KR101123645B1 - Die casting method of a light metal in vacuum and apparatus thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로 금속의 금형주조성형기 중 다이캐스팅기(DIE CASTING MACHINE), 수직용탕단조기(VERTICAL FORGING MACHINE), 중력금형주조기(DIE CASTING MACHINE OF GRAVITY), 수직 스퀴즈 캐스팅기(VERTICAL SQUEEZE CASTING MACHINE) 및 진공융해 다이캐스팅기(VACUUM MELTING DIE CASTING MACHINE) 등의 금형에 직접 연결하여 설치하도록 고안되었다.The present invention relates to a method and apparatus for molding a light metal in a vacuum environment, and a die casting machine (DIE CASTING MACHINE), a vertical melt forging machine (VERTICAL FORGING MACHINE), a gravity mold casting machine (DIE CASTING MACHINE) OF GRAVITY, VERTICAL SQUEEZE CASTING MACHINE, and VACUUM MELTING DIE CASTING MACHINE.

상세하게는, 진공환경에서 융해된 용탕을, 진공환경이 유지된 제1용탕유도관 내지 제2용탕유도관 내에 보온시켜 저장하도록 하고, 금형의 성형부를 밀폐시키고 진공환경으로 만든 후 용탕밸브가 설치된 제2용탕유도관 내에서 출탕할 수 있게 하며, 제3용탕유도관을 플라튼에 접촉하지 않고 금형에 직접 연결하고 출탕구와 금형 사이의 거리를 최대한 짧게 하여 용탕의 유동 시 응고를 방지하도록 하였다. 그리고 별도의 받침블럭을 설치하여 용탕주입구개폐플런저가 사출압력에 밀리지 않도록 고정하게 한 것을 특징으로 한다. Specifically, the molten molten metal in a vacuum environment is kept in the first molten metal induction pipe and the second molten metal oil induction pipe in which the vacuum environment is maintained, and the molded part of the mold is sealed and the vacuum valve is installed. It is possible to tap the second molten metal induction pipe and connect the third molten metal induction pipe directly to the mold without contacting the platen and to shorten the distance between the hot water outlet and the mold as much as possible to prevent solidification during the flow of the molten metal. . And by installing a separate support block is characterized in that the molten metal inlet opening and closing plunger is fixed so as not to be pushed to the injection pressure.

경금속, 마그네슘, 용탕, 용탕유도관, 융해로, 진공, 융해체임버, 출탕장치, 가열수단 Light metal, magnesium, molten metal, molten metal induction pipe, melting furnace, vacuum, melting chamber, tapping device, heating means

Description

경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 방법 및 그 장치{DIE CASTING METHOD OF A LIGHT METAL IN VACUUM AND APPARATUS THEREOF}DIE CASTING METHOD OF A LIGHT METAL IN VACUUM AND APPARATUS THEREOF

본 발명은 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로 금속의 금형주조성형기 중 다이캐스팅기(DIE CASTING MACHINE), 수직용탕단조기(VERTICAL FORGING MACHINE), 중력금형주조기(DIE CASTING MACHINE OF GRAVITY), 수직 스퀴즈 캐스팅기(VERTICAL SQUEEZE CASTING MACHINE) 및 진공융해 다이캐스팅기(VACUUM MELTING DIE CASTING MACHINE) 등의 금형에 직접 연결하여 설치하도록 고안되었다.The present invention relates to a method and apparatus for molding a light metal in a vacuum environment, and a die casting machine (DIE CASTING MACHINE), a vertical melt forging machine (VERTICAL FORGING MACHINE), a gravity mold casting machine (DIE CASTING MACHINE) OF GRAVITY, VERTICAL SQUEEZE CASTING MACHINE, and VACUUM MELTING DIE CASTING MACHINE.

상세하게는, 진공환경에서 융해된 용탕을, 진공환경이 유지된 제1용탕유도관 내지 제2용탕유도관 내에 보온시켜 저장하도록 하고, 금형의 성형부를 밀폐시키고 진공환경으로 만든 후 용탕밸브가 설치된 제2용탕유도관 내에서 출탕할 수 있게 하며, 제3용탕유도관을 플라튼에 접촉하지 않고 금형에 직접 연결하고 출탕구와 금형 사이의 거리를 최대한 짧게 하여 용탕의 유동 시 응고를 방지하도록 하였다. 그리고 용탕유도관지지대 하부에 별도의 받침블럭을 설치하여 용탕주입구개폐플런저가 사출압력에 밀리지 않도록 고정하게 한 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다. Specifically, the molten molten metal in a vacuum environment is kept in the first molten metal induction pipe and the second molten metal oil induction pipe in which the vacuum environment is maintained, and the molded part of the mold is sealed and the vacuum valve is installed. It is possible to tap the second molten metal induction pipe and connect the third molten metal induction pipe directly to the mold without contacting the platen and to shorten the distance between the hot water outlet and the mold as much as possible to prevent solidification during the flow of the molten metal. . In addition, the present invention relates to a method and apparatus for molding a light metal in a vacuum environment, characterized in that a separate support block is installed below the molten metal induction pipe support to fix the molten metal inlet opening and closing plunger so as not to be pushed to the injection pressure.

