KR101070582B1

KR101070582B1 - 주물주조방법

Info

Publication number: KR101070582B1
Application number: KR1020110033540A
Authority: KR
Inventors: 장사홍
Original assignee: 장사홍
Priority date: 2011-04-12
Filing date: 2011-04-12
Publication date: 2011-10-05

Abstract

본 발명은 상형금형을 주물사굳히는 제1단계와, 주물사굳히는 제2단계와, 제1성형부가 형성되는 제3단계와, 상형금형이 형성되는 제4단계로 구성하고, 하형금형을 주물사굳히는 제1단계와, 제2성형부가 형성되는 제2단계와, 하형금형이 형성되는 제3단계로 구성하여 상형 및 하형금형을 결합하여 완성품을 양산하도록 하여 기존 목형의 상하형틀을 탈형수지와, 필름이형제와,적층수지와, 그라스울로 목형의 상하형틀의 제조기간이 길고, 상하형틀이 제조시 목형의 수정발생시 목형의 수정이 불가능한 것을 극복하여 목형의 상하부에서 상,하형금형을 빠르게 제조하고, 상,하형금형의 제조시 목형의 치수 또는 형상이 변경으로 인한 목형수정사항을 바로바로 수정가능하도록 한 주물주조방법에 관한 것이다.

Description

주물주조방법{Casting method of cast}

본 발명은 주물주조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 상형금형을 주물사굳히는 제1단계와, 주물사굳히는 제2단계와, 제1성형부가 형성되는 제3단계와, 상형금형이 형성되는 제4단계로 구성하고, 하형금형을 주물사굳히는 제1단계와, 제2성형부가 형성되는 제2단계와, 하형금형이 형성되는 제3단계로 구성하여 상형 및 하형금형을 결합하여 완성품을 양산하도록 하여 기존 목형의 상하형틀을 탈형수지와, 필름이형제와,적층수지와, 그라스울로 목형의 상하형틀의 제조기간이 길고, 상하형틀이 제조시 목형의 수정발생시 목형의 수정이 불가능한 것을 극복하여 목형의 상하부에서 상,하형금형을 빠르게 제조하고, 상,하형금형의 제조시 목형의 치수 또는 형상이 변경으로 인한 목형수정사항을 바로바로 수정가능하도록 한 주물주조방법에 관한 것이다.

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

우선, 만들려고 하는 제품에 대한 주조방법은 주형(鑄型)을 어떻게 설계하여 조합할 것인가가 중요한 문제인데, 원칙적으로는 코어(core:中型)를 가급적 사용하지 않고 되도록 전체를 2분할(二分割)하여 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.

상기와 같은 종래의 주조방법은 목형의 상부외부면을 처리하고, 그 상면에 수지를 도포하여 건조시키고, 수지상에 필름이형제를 도포하여 건조시키며, 상기 필름이형제의 상부에 적층수지를 도포하여 건조시키고, 상기 적층수지상에 그라스울을 접착건조하여 상형을 제작하고, 상기 목형의 하부 표면에 수지를 도포하여 건조시키고, 상기 수지상에 필름이형제와 적층수지와, 그라스울을 순차적으로 도포하여 건조시켜 하형을 제작하여 주물을 제조하였다.

