한 형상의 타원형 홈(17)을 형성하여 이에 쿠션 시일(19)이 개재된다. In addition, an
여기서, 상기 쿠션 시일(19)은 상기 탕구 인서트(7)와 받침대(13) 사이에서 충격 및 응력을 흡수하도록 유리섬유 재질로 형성되는 것이 바람직하다.Here, the
따라서 상기와 같은 구성을 갖는 저압 주조기용 게이트 블록에 의하면, 상기 도 4에서와 같이, 금형의 합형 시 충격에 의해 깨지기 쉬운 알루미나 세라믹 소재로 된 탕구 인서트(7)에 대하여 그 외측에서, 열전도가 낮아 상기 탕구(9)의 보온 및 충격흡수가 좋은 SUS 재질의 인서트 홀더(3)가 감싸도록 함으로써, 그 수명을 연장할 수 있게 된다.Therefore, according to the gate block for low-pressure casting machine having the above configuration, as shown in Fig. 4, the heat-insulating
또한, 상기 탕구(9)를 형성하는 탕구 인서트(7)가 알루미나 세라믹으로 형성되어 용손을 발생을 억제하며, 이 재질의 특성상 고경도 및 내마모성이 뛰어나 매 주조시마다 설치되는 금망(23)에 의해 탕구(9) 표면에 스크래치가 발생하지 않게 된다.In addition, the tanggu insert (7) forming the tang (9) is formed of alumina ceramics to suppress the generation of melting loss, and due to the characteristics of the material has a high hardness and abrasion resistance, and the tanggu (23) is installed in every casting (9) Scratches will not occur on the surface.
한편, 상기 탕구 인서트(7)와 인서트 홀더(3) 사이에 도포되는 보온 및 충격흡수재(11)와, 상기 탕구 인서트(7)와 받침대(13) 사이에서 개재되어는 쿠션 시일(19)에 의해 상기 탕구 인서트(7)를 충격으로부터 더욱 안전하게 보존하여 그 수명을 더욱 연장할 수 있는 것이다.On the other hand, by the heat insulating and impact absorbing material (11) applied between the hot water insert (7) and the insert holder (3), and the cushion seal (19) interposed between the hot water insert (7) and the pedestal (13) The
또한, 탕구 인서트(7)가 파손되는 경우에는 탕구 인서트(7)만을 교환하여 사용할 수 있어 그 유지 보수에 소요되는 비용을 최소화할 수 있는 것이다.In addition, when the
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 저압 주조기용 게이트 블록에 의하면, 그 탕구부에 용손 발생을 억제할 수 있도록 알루미나 세라믹 재질의 별도의 탕구 인서트를 형성하여 분리형으로 구성하며, 동시에 내마모성을 향상시켜 수명을 연장할 수 있도록 하는 등의 효과가 있다.As described above, according to the gate block for a low pressure casting machine according to the present invention, to form a separate inlet type insert made of alumina ceramic material so as to suppress the generation of molten iron in the inlet portion, and configured in a separate type, at the same time improve the wear resistance to improve the life It can be extended, for example.
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2004
- 2004-10-05 KR KR1020040079010A patent/KR100579312B1/en not_active IP Right Cessation
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