일반적으로 경금속(light metal)이란 티탄(비중 4.5)보다도 비중이 가벼운 금속으로 일반적으로 베릴륨(비중 1.85), 마그네슘(1.74), 알루미늄(2.7), 티탄(4.5) 등이 대표적이다. 경금속의 금형주조 성형방법 중에서 일반적으로 다이캐스팅, 중력금형주조, 스퀴즈캐스팅, 용탕단조와 같은 금형주조성형법이 사용되고 있고, 이러한 금형주조성형기에서 원재료로 마그네슘합금이 많이 사용되고 있다. In general, a light metal is a metal having a lighter specific gravity than titanium (specific gravity 4.5), and typically beryllium (specific gravity 1.85), magnesium (1.74), aluminum (2.7), titanium (4.5), and the like. Mold casting molding methods of die casting, gravity mold casting, squeeze casting, molten metal forging are generally used among the mold casting molding methods of light metals, and magnesium alloys are widely used as raw materials in such mold casting machines.

특히 마그네슘 원소는 지구상의 약 2.7%를 차지하며 8번째로 풍부하게 존재한다. 마그네슘합금은 비중이 1.79 ~ 1.81로써 가볍고 철강대비 70% 내외의 중량감소 효과가 있으며 비강도, 비강성, 주조성, 기계가공성, 전자파차폐능, 진동 및 충격흡수능 등이 우수하여 폭넓은 분야에 응용되고 있고 그 사용량이 급증하고 있는 추세이다.In particular, magnesium contains about 2.7% of the earth and is the eighth most abundant. Magnesium alloy has a specific gravity of 1.79 ~ 1.81 and is light and has a weight reduction effect of about 70% compared to steel, and has excellent specific strength, non-rigidity, castability, machinability, electromagnetic shielding ability, vibration and shock absorption ability, and is applicable to a wide range of fields. The usage is increasing rapidly.

종래의 경금속합금을 이용한 금형주조 성형방법은 대표적으로 핫(Hot)체임버방식과 콜드(Cold)체임버 방식으로 나뉘는 다이캐스팅법이 있고, 특허문헌으로서 금속합금의 사출성형방법 및 장치(대한민국 특허 제 10-0149166호, 국제공개번호 WO 90/09251)의 틱소몰딩(Thixomolding)법으로 대별된다.Conventional die casting molding methods using light metal alloys include a die casting method, which is divided into a hot chamber method and a cold chamber method. As a patent document, an injection molding method and apparatus for a metal alloy (Korea Patent No. 10- 0149166, International Publication No. WO 90/09251), roughly classified by Thixomolding method.

다이캐스팅법 중 콜드체임버 방식은 금형주조성형기와 경금속 융해로를 별도로 하고 융해된 용탕을 금형주조성형기의 사출슬리브 속에 부어 사출플런저에 의해서 그 용탕을 가압하여 금형에 주입하는 것이고, 핫체임버 방식은 사출실린더를 융해로 내에 설치하여 고온의 용탕이 금형에 유입되도록 가압하여 성형하는 것이며, 틱소몰딩법은 기존의 플라스틱 사출과 금속의 다이캐스팅을 접목시킨 기술로서 플라스틱 사출과 같이 칩형태의 마그네슘합금을 원재료로 사용한다.In the die casting method, the cold chamber method is to separate the mold casting machine and the light metal melting furnace separately, and the molten molten metal is poured into the injection sleeve of the mold casting machine, and the molten metal is pressed by the injection plunger and injected into the mold. The hot chamber method is the injection cylinder. Is molded by pressing in the melting furnace to inject high temperature molten metal into the mold, and the thixomolding method combines conventional plastic injection and die casting of metal, and uses chip-type magnesium alloy as a raw material like plastic injection. do.

그러나 상기 금형주조성형법에서는 특히 마그네슘합금의 융해와 재료를 이송하는 방법에 문제점들이 있다.However, there are problems in the die casting molding method, in particular, the melting of the magnesium alloy and the method of transferring the material.

다이캐스팅법에서 마그네슘합금을 사용하는 경우, 대기 중에서 융해시키면 발화하기 때문에 용탕의 산화방지 대책이 필요하다. 따라서 마그네슘합금 융해 시 융해로 내에 방연플럭스(SF6+CO2혼합가스) 또는 불활성가스를 다량으로 주입하고 있는데, 플럭스(Flux)는 온실가스로서 대기환경에 악영향을 끼치기 때문에 점점 사용을 규제하고 있다. 그리고 가격 또한 계속 오르고 있기 때문에 다이캐스팅법에 의한 마그네슘합금의 융해는 생산비용적인 측면에서 생산비가 비교적 높고, 대기오염을 일으키는 문제점이 있다.In the case of using magnesium alloy in the die casting method, it is necessary to prevent the oxidation of the molten metal because it melts when melted in the air. Therefore, when melting magnesium alloy, a large amount of flame retardant flux (SF6 + CO2 mixed gas) or inert gas is injected into the melting furnace. Flux is a greenhouse gas, which adversely affects the atmospheric environment, and is increasingly regulated. In addition, since the price continues to rise, the melting of magnesium alloy by the die casting method has a relatively high production cost in terms of production cost and causes air pollution.