그러나, 상기 상하형을 형성하는 수지와, 적층수지와, 필름이형제의 도포하는 시간 및 이를 건조하는데 많은 시간 및 일수가 소요되어 기존의 상,하형틀로 주물금형을 생산하는 생산자는 상기 상,하형틀을 제조하는데 많은 시간 및 일수가 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 목형의 상,하부를 상기 상하형으로 제조시 목형의 치수 또는 형상이 변경으로인한 목형수정시 목형의 수정이 불가능하여 새로운 목형으로 다시 상,하부를 제조하여야 하므로 이에드는 시간 및 비용이 발생되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기위해서, 본 발명은 상형금형을 주물사굳히는 제1단계와, 주물사굳히는 제2단계와, 제1성형부가 형성되는 제3단계와, 상형금형이 형성되는 제4단계로 구성하고, 하형금형을 주물사굳히는 제1단계와, 제2성형부가 형성되는 제2단계와, 하형금형이 형성되는 제3단계로 구성하여 상형 및 하형금형을 결합하여 완성품을 양산하도록 하여 기존 목형의 상하형틀을 탈형수지와, 필름이형제와,적층수지와, 그라스울로 목형의 상하형틀의 제조기간이 길고, 상하형틀이 제조시 목형의 수정발생시 목형의 수정이 불가능한 것을 극복하여 목형의 상하부에서 상,하형금형을 빠르게 제조하고, 상,하형금형의 제조시 목형의 치수 또는 형상이 변경으로 인한 목형수정사항을 바로바로 수정가능하도록 한 새로운 주물주조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 주물주조방법은 외측에 테두리부재(101)가 설치된 받침대(102)상에 목형(M)의 외측둘레 경사진 접지면에 맞닿게 설치되고 상기 목형(M)의 하부가 안착되는 안착부(104)가 중앙에 형성되도록 구비된 지지턱(103)과, 상기 지지턱(103)의 외측 및 상기 받침대(102)상에 하형틀(103a)이 설치되며, 상기 목형(M) 및 지지턱(103)의 외측과 거리를 두고 제1형틀(105)이 설치되고, 상기 목형(M)의 외측 중앙에서 상기 제1형틀(105)의 내측상부에 경사부(106) 또는 수평부(106a)가 형성되도록 주물사가 채워져 굳혀지는 제1주물사부(107)와, 상기 제1형틀(105)상에 제2형틀(108)을 설치하고, 상기 목형(M)의 상부면에 온수파이프(110)가 다수개로 설치되며, 상기 제2형틀(108)에 주물사가 채워져 경화제로 굳혀지는 제2주물사부(111)가 형성되고, 상기 제2주물사부(111)에는 용탕구(118)가 형성되어 구성되는 주물사굳히는 제1단계(S200)와;

상기 테두리부재(101)의 양측을 잡아서 뒤집고, 상기 받침대(102) 및 상기 테두리부재(101)를 제거하고, 상기 하형틀(103a)상에 상형틀(103b)이 설치되며, 상기 제1형틀(105)상에 제3형틀(112)을 설치하고, 상기 목형(M)상에 온수파이프(110)가 다수개로 설치되고, 상기 목형(M) 및 상기 온수파이프(110)를 덮도록 상기 제3형틀(112)에 주물사가 채워져 경화제로 굳혀지는 제3주물사부(113)가 형성되며, 상기 제3주물사부(113)에 용탕구(118)가 형성되어 구성되는 주물사굳히는 제2단계(S210)와;

상기 제1형틀(105)상에 설치된 상기 제3주물사부(113)를 갖는 상기 제3형틀(112)의 양측을 잡고 분리하여 상기 제3형틀(112)을 뒤집고, 상기 제3형틀(112)상에 제4형틀(114)을 설치하며, 상기 제4형틀(114)내에 성형흙을 다져넣어 건조시켜 음각부가 형성되는 제1성형부(115)로 구성되는 제1성형부가 형성되는 제3단계(S220)와;

상기 제4형틀(114)의 양측을 잡아서 뒤집고, 상기 제3형틀(112)내의 상기 상형틀(103b)를 제거하여 형성된 공간을 기준으로 상기 제3주물사부(113)의 상부를 깍고 상기 온수파이프(110)의 외주연의 주물사를 제거하여 형성된 공간부(116)가 형성되고, 종방향으로 회전된 상기 제4형틀(114)상에 종방향으로 회전된 상기 제3형틀(112)의 하부가 서로 맞닿게 설치되어 상기 제1성형부(115)상에 상기 제3주물사부(113)의 하부가 서로 대응되고 설치되며, 상기 제3주물사부(113)에 형성된 상기 용탕구(118)를 통해 상기 공간부(116)에 용융부재가 주입되어 상형금형(300)으로 완성되는 상형금형이 형성되는 제4단계(S230)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 제1,2형틀(105,108)에 설치된 상기 목형(M)이 상부로 위치하고 온수파이프가 하부로 가도록 하며, 상기 목형(M)을 제거하며, 상기 제1형틀(105)상에 제5형틀(120)을 안착시키고, 상기 제5형틀(120)의 내부 및 상기 하형틀(103a)과 제1,2주물사부(107,111)에 형성된 공간부(104a)에 성형흙을 다져넣어 건조되어 형성되는 제2성형부(119)로 구성되는 제2성형부가 형성되는 제2단계(210a)와;