틱소몰딩법은 호퍼에 마그네슘합금칩을 저장하고 실린더 내로 칩을 공급하여 스크류의 회전에 의해 전방으로 이동시킴과 동시에 가열하고 소정의 고상율을 갖는 슬러리상으로 만든 다음, 이 금속슬러리를 스크류의 고속전진운동에 의해 금형의 성형부 내에 충전시키는 방식이다. 그러나 상기와 같이 칩 형태의 원재료는 상당히 고가이며 금속성형에서 필연적으로 발생되는 스크랩(성형불량품, 런너(runner), 게이트(gate)) 또한 재사용이 불가능하기 때문에 원재료값을 높이는 문제점이 있다.The thixomolding method stores magnesium alloy chips in a hopper, feeds chips into a cylinder, moves them forward by the rotation of the screws, simultaneously heats them, turns them into a slurry with a predetermined solid phase rate, and then turns the metal slurry into a high speed screw. It is a method of filling in the molding part of a metal mold by forward movement. However, as described above, the raw material in the form of a chip is considerably expensive, and scraps (molded goods, runners, gates) which are inevitably generated in metal forming are also impossible to reuse, thereby increasing the raw material value.

본 발명은, 활성도가 높은 마그네슘합금과 같은 경금속의 융해와 주조를 위해 불활성가스 또는 방연플럭스(CO2, SF6)를 다량 투입하여 생산하는 종래 기술의 문제점을 개선하기 위해, 금형주조성형의 일련의 과정인 금속재료의 투입에서부터 금속재료의 융해, 보온 저장, 출탕 및 성형하는 데 있어서, 온실가스(CO2, SF6)를 사용하는 대신에 그 공간을 진공환경이 되게 하여 고품질의 경금속제품을 안전하고 친환경적이면서도 저비용으로 생산하는 데 그 목적이 있다. The present invention, in order to improve the problems of the prior art by producing a large amount of inert gas or flame retardant flux (CO2, SF6) for the melting and casting of light metals such as magnesium alloy with high activity, a series of processes of mold casting molding Instead of using greenhouse gases (CO2, SF6) in the introduction of phosphorus metal materials, melting, warming storage, tapping and molding of metal materials, the space is made into a vacuum environment so that high-quality light metal products can be safely and eco-friendly. The purpose is to produce at low cost.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치는, 진공환경인 진공융해체임버(20); 상기 진공융해체임버(20)의 일측방이 관통되고 그 내부에 관형으로 설치된 금속융해로(23); 상기 금속융해로(23)에서 융해된 용탕(2)을 인입시켜 보온저장 하는 관 형태로서 금형(100) 방향으로 하향 경사진 형상으로 꺾여서 형성된 제1용탕유도관(30)과, 상기 제1용탕유도관(30)의 일측단부와 연통되어 일정한 경사를 가지는 관형태의 제2용탕유도관(40)과, 상기 제2용탕유도관(40)의 하측단부와 연통되고, 약 5°정도로 경사진 상태로 뻗어 플라튼에 접촉하지 않는 용탕주입구(53)가 금형(100)에 직결되고, 그 반대쪽 끝단에 제2플랜지(51)가 구비되어 플라튼(200)에 결합된 융탕유도관지지대(80)에 볼트로 결합된 제3용탕유도관(50); 상기 제2용탕유도관(40) 내의 출탕을 제어하는 개페수단이면서 밀폐 시 상기 제2용탕유도관(40), 제1용탕유도관(30), 진공융해체임버(20) 내부의 진공환경이 유지되게 하는 용탕밸브(45); 상기 제3용탕유도관(50)의 금형(100) 반대쪽으로 결합된 실린더지지대(60) 외측면에 구비된 용탕주입구개폐실린더(52); 상기 용탕주입구개폐실린더(52)와 연동되고 상기 제3용탕유도관(50) 내부에서 왕복동작을 하는 용탕주입구개폐플런저(55); 및 상기 제1용탕유도관(30), 제2용탕유도관(40), 제3용탕유도관(50)의 외주면을 감싸 전기적으로 가열하는 가열수단(70);을 포함하며, 상기와 같은 구성에 의해, 진공환경인 진공융해체임버(20)로 투입된 금속재료(1)를 용탕(2)으로 상태 변화시키고, 하단의 제1용탕유도관(30)과 그에 연통된 제2용탕유도관(40) 내에 용탕(2)을 저장, 보온시켜, 금형(100)의 성형부를 밀폐시키고 진공환경으로 만든 상태에서, 연통된 제3용탕유도관(50)으로 출탕하게 된다.In order to achieve the above object, a device for molding a light metal in a vacuum environment according to the present invention includes a vacuum fusion chamber 20 which is a vacuum environment; A metal melting furnace 23 through which one side of the vacuum melting chamber 20 penetrates and is installed in a tubular shape; The first molten metal induction pipe 30 and the first molten metal formed by bending the molten metal 2 melted in the metal melting furnace 23 into a shape inclined downward in the mold 100 direction to insulate and store the insulating material. It is in communication with one end of the induction pipe 30 and in communication with the second molten metal induction pipe 40 of the tubular shape having a constant inclination, and the lower end of the second molten metal induction pipe 40, inclined to about 5 degrees The molten metal inlet 53 which extends in a state and does not contact the platen is directly connected to the mold 100, and a second flange 51 is provided at the opposite end thereof, and the molten induction pipe support 80 coupled to the platen 200 is provided. A third molten metal induction pipe 50 coupled to the bolt; Opening means for controlling the tapping in the second molten metal induction pipe 40, and when closed, the vacuum environment inside the second molten metal induction pipe 40, the first molten metal induction pipe 30, the vacuum melting chamber 20 is maintained Molten valve 45 to be made; A molten metal inlet opening / closing cylinder (52) provided on an outer surface of the cylinder support (60) coupled to the mold 100 of the third molten metal induction pipe (50); A molten metal inlet opening / closing plunger 55 interlocked with the molten metal inlet opening / closing cylinder 52 and reciprocating in the third molten metal induction pipe 50; And heating means (70) for wrapping and heating the outer circumferential surface of the first melt induction pipe (30), the second melt induction pipe (40), and the third melt induction pipe (50). As a result, the metal material 1 introduced into the vacuum melting chamber 20, which is a vacuum environment, is changed into the molten metal 2, and the first molten metal induction pipe 30 at the lower end and the second molten metal induction pipe 40 communicated thereto. ), The molten metal 2 is stored and kept warm, and the molten metal 2 is sealed and heated in the third molten metal induction pipe 50 connected in a state in which the molded part of the mold 100 is sealed and made in a vacuum environment.

또한 본 발명 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치에 따라, 상기 제2용탕유도관(40)의 용탕밸브(45)는, 축의 연동을 수행하는 제2용탕유도관(40)의 상단면에 체결된 용탕밸브실린더(41)와, 용탕밸브실린더(41) 축단에 구비된 볼 형의 용탕밸브콕(46);을 포함하며, 상기 제2용탕유도관(40)의 내부 끝단에 형성된 출탕구(48)의 상광하협으로 테이퍼진 내주면에 용탕밸브콕(46)이 면접하여 용탕(2)의 출탕량을 조절하게 된다.In addition, according to the device for molding a light metal of the present invention in a vacuum environment, the molten metal valve 45 of the second molten metal induction pipe 40 is formed on the upper surface of the second molten metal induction pipe 40 for interlocking shafts. A molten metal valve cylinder 41 and a ball-shaped molten metal valve cock 46 provided at the shaft end of the molten metal valve cylinder 41; and a tap opening formed at an inner end of the second molten metal induction pipe 40. The molten valve cock 46 is interviewed on the tapered inner circumferential surface of 48 to adjust the amount of tapping out of the molten metal 2.

상기 제1용탕유도관(30), 제2용탕유도관(40) 및 제3용탕유도관(50)은, 관 형태로서 일체로 제작되지만, 도 26에 도시된 바와 같이, 필요에 따라 2등분 내지 4등분으로 되어 유도관 양단의 쐐기형 홈에 "V"형 접합부를 용접하여 일체로 체결하거나 유도관 양단에 플랜지를 구비하여 서로 볼트로 체결할 수도 있다.The first molten metal induction pipe 30, the second molten metal oil inducing pipe 40 and the third molten metal oil inducing pipe 50 are integrally manufactured in the form of a pipe, but as shown in FIG. It may be divided into four quarters, and may be integrally fastened by welding the “V” type joints to the wedge-shaped grooves at both ends of the induction pipe, or may be bolted to each other by having flanges at both ends of the induction pipe.

또한 본 발명 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치에 따라, 상기 제1용탕유도관(30)에 결합된 진공융해체임버(20)는, 플랜지를 통해서 결합되고, 그 내부에 상광하협 형상의 용탕깔때기(21)가 제1용탕유도관(30)의 상단과 연결되며, 상기 용탕깔때기(21) 외부를 감싸 전기적으로 가열하는 가열수단(22)이 구비되며, 상기 용탕깔때기(21) 상부에는, 용탕높이센서(400)를 부착하여, 상기 용탕높이센서(400)에 의해서 금속 용탕(2)이 부족함을 감지하면 금속 재료(1)가 금속융해로(23)에 공급되게 구성된다.In addition, according to the device for molding a light metal of the present invention in a vacuum environment, the vacuum fusion chamber 20 coupled to the first molten metal induction pipe 30 is coupled through a flange, the molten metal in the shape of a normal light in the bottom The funnel 21 is connected to the upper end of the first molten metal induction pipe 30, and is provided with a heating means 22 for wrapping the outside of the molten funnel 21 and electrically heating the upper portion of the molten funnel 21, When the molten metal height sensor 400 is attached and the molten metal sensor 2 detects that the molten metal 2 is insufficient, the metallic material 1 is configured to be supplied to the metal melting furnace 23.

또한 본 발명 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치에 따라, 상기 제2용탕유도관(40) 내의 용탕(2)을 제3용탕유도관(50) 내지 금형(100) 내부로 출탕이 끝남과 동시에, 상기 제3용탕유도관(50) 내의 용탕주입구개폐플런저(55)를 금형방향으로 전진시켜 용탕주입구(53)를 밀폐한 후 정지하게 된다. 이 때 용탕주입구걔폐플런저(55)가 후방으로 밀리지 않도록 고정하기 위한 장치를 둘 수 있으며, 그 장치는,In addition, according to the apparatus for molding the light metal of the present invention in a vacuum environment, the tapping of the molten metal 2 in the second molten metal induction pipe 40 into the third molten metal induction pipe 50 to the mold 100 ends. At the same time, the molten metal inlet opening and closing plunger 55 in the third molten metal induction pipe 50 is advanced in the mold direction to close the molten metal inlet 53 and stop. At this time, there may be a device for fixing the molten metal injection inlet closing plunger 55 does not push backward, the device,