상기 제2,1,5형틀(108,105,120)로 순차적으로 적층된 것을 모두 뒤집어서 상기 제5형틀(120)이 하부로 가고 상기 제2형틀(108)이 상부로 오게한 후, 상기 제1형틀(105)의 상부에서 상기 제2주물사부(111)를 갖는 상기 제2형틀(108)을 분리하고, 상기 제1형틀(105)상부에 상기 제2형틀(108)의 하부가 설치되어 상기 제2성형부(119)상에 상기 제1,2주물사부(107,111)가 서로 대응되고 설치되며, 상기 하형틀(103a)을 제거하여 형성된 공간을 기준으로 상기 제2주물사부(111)의 하부를 깍고 상기 제2성형부(119) 양측의 상기 제1주물사부(107)를 깍으며 상기 온수파이프(110) 외주연의 주물사를 제거하여 형성된 공간부(116)와 상기 제1주물사부(107)의 측면에 형성된 측면공간부(116a)가 형성되고, 상기 제2주물사부(111)에 형성된 상기 용탕구(118)를 통해 상기 공간부(116)에 용융부재가 주입되어 하형금형(400)으로 완성되는 하형금형이 형성되는 제3단계(220a)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상형금형(300) 및 하형금형(400)의 온도는 30℃~80℃인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제3주물사부(113) 및 제2주물사부(111)의 하부를 9mm ~ 11mm로 깍아 형성되는 상기 공간부(116)와, 상기 제1주물사부(107)를 9mm ~ 11mm로 깍아 형성되는 상기 측면공간부(116a)로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 성형흙은 개흙인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 온수파이프의 외주연을 감싸도록 커버부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커버부재는 5mm ~ 11mm로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커버부재(109)는 폴리에틸렌폼재, 스폰지재, 스티로폼재중 선택된 어느하나로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상형금형을 주물사굳히는 제1단계와, 주물사굳히는 제2단계와, 제1성형부가 형성되는 제3단계와, 상형금형이 형성되는 제4단계로 구성하고, 하형금형을 주물사굳히는 제1단계와, 제2성형부가 형성되는 제2단계와, 하형금형이 형성되는 제3단계로 구성하여 상형 및 하형금형을 결합하여 완성품을 양산하도록 하여 기존 목형의 상하형틀을 탈형수지와, 필름이형제와,적층수지와, 그라스울로 목형의 상하형틀의 제조기간이 길고, 상하형틀이 제조시 목형의 수정발생시 목형의 수정이 불가능한 것을 극복하여 목형의 상하부에서 상,하형금형을 빠르게 제조하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상,하형금형의 제조시 목형의 치수 또는 형상이 변경으로 인한 목형수정사항을 바로바로 편리하고 쉽고 빠르게 수정가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 목형을 상,하금형의 제조시 수정이 가능하도록 하여 기존 목형의 상,하금형 제조시 목형의 수정 불가능으로 인하여 새로운 상,하금형을 제조하는 새로운 비용발생을 예방하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제1실시예를 나타내는 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 제2실시예를 나타내는 개략도.
도 3은 본 발명에 따른 상형금형과 하형금형의 결합을 나타낸 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 제1형틀을 나타낸 개략도.
도 5는 본 발명에 따른 제2,3,4형틀을 나타낸 개략도.
도 6은 도 5의 측단면도.
도 7은 본 발명에 따른 제4형틀의 평면도.
도 8은 본 발명에 따른 수평부를 나타낸 다른실시예도.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 안전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다.

또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명에 따른 제1실시예를 나타내는 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 제2실시예를 나타내는 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 상형금형과 하형금형의 결합을 나타낸 개략도이고, 도 4는 본 발명에 따른 제1형틀을 나타낸 개략도이고, 도 5는 본 발명에 따른 제2,3,4형틀을 나타낸 개략도이고, 도 6은 도 5의 측단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 제4형틀의 평면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 수평부를 나타낸 다른실시예도이다.

본 발명에 따른 주물주조방법은 실시예와 도 1 내지 도 8에 도시된 것을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

[제1실시예]

본 발명에 따른 주물주조방법의 제1실시예는 주물사굳히는 제1단계(S200)와, 주물사굳히는 제2단계(S210)와, 제1성형부가 형성되는 제3단계(S220)와, 상형금형이 형성되는 제4단계(S230)로 구성된다.

[주물사굳히는 제1단계(S200)]

외측에 테두리부재(101)가 설치된 받침대(102)상에 안착부(104)를 갖는 지지턱(103)이 형성되고,상기 지지턱(103)의 외측 및 상기 받침대(102)상에 하형틀(103a)이 설치된다.

상기 지지턱(103)은 목형(M)의 외측둘레 경사진 접지면에 맞닿게 설치되게 구성된다.

또한, 상기 안착부(104)상에 목형(M)의 하부가 안착되어 구성된다.

상기 테두리부재(101)는 상형금형(300)을 제조하기 위해 나중에 상기 받침대(102) 및 지지턱(103)은 제거되어진다.

상기 테두리부재(101)는 사각형의 틀체로 일체로 형성되거나, 다수개로 분할되어 구성될 수 있다.

상기 지지턱(103)은 상기 안착부(104)의 외측으로 경사지게 형성되어 구성된다.

상기 안착부(104)내에 안착되는 상기 목형(M)은 그 형상과 모양은 다양하게 형성되어 구성된다.

상기 목형(M) 및 지지턱(103)의 외측과 거리를 두고 제1형틀(105)이 설치되어 구성된다.

상기 제1형틀(105)의 내주연에 주물사(A)를 채워넣어 상기 주물사(A)의 내주연에 단턱공간부(S)를 형성하고, 상기 단턱공간부(S)상에 목형(M)의 하부를 안착시킨 후, 상기 목형(M)의 상부 및 상기 제1형틀(105)의 내주연에 다시 상기 주물사(A)를 채워넣어준다.

삭제

본 발명에 사용되는 제1,2,3주물사부(107,111,113)에는 주물사에 규산이 교반되어 구성된다.

상기 제1형틀(105)은 후술되는 제1주물사부(107)의 외형둘레가 상기 제1형틀(105)로 인해 상기 외형둘레가 손상되지 않도록 하기 위함이다.

또한, 상기 목형(M)의 외측 중앙에서 상기 제1형틀(105)의 내측상부에 경사부(106) 또는 수평부(106a)로 형성되어 주물사가 채워져 굳혀지는 제1주물사부(107)가 형성된다.

상기 경사부(106)는 도 1에 예시되어 있고, 상기 수평부(106a)는 도 8에 다른 실시예로서 도시되어있다.

이와 같이 구성하는 것은 목형의 형상이 다양하게 형성되는 것을 극복하기 위함이다.

상기 제1주물사부(107)에 경화제로 경화시킨다.

상기 경화제는 이산화탄소를 사용되는 것이 바람직하다.

상기 경화제는 상기 제1주물사부(107)를 신속하게 형성되기 위해서 사용된다.

상기 제1형틀(105)상에 제2형틀(108)을 설치하고, 상기 목형(M)의 상부면에 온수파이프(110)가 다수개로 설치되어 구성된다.

또한, 상기 온수파이프(110)의 외주연에 커버부재(109)가 감싸아 구성할 수 있다.

상기 제2형틀(108)은 도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이 사각형의 틀체로 형성된다.

상기 제2형틀(108)의 내주연에 주물사(A)를 채워넣어 상기 주물사(A)의 내주연에 단턱공간부(S)를 형성하고, 상기 단턱공간부(S)상에 목형(M)의 하부를 안착시킨 후, 상기 목형(M)의 상부 및 상기 제2형틀(108)의 내주연에 다시 상기 주물사(A)를 채워넣어준다.

상기 제2형틀(108)에 주물사가 채워져 굳혀져 제2주물사부(111)가 형성된다.

상기 제2주물사부(111)에 경화제로 경화시킨다.

상기 경화제는 이산화탄소를 사용되는 것이 바람직하다.

상기 경화제는 상기 제2주물사부(111)를 신속하게 형성되기 위해서 사용된다.

상기 제2주물사부(111)에는 용탕구(118)가 형성된다.

또한, 상기 온수파이프(110)의 외주연을 감싸는 커버부재(109)는 5mm ~ 11mm로 구성되나, 상기 커버부재(109)가 상기 온수파이프(110)의 외주연에 10mm두께로 감싸아 구성되는 것이 바람직하다.

상기 커버부재(109)는 상기 온수파이프(110)의 외주연에서 손쉽게 제거되는 재질로 형성된다.

상기 커버부재(109)의 재질은 폴리에틸렌폼재, 스폰지재, 스티로폼재로 구성될 수 있다.

상기 재질들은 제거가 손쉽게 성형이 용이하게 잘 휘어지는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

[주물사굳히는 제2단계(S210)]

상기 테두리부재(101)의 양측을 잡아서 뒤집고, 상기 받침대(102) 및 상기 테두리부재(101)를 제거하여 준다.

또한, 상기 제1형틀(105)상에 제3형틀(112)을 설치되어 구성된다.

상기 하형틀(103a)상에 상형틀(103b)이 설치된다.

상기 제3형틀(112)은 도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이 사각형의 틀체로 구성된다.

상기 제3형틀(112)의 내주연에 주물사(A)를 채워넣어 상기 주물사(A)의 내주연에 단턱공간부(S)를 형성하고, 상기 단턱공간부(S)상에 목형(M)의 하부를 안착시킨 후, 상기 목형(M)의 상부 및 상기 제2형틀(112)의 내주연에 다시 상기 주물사(A)를 채워넣어준다.