실린더지지대(60)에 결합되고, 상기 제3용탕유도관(50)의 내부에서 왕복동작을 하는 용탕주입구개폐플런저(55)를 가진 용탕주입구개폐실린더(52); 상기 용탕주입구개폐플런저(55)의 축과 용탕주입구개폐실린더(52)의 축 사이 고정된 커플링(56); 상기 실린더지지대(60)의 하단면에 결합된 받침블럭지지대(61); 상기 받침블럭지지대(61)의 하단면에 상방으로 설치된 받침블럭실린더(62); 상기 받침블럭실린더(62)의 축상승에 따라 축단에 형성된 "U"자 단면의 받침블럭(66)을 ; 포함하여 구성되며, 상기 구성에 의해 상기 용탕주입구개폐실린더(52)가 그 용탕주입구개폐플런저(55)를 금형 쪽으로 전진시키고 용탕주입구(53)를 밀폐한 후 정지했을 때, 상기 받침블럭(66)은 받침블럭실린더(62)의 작동으로 상승하여 커플링(56)의 후방에 용탕주입구개폐플런저(55)의 축을 감싸듯이 끼워 받쳐져 용탕주입구개폐플런저(55)가 후방으로 밀리는 현상을 방지하게 된다.A molten metal inlet opening / closing cylinder 52 coupled to the cylinder support 60 and having a molten metal inlet opening / closing plunger 55 reciprocating in the third molten metal induction pipe 50; A coupling 56 fixed between the shaft of the molten metal inlet opening / closing plunger 55 and the shaft of the molten metal inlet opening / closing cylinder 52; A support block support 61 coupled to the bottom surface of the cylinder support 60; A support block cylinder 62 installed upward on a bottom surface of the support block support 61; A support block 66 having a “U” cross section formed at the end of the support block cylinder 62 along the axis of the support block cylinder 62; And the support block 66 when the molten metal inlet opening / closing cylinder 52 moves the molten metal inlet opening / closing plunger 55 toward the mold and stops after sealing the molten metal inlet 53 by the above configuration. Is lifted by the operation of the support block cylinder 62 to be fitted as wrapped around the shaft of the molten metal inlet opening and closing plunger 55 in the rear of the coupling 56 to prevent the phenomenon that the molten metal inlet opening and closing plunger 55 is pushed backward. .

또한 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치에 따라, 도 21에 도시한 중력금형주조기와 같이, 금형(100)의 위쪽에서 중력에 의한 용탕(2)의 유입이 이루어지는 경우에 따라, 상기 용탕밸브(45)와 용탕밸브실린더(41)를 포함한 제2용탕유도관(40)을 수직으로 하여 제1용탕유도관(30)과 연통하고, 제2용탕유도관(40)의 출탕구(48) 쪽의 끝단을 금형(100)과 연결하도록 구성할 수도 있다.In addition, according to the apparatus for molding a light metal of the present invention in a vacuum environment, as in the gravity mold casting machine shown in FIG. 21, when the inflow of the molten metal 2 by gravity occurs above the mold 100, The second hot water induction pipe 40 including the hot water valve 45 and the hot water valve cylinder 41 vertically communicates with the first hot water induction pipe 30, and the hot water outlet of the second hot water induction pipe 40 is formed. The end of the 48 side may be configured to be connected to the mold 100.

또한, 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치에 따라, 상기 제3용탕유도관(50)의 끝단에는, 도 17에 도시한 진공융해 다이캐스팅기, 도 18에 도시한 수직스퀴즈캐스팅기, 도 19에 도시한 수직용탕단조기 및 도 20에 도시한 다이캐스팅기의 금형(100)을 연결하고, 상기 제2용탕유도관(40)의 끝단에는 도 21에서 도시한 중력금형주조기의 금형(100)을 연결하는 것이 활용 가능하다.Further, according to the apparatus for molding a light metal of the present invention in a vacuum environment, at the end of the third molten metal induction pipe 50, a vacuum fusion die casting machine shown in FIG. 17 and a vertical squeeze casting machine shown in FIG. 19 is connected to the mold 100 of the vertical molten metal forging machine shown in FIG. 19 and the die casting machine shown in FIG. 20, and the die of the gravity mold casting machine shown in FIG. 100) is available.

본 발명에 앞선, 하기 참고로 표기된 특허문헌 7건 중 7번 째 건을 참조하면 진공환경인 진공융해체임버(20) 내의 금속융해로로 투입된 금속재료가 용융 시 용 탕이 점적(點滴) 형태로 용탕깔때기 내부로 흘러들어가게 됨으로써 금속재료의 용융 과정에서 발생하는 불순가스가 용탕으로부터 거의 완전히 배출되어 순수 용탕을 얻을 수 있다.Prior to the present invention, referring to the seventh case of the seven patent documents indicated by the following reference, the molten metal is introduced into the metal melting furnace in the vacuum melting chamber 20, which is a vacuum environment. As it flows into the molten funnel, the impurity gas generated during the melting of the metal material is almost completely discharged from the molten metal to obtain pure molten metal.

따라서 본 발명에 따라, 상기 순수 용탕을 지속적으로 진공환경이 유지된 상태에서 본 발명의 용탕유도관 내로 흘러들어가게 하여 용탕을 보온 및 안정되게 저장함으로써 제3용탕유도관을 플라튼과 접촉하지 않고 금형에 직접 연결하고 출탕구와 금형 사이의 거리를 최소화시켜 응고속도가 빠른 마그네슘합금과 같은 금속을 융해 및 주조하는 데 장점이 있다.Therefore, according to the present invention, by allowing the pure molten metal to flow into the molten metal induction pipe of the present invention in a continuously maintained vacuum environment, the molten metal is kept warm and stable, and thus the third molten metal induction pipe is not brought into contact with the platen. The direct connection of the mold and the distance between the tap and the mold minimizes the melting and casting of metals such as magnesium alloy, which has a high solidification rate.

또한 본 발명에 따라, 용탕유도관 내부가 지속적으로 진공환경을 유지한 상태에서 용탕의 융해와 용탕보온이 이루어져 금형주조성형을 할 수 있게 함으로써 순수 경금속 물질의 주물을 제조할 수 있으며 주조제품의 기포나 불순가스 유입, 미성형 등의 성형 불량률이 감소되고 생산성이 향상된다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, by melting the molten metal and the molten metal of the molten metal in a state in which the molten metal induction pipe is continuously maintained in a vacuum environment, it is possible to manufacture the casting of the pure light metal material by forming a mold of pure light metal material and bubbles of the cast product B. Molding defect rate such as impurity gas inflow and unforming is reduced and productivity is improved.

또한 본 발명에 따라, 성형부의 용탕 흐름이 원활해짐으로써 금형과 기계의 수명이 연장되게 되고 온실가스(CO2, SF6)를 쓰지 않음으로써 친환경적이며, 제조비용이 절감되는 등의 장점이 있다.In addition, according to the present invention, the melt flow of the molding portion is smooth, so that the life of the mold and the machine is extended, it is environmentally friendly by not using greenhouse gases (CO2, SF6), there is an advantage such as manufacturing cost is reduced.

본 발명은 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 따라서 본 발명의 장치의 구성과 그 작용 및 작동순서를 도시된 도 1 내지 도 26과 함께 설명한다.The present invention relates to a method and apparatus for molding a light metal in a vacuum environment. Therefore, the configuration of the apparatus of the present invention and its operation and operation sequence will be described with reference to FIGS. 1 to 26.

먼저 본 발명자는 상기 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 하기의 참고로 기재된 특허문헌의 발명을 제안한 바 있으며, 본 발명도 그 일환으로 제안되었으며 하기의 특허문헌에 이어진 발명이다. 따라서 본 발명을 이해하는데 있어서 하기 특허문헌의 정보의 인지는 필요하다. 본 출원인은 본 발명을 설명하면서 하기 특허문헌을 다소 인용하고 있는데, 이는 모두 본 발명의 설명을 보다 편의적으로 하기 위함이다.First, the present inventor has proposed the invention of the patent document described by the following reference in order to solve the problems of the prior art, the present invention is also proposed as a part thereof and is the invention following the patent document. Therefore, in order to understand this invention, recognition of the information of the following patent document is necessary. The present applicant somewhat cites the following patent documents while explaining the present invention, all for the convenience of explanation of the present invention.

[특허문헌][Patent Documents]

1. 대한민국 특허 제 10-0578257호; 다이케스팅기1. Korean Patent No. 10-0578257; Die Casting Machine

2. 대한민국 특허 제 10-0550144호; 다이케스팅기의 진공장치2. Korean Patent No. 10-0550144; Vacuum device of die casting machine

3. 미국 특허 제 7,377,303호; 다이케스팅기 및 그 장치에 의한 주조방법(Die Casting Machine and Casting Method by Thereof Machine)3. US Pat. No. 7,377,303; Die Casting Machine and Casting Method by Thereof Machine

4. 대한민국 특허 제 10-0572589호; 수직진공 용탕단조기4. Korean Patent No. 10-0572589; Vertical Vacuum Forging Machine

5. 대한민국 특허 제 10-0572581호; 진공중력 금형주조기5. Korean Patent No. 10-0572581; Vacuum Gravity Mold Casting Machine

6. 대한민국 특허 제 10-0572583호; 수직진공 스퀴즈 캐스팅기의 제품성형방법 및 그 장치6. Korean Patent No. 10-0572583; Product forming method of vertical vacuum squeeze casting machine and apparatus

7. 대한민국 특허출원 제 10-2008-0105841호 ; 경금속의 진공용해장치 및 그 장치를 이용한 진공용해방법7. Korean Patent Application No. 10-2008-0105841; Vacuum dissolving apparatus for light metals and vacuum dissolving method using the apparatus