상기 목형(M)상에 커버부재(109)를 갖는 온수파이프(110)가 다수개로 설치되거나, 상기 온수파이프(110)만으로 설치될 수 있다.

상기 목형(M) 및 상기 온수파이프(110) 및 상기 커버부재(109)가 덮도록 상기 제3형틀(112)에 주물사가 채워굳혀져 제3주물사부(113)가 형성된다.

상기 제3주물사부(113)에 경화제로 경화시킨다.

상기 경화제는 이산화탄소로 사용되는 것이 바람직하다.

상기 경화제는 상기 제3주물사부(113)를 신속하게 형성되기 위해서 사용된다.

상기 제3주물사부(113)에는 용탕구(118)가 형성된다.

또한, 상기 온수파이프(110)의 외주연에 도포되는 커버부재(109)는 5mm ~ 11mm로 감싸서 구성되나, 상기 커버부재(109)가 상기 온수파이프(110)의 외주연에 10mm두께로 구성되는것이 바람직하다.

상기 커버부재(109)는 폴리에틸렌폼재, 스폰지재, 스티로폼재로 형성된다.

상기와 같은 두께로 형성되는 것은 후술되는 상형금형의 두께를 최적으로 형성하여 상기 상형금형으로 인해 생산되는 제품을 최적화 생산화하하기 위함이다.

[제1성형부가 형성되는 제3단계(S220)]

상기 제1형틀(105)상에 설치된 상기 제3주물사부(113)를 갖는 상기 제3형틀(112)의 양측을 잡고 분리하여 상기 제3형틀(112)을 뒤집어 준다.

상기 제4형틀(114)은 도 7에 도시하는 바와 같이 사각형의 틀체로 구성된다.

상기 제4형틀(114)의 내측에는 다수개의 바가 교차하여 형성된 리브살(보강바부)(114a)가 설치된다.

상기 리브살(보강바부)(114a)는 상기 제4형틀(114)내에 성형흙이 채워져서 성형흙이 상기 리브살(보강바부)(114a) 및 상기 제4형틀(114)내측둘레에 고착되어 성형흙의 유동을 방지하고, 상기 성형흙이 상기 제4형틀(114)의 내부에서 굳어졌을때 상기 제4형틀의 내부에서 상기 성형흙이 이탈되는 것을 방지하도록 하기 위함이다.

상기 제4형틀(114)내에 성형흙을 다져넣어 건조시켜 음각부가 형성되는 제1성형부(115)로 형성되어 구성된다.

상기 제1성형부(115)를 건조시키는 것은 상기 제1성형부(115)에 물기가 묻어 상기 제1성형부(115)가 터지는 것을 방지하기 위함이다.

또한, 상기 성형흙은 개흙으로 구성된다.

[상형금형이 형성되는 제4단계(S230)]

상기 제4형틀(114)의 양측을 잡아서 뒤집어준다.

상기 제3형틀(112)내의 상기 상형틀(103b)를 제거하여 형성된 공간을 기준으로 상기 제3주물사부(113)의 상부를 깍고 상기 온수파이프(110)의 외주연의 주물사를 제거하여 형성된 공간부(116)가 형성된다.

상기 상형틀(103b)는 상형금형(300)의 두께의 기준이 된다.

상기 온수파이프(110) 외주연에 상기 커버부재(109)가 감싸게 될 경우에는 상기 커버부재(109)를 제거하여주거나 상기 온수파이프(110)의 외주연에 주물사가 도포시에는 주물사를 제거하여준다.

종방향으로 회전된 상기 제4형틀(114)상에 종방향으로 회전된 상기 제3형틀(112)의 하부가 서로 맞닿게 설치되어 상기 제1성형부(115)상에 상기 제3주물사부(113)의 하부가 서로 대응되고 설치된다.

또한, 상기 제3주물사부(113)에 형성된 상기 용탕구(118)를 통해 상기 공간부(116)에 용융부재가 주입되어 상형금형(300)으로 완성된다.

상기 용융부재는 주물로 구성된다.

또한, 제1,2주물사부(107,111)의 하부를 9mm ~ 11mm로 깍아 형성되는 상기 공간부(116)로 형성되나, 상기 공간부(116)는 상기 제3주물사부(113)의 하부를 10mm 깍아 형성되는 것이 바람직하다.

상기 공간부(116)가 위와 같은 두께로 구성되는 것은 상기 상형금형의 두께로 형성되어 상기 상형금형으로 인해 생산되는 제품을 최적으로 양산하기 위함이다.

본 발명에 따른 주물주조방법의 제2실시예는 주물사굳히는 제1단계(S200)와, 제2성형부가 형성되는 제2단계(210a)와, 하형금형이 형성되는 제3단계(220a)로 구성된다.

[제2실시예]

[주물사굳히는 제1단계(S200)]

상기 제1형틀(105)은 도 4에 도시하는 바와 같이 서로 좌우로 분리결합되게 구성된다.

상기 제1주물사부(107)에 경화제로 경화시킨다.

상기 경화제는 이산화탄소를 사용되는 것이 바람직하다.

상기 제2주물사부(111)에 경화제로 경화시킨다.

상기 경화제는 이산화탄소를 사용되는 것이 바람직하다.

상기 제2주물사부(111)에는 용탕구(118)가 형성된다.

[제2성형부가 형성되는 제2단계(210a)]

제1,2형틀(105,108)에 설치된 상기 목형(M)이 상부로 위치하고 온수파이프가 하부로 가도록 하여준다.

상기 목형(M)을 제거하며, 상기 제1형틀(105)상에 제5형틀(120)을 안착시켜준다.

상기 제5형틀(120)은 도7에 도시하는 바와 같은 형상으로 구성된다.

상기 제5형틀(120)의 내부 및 상기 하형틀(103a)과 제1,2주물사부(107,111)에 형성된 공간부(104a)에 성형흙을 다져넣어 건조되어 형성되는 제2성형부(119)로 구성된다.

그리고 상기 제2성형부(119)를 건조시켜준다.

상기 제2성형부(119)를 건조시키는 것은 상기 제1성형부(119)에 물기가 묻어 상기 제1성형부(119)가 터지는 것을 방지하기 위함이다.

또한, 상기 성형흙은 개흙으로 구성된다.

[하형금형이 형성되는 제3단계(220a)]

상기 제2,1,5형틀(108,105,120)로 순차적으로 적층된 것을 모두 뒤집어서 상기 제5형틀(120)이 하부로 가고 상기 제2형틀(108)이 상부의 위치로 오게 된다.

즉, 하부면에는 상기 제5형틀(120)이 위치하고, 상기 제5형틀(120)의 상부에는 상기 제1형틀(105)이 위치하며, 상기 제1형틀(105)의 상부에는 제2형틀(108)이 위치하도록 하여 준다.

그리고 상기 제1형틀(105)의 상부에서 상기 제2주물사부(111)를 갖는 상기 제2형틀(108)을 분리하여 준다.

한편, 상기 제1형틀(105)상에 상기 제2형틀(108)의 하부가 설치되어 상기 제2성형부(119)상에 상기 제1,2주물사부(107,111)가 서로 대응되고 설치되게 구성된다.

상기 하형틀(103a)을 제거하여 형성된 공간을 기준으로 상기 제2주물사부(111)의 하부를 깍고 상기 제2성형부(119) 양측의 상기 제1주물사부(107)를 깍으며 상기 온수파이프(110) 외주연의 주물사를 제거하여 형성된 공간부(116)와 상기 제1주물사부(107)의 측면에 형성된 측면공간부(116a)가 형성되어 구성된다.

상기 제2성형부(119)의 하부측면 및 상기 제1주물사부(107)의 하부에 설치된 상기 하형틀(103a)을 제거하기 위해서는 상기 제5형틀(120)상에서 제1형틀(105)을 좌우로 분리하여 상기 하형틀(103a)을 제거하여 준다.

상기 하형틀(103a)이 제거된 후 좌우로 분리된 상기 제1형틀(105)을 상기 제5형틀(120)상으로 좌우결합하여 준다.

상기 하형틀(103a)은 하형금형(400) 두께의 기준이 된다.

상기 온수파이프(110)의 외주연에 커버부재(109)가 도포될 경우 상기 커버부재(109)를 제거하거나, 상기 온수파이프(110)의 외주연에 주물사가 도포될경우 상기 주물사를 제거하여준다.

상기 제2주물사부(111)에 형성된 상기 용탕구(118)를 통해 상기 공간부(116) 및 상기 측면공간부(116a)에 용융부재가 주입되어 하형금형(400)이 형성된다.