본 발명은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 진공환경인 진공융해체임버(20)가 구비되어 있고, 상기 진공융해체임버(20)의 일측방이 관통되고 그 내부에 관형으로 설치된 금속융해로(23)가 있고, 상기 금속융해로(23)에서 융해된 용탕(2; 도 11 참조)을 인입시켜 보온저장 하는 관 형태로서 금형(100) 방향으로 하향 경사진 형상으로 꺾여서 형성된 제1용탕유도관(30)과, 상기 제1용탕유도관(30)의 일측단부와 연통되어 일정한 경사를 가지는 관형의 제2용탕유도관(40)과, 상기 제2용탕유도관(40)의 하측단부와 연통되고 금형(100)쪽 하방으로 약 5° 정도 경사진 상태로 뻗어 용탕주입구(53)가 플라튼(200)에 접촉하지 않고 금형(100)에 직결되고 그 반대쪽 끝단에 제2플랜지(51)가 결속되어 플라튼(200)에 결합된 용탕유도관지지대(80)에 볼트로 결합된 제3용탕유도관(50)이 있으며, 상기 제2용탕유도관(40) 내의 출탕을 제어하는 개폐수단이면서 밀폐 시 상기 제2용탕유도관(40), 제1용탕유도관(30), 진공융해체임버(20)의 내부의 진공환경이 유지되게 하는 용탕밸브(45)가 있고, 상기 제3용탕유도관(50)의 금형(100) 반대쪽으로 결합된 실린더지지대(60) 외측면에 구비된 용탕주입구개폐실린더(52)가 있으며, 상기 용탕주입구개폐실린더(52)와 연동되고 상기 제3용탕유도관(50) 내부에서 왕복동작을 하는 용탕주입구개폐플런저(55)가 있다. 또한 상기 관 형태의 제1용탕유도관(30), 제2용탕유도관(40), 제3용탕유도관(50)의 외주면을 감싸 전기적으로 가열하는 가열수단(70)이 형성된다. 따라서 이들이 결합하여, 진공환경인 진공융해체임버(20)로 투입된 금속재료(1)를 용탕(2)으로 상태 변화시키고, 그 하단으로 연통된 제1용탕유도관(30)과 그에 연통된 제2용탕유도관(40) 내에 용탕(2)을 저장, 보온시켜, 금형(100)의 성형부(300) 내지 제3용탕유도관(50) 내부를 진공환경으로 만든 상태에서 연통된 제3용탕유도관(50)을 경유하여 금형(100)의 용탕체임버(110)로 출탕하는 것이다.As shown in FIG. 1, the vacuum melting chamber 20, which is a vacuum environment, is provided, and one side of the vacuum melting chamber 20 penetrates and a tubular metal melting furnace 23 is installed inside thereof. And a first molten metal induction pipe formed by bending the molten metal melted in the metal melting furnace 23 (see FIG. 11) to be insulated and stored in a shape inclined downward toward the mold 100. 30) and a second hot water induction pipe 40 of tubular shape having a constant inclination in communication with one end of the first hot water induction pipe 30, and in communication with a lower end of the second hot water induction pipe 40. The molten metal inlet 53 is directly connected to the mold 100 without contacting the platen 200 while the second flange 51 is bound to the opposite end thereof. The molten metal induction pipe support 80 coupled to the platen 200 has a third molten metal induction pipe 50 coupled with a bolt And, the opening and closing means for controlling the tapping in the second molten metal induction pipe 40 and the vacuum in the second molten metal induction pipe 40, the first molten metal induction pipe 30, the vacuum melting chamber 20 when closed There is a molten valve 45 to maintain the environment, there is a molten metal inlet opening and closing cylinder 52 provided on the outer surface of the cylinder support 60 coupled to the mold 100 of the third molten metal induction pipe 50, In addition, there is a molten metal inlet opening and closing plunger 55 interlocked with the molten metal inlet opening and closing cylinder 52 and reciprocating in the third molten metal induction pipe 50. In addition, a heating means 70 is formed to electrically heat the outer circumferential surface of the first molten metal induction pipe 30, the second molten metal induction pipe 40, and the third molten metal induction pipe 50. Therefore, these are combined to change the state of the metal material 1 introduced into the vacuum melting chamber 20, which is a vacuum environment, into the melt 2, and the first melt induction pipe 30 communicated to the lower end thereof and the second communicated therewith. The third molten metal induction is stored in the molten metal induction pipe 40 and insulated to communicate with each other in a state in which the inside of the molding part 300 to the third molten metal induction pipe 50 of the mold 100 is made into a vacuum environment. The hot water is poured into the molten metal chamber 110 of the mold 100 via the pipe 50.

즉, 본 발명은 간략하게 금속의 금형주조성형기의 금형(100)의 성형부(300)를 진공환경으로 만들고, 진공환경 하에서 금속재료를 융해하고, 용융된 용탕(2)을 지속적으로 진공환경이 유지된 상태에서 보온 및 저장하여, 금형(100)의 용탕체임버(110)에 공급하는 장치로서, 본 발명의 구조적인 큰 특징은 상기 제1 내지 제3용탕유도관(30, 40, 50)을 일체로 형성하여 서로 연통시키되, 진공환경에서 용융된 용탕(2)을 상기 제1과 제2용탕유도관(30, 40) 내부에 진공환경 상태에서 보온 및 저장하고 제3용탕유도관(50) 내지 금형(100)의 용탕체임버(110)로 출탕하기 위해서 제2용탕유도관(40)의 내부에 용탕밸브(45)를 구비하고 있다.That is, the present invention briefly makes the molding part 300 of the mold 100 of the metal mold casting machine into a vacuum environment, melts the metal material under the vacuum environment, and continuously melts the molten melt 2 in a vacuum environment. Insulated and stored in the maintained state, the device for supplying to the molten metal chamber 110 of the mold 100, a structural feature of the present invention is the first to third molten metal induction pipe (30, 40, 50) Integrally formed and in communication with each other, the molten molten metal 2 in a vacuum environment is kept in a vacuum environment in the first and second molten metal induction pipes 30 and 40, and the third molten metal induction pipe 50 In order to tap out the molten metal chamber 110 of the metal mold | die 100, the molten metal valve 45 is provided in the inside of the 2nd molten metal induction pipe 40. As shown in FIG.

이를 위한 상기 제2용탕유도관(40)의 용탕밸브(45)는, 축의 연동을 수행하는 제2용탕유도관(40)의 상단면에 체결된 용탕밸브실린더(41)와, 용탕밸브실린더(41) 축단에 구비된 볼 형의 용탕밸브콕(46);을 포함하며, 상기 제2용탕유도관(40)의 내부 끝단에 형성된 출탕구(48)의 상광하협으로 테이퍼진 내주면에 용탕밸브콕(46)이 면접하여 용탕(2)의 출탕량을 조절하고, 밀폐 시 상기 제2용탕유도관(40), 제1용탕유도관(30), 진공융해체임버(20)의 내부의 진공환경이 유지되게 한다.The molten valve 45 of the second molten metal induction pipe 40 for this purpose, the molten valve cylinder 41 is fastened to the upper end surface of the second molten metal induction pipe 40 for interlocking the shaft, and the molten valve cylinder ( 41) a ball-type molten valve cock 46 provided at the shaft end; and including the molten valve cock on the inner peripheral surface of the tapping hole 48 formed at the inner end of the second molten metal induction pipe 40 tapered by the upper and lower straits. (46) is interviewed to adjust the amount of tapping of the molten metal (2), and when closed, the vacuum environment inside the second molten metal induction pipe (40), the first molten metal induction pipe (30), the vacuum melting chamber (20) To be maintained.

즉, 상기 제2용탕유도관(40)의 끝단 부분에 출탕구(48)를 형성하고; 상기 출탕구(48)의 내주면을 위로 갈수록 지름이 넓게 상광하협으로 테이퍼지게 형성하고, 상기 제2용탕유도관(40) 내의 위에서 관통되어 내려온 용탕밸브콕(46)을 그 출탕구(48)의 상광하협으로 테이퍼진 내주면에 면접시키는 것이다. 금형(100)의 성형부(300)를 밀폐시키고 내부를 진공환경으로 만든 상태에서 상기 용탕밸브콕(46)이 상기 용탕밸브실린더(41)의 작동으로 그 면접된 위치에서 상방향으로 이동시키면, 상기 출탕구가 개방되고, 그 내부의 용탕(2)이 제3용탕유도관(50) 내로 흘러내리게 되며, 일정량을 유입시킨 후 용탕밸브(45)를 닫고 출탕구(48)를 밀폐하도록 한다. 따라서 본 발명에서는 이러한 용탕밸브(45)를 통해서 내부의 진공환경을 유지할 수 있고 용탕(2)의 출탕량을 조절할 수 있다.That is, to form a hot water outlet 48 in the end portion of the second molten metal induction pipe 40; The inner circumferential surface of the tapping hole 48 is formed to be tapered to the upper and lower straits with a diameter wider, and the molten valve cock 46 penetrating through the inside of the second hot water induction pipe 40 is removed from the tapping hole 48. Interview with the inner circumferential surface tapered by Sangguk Strait. When the molten valve cock 46 moves upward from the interviewed position by the operation of the molten valve cylinder 41 in a state in which the molding part 300 of the mold 100 is sealed and the inside is made in a vacuum environment, The hot water outlet is opened, and the molten metal 2 therein flows down into the third molten metal induction pipe 50, and closes the hot water valve 45 and closes the hot water outlet 48 after introducing a predetermined amount. Therefore, in the present invention, it is possible to maintain the internal vacuum environment through the molten valve 45 and to adjust the amount of tapping of the molten metal 2.

다음으로 본 발명에서 상기 제1용탕유도관(30), 제2용탕유도관(40) 및 제3용탕유도관(50)은, 도 24에서 도시한 바와 같이 관 형태로서 한 덩어리(일체)로 제작되는 것이 바람직하다. 그리고 도 25에서 도시한 바와 같이 상기 제1용탕유도관(30), 제2용탕유도관(40) 및 제3용탕유도관(50)을 관 형태로 결합하되, 필요에 따라 2등분 내지 4등분하여 용접방식 또는 볼트로 체결되는 방식으로 결합하여 일체로 되어도 무방하다. 즉, 도 25에서 도시한 바와 같이 유도관을 필요에 따라 2등분 내지 4등분으로 나뉘어 제작된 후 서로 결합시킬 수도 있다.Next, in the present invention, the first molten metal induction pipe 30, the second molten metal oil inducing pipe 40 and the third molten metal oil inducing pipe 50, as shown in Figure 24, in the form of a tube (all) It is preferable to be produced. As shown in FIG. 25, the first molten metal induction pipe 30, the second molten metal induction pipe 40, and the third molten metal induction pipe 50 are combined in the form of a pipe, and divided into 2 equal to 4 equal parts as necessary. It may be combined by welding or bolted together. That is, as shown in FIG. 25, the induction pipe may be divided into two to four equal parts, if necessary, and then coupled to each other.

또한 도 26에 도시한 바와 같이 부위로 나뉘어 제작된 유도관 양단의 쐐기형 홈에 "V"형 접합부를 용접하여 일체로 체결하거나 유도관 양단에 플랜지를 구비하여 서로 볼트로 체결하는 것이 가능하다.In addition, as shown in FIG. 26, it is possible to fasten integrally by welding a "V" type joint to the wedge-shaped grooves at both ends of the induction pipe manufactured by dividing into parts, or to bolt