또한, 상기 제2주물사부(111)의 하부를 9mm ~ 11mm로 깍아 형성되는 상기 공간부(116)와, 상기 제1주물사부(107)를 9mm ~ 11mm로 깍아 형성되는상기 측면공간부(116a)로 형성되나, 상기 공간부(116)는 상기 제2주물사부(111)의 하부를 10mm 깍아 형성되고, 상기 측면공간부(106a)는 상기 제1주물사부(107)와 상기 목형(M)이 맞닿는 면을 10mm로 깍아 형성되는 것이 바람직하다.

상기 공간부(116) 및 상기 측면공간부(116a)가 위와 같은 두께로 구성되는 것은 상기 상형금형의 두께로 형성되어 상기 상형금형으로 인해 생산되는 제품을 최적으로 양산하기 위함이다.

상기와 같이 도 3에 도시하는 바와 같이, 제1,2실시예에 의해 제조된 상형금형(300)과, 하형금형(400)을 서로 마주하여 결합하여 상기 상형금형(300)과 상기 하형금형(400)의 내부에 성형부재를 넣어 완성품(500)이 형성되도록 구성된다.

또한, 상기 상,하형금형(300,400)의 온도는 30℃~80℃이고, 이러하게 상기 상,하형금형(300,400)의 온도를 유지하는 것은 상기 상,하형금형(300,400)의 생성시 설치되는 상기 온수파이프(100)내에 80도 내지 100도의 온수를 공급하여 상기 상,하형금형(300,400)의 제조시 안정되게 상기 상,하형금형(300,400)이 제조되기 위함이다.

이러하게 제조되는 주물제조방법은 기존 목형의 상하형틀을 탈형수지와, 필름이형제와,적층수지와, 그라스울로 목형의 상하형틀의 제조기간이 길고, 상하형틀이 제조시 목형(M)의 수정발생시 목형(M)의 수정이 불가능한 것을 극복하여 목형의 상,하부에서 상기 상,하형금형(300,400)을 빠르게 제조하도록 하는 것이다.

또한, 상기 상,하형금형(300,400)의 제조시 목형(M)의 치수 또는 형상이 변경으로 인한 목형(M)수정사항을 바로바로 편리하고 쉽고 빠르게 수정가능하게 하기 위함이다.

이상에서 설명된 본 발명에 따른 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

101 : 테두리부재 102 : 받침대 103 : 지지턱
103a : 하형틀 103b : 상형틀 104 : 안착부
105 : 제1형틀 106 : 경사부 107 : 제1주물사부
108 : 제2형틀 109 : 커버부재 110 : 온수파이프
111 : 제2주물사부 112 : 제3형틀 113 : 제3주물사부
114 : 제4형틀 115 : 제1성형부 116 : 공간부
116a : 측면공간부 118 : 용탕구 119 : 제2성형부
S200 : 주물사굳히는 제1단계 S210 : 주물사굳히는 제2단계
S210a : 제2성형부가 형성되는 제2단계
S220 : 제1성형부가 형성되는 제3단계
S220a : 하형금형이 형성되는 제3단계
S230 : 상형금형이 형성되는 제4단계 M : 목형

Claims

외측에 테두리부재(101)가 설치된 받침대(102)상에 목형(M)의 외측둘레 경사진 접지면에 맞닿게 설치되고 상기 목형(M)의 하부가 안착되는 안착부(104)가 중앙에 형성되도록 구비된 지지턱(103)과, 상기 지지턱(103)의 외측 및 상기 받침대(102)상에 하형틀(103a)이 설치되며, 상기 목형(M) 및 지지턱(103)의 외측과 거리를 두고 제1형틀(105)이 설치되고, 상기 목형(M)의 외측 중앙에서 상기 제1형틀(105)의 내측상부에 경사부(106) 또는 수평부(106a)가 형성되도록 주물사가 채워져 굳혀지는 제1주물사부(107)와, 상기 제1형틀(105)상에 제2형틀(108)을 설치하고, 상기 목형(M)의 상부면에 온수파이프(110)가 다수개로 설치되며, 상기 제2형틀(108)에 주물사가 채워져 경화제로 굳혀지는 제2주물사부(111)가 형성되고, 상기 제2주물사부(111)에는 용탕구(118)가 형성되어 구성되는 주물사굳히는 제1단계(S200)와;
상기 테두리부재(101)의 양측을 잡아서 뒤집고, 상기 받침대(102) 및 상기 테두리부재(101)를 제거하고, 상기 하형틀(103a)상에 상형틀(103b)이 설치되며, 상기 제1형틀(105)상에 제3형틀(112)을 설치하고, 상기 목형(M)상에 온수파이프(110)가 다수개로 설치되고, 상기 목형(M) 및 상기 온수파이프(110)를 덮도록 상기 제3형틀(112)에 주물사가 채워져 경화제로 굳혀지는 제3주물사부(113)가 형성되며, 상기 제3주물사부(113)에 용탕구(118)가 형성되어 구성되는 주물사굳히는 제2단계(S210)와;
상기 제1형틀(105)상에 설치된 상기 제3주물사부(113)를 갖는 상기 제3형틀(112)의 양측을 잡고 분리하여 상기 제3형틀(112)을 뒤집고, 상기 제3형틀(112)상에 제4형틀(114)을 설치하며, 상기 제4형틀(114)내에 성형흙을 다져넣어 건조시켜 음각부가 형성되는 제1성형부(115)로 구성되는 제1성형부가 형성되는 제3단계(S220)와;
상기 제4형틀(114)의 양측을 잡아서 뒤집고, 상기 제3형틀(112)내의 상기 상형틀(103b)를 제거하여 형성된 공간을 기준으로 상기 제3주물사부(113)의 상부를 깍고 상기 온수파이프(110)의 외주연의 주물사를 제거하여 형성된 공간부(116)가 형성되고, 종방향으로 회전된 상기 제4형틀(114)상에 종방향으로 회전된 상기 제3형틀(112)의 하부가 서로 맞닿게 설치되어 상기 제1성형부(115)상에 상기 제3주물사부(113)의 하부가 서로 대응되고 설치되며, 상기 제3주물사부(113)에 형성된 상기 용탕구(118)를 통해 상기 공간부(116)에 용융부재가 주입되어 상형금형(300)으로 완성되는 상형금형이 형성되는 제4단계(S230)로 구성되는 것을 특징으로 하는 주물주조방법.
제 1항에 있어서,
제1,2형틀(105,108)에 설치된 상기 목형(M)이 상부로 위치하고 온수파이프가 하부로 가도록 하며, 상기 목형(M)을 제거하며, 상기 제1형틀(105)상에 제5형틀(120)을 안착시키고, 상기 제5형틀(120)의 내부 및 상기 하형틀(103a)과 제1,2주물사부(107,111)에 형성된 공간부(104a)에 성형흙을 다져넣어 건조되어 형성되는 제2성형부(119)로 구성되는 제2성형부가 형성되는 제2단계(210a)와;
상기 제2,1,5형틀(108,105,120)로 순차적으로 적층된 것을 모두 뒤집어서 상기 제5형틀(120)이 하부로 가고 상기 제2형틀(108)이 상부로 오게한 후, 상기 제1형틀(105)의 상부에서 상기 제2주물사부(111)를 갖는 상기 제2형틀(108)을 분리하고,
상기 제1형틀(105)상부에 상기 제2형틀(108)의 하부가 설치되어 상기 제2성형부(119)상에 상기 제1,2주물사부(107,111)가 서로 대응되고 설치되며, 상기 하형틀(103a)을 제거하여 형성된 공간을 기준으로 상기 제2주물사부(111)의 하부를 깍고 상기 제2성형부(119) 양측의 상기 제1주물사부(107)를 깍으며 상기 온수파이프(110) 외주연의 주물사를 제거하여 형성된 공간부(116)와 상기 제1주물사부(107)의 측면에 형성된 측면공간부(116a)가 형성되고, 상기 제2주물사부(111)에 형성된 상기 용탕구(118)를 통해 상기 공간부(116)에 용융부재가 주입되어 하형금형(400)으로 완성되는 하형금형이 형성되는 제3단계(220a)로 구성되는 것을 특징으로 하는 주물주조방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 상형금형(300)과 하형금형(400)의 온도는 30℃~80℃인 것을 특징으로 하는 주물주조방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 제3주물사부(113) 및 제2주물사부(111)의 하부를 9mm ~ 11mm로 깍아 형성되는 상기 공간부(116)와, 상기 제1주물사부(107)를 9mm ~ 11mm로 깍아 형성되는 측면공간부(116a)로 형성되는 것을 특징으로 하는 주물주조방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 성형흙은 개흙인 것을 특징으로 하는 주물주조방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 온수파이프(110)의 외주연을 감싸도록 커버부재(109)가 설치되는 것을 특징으로 하는 주물주조방법.
제 6항에 있어서,
상기 커버부재(109)는 5mm ~ 11mm로 구성되는 것을 특징으로 하는 주물주조방법.
제 6항에 있어서,
상기 커버부재(109)는 폴리에틸렌폼재, 스폰지재, 스티로폼재중 선택된 어느하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 주물주조방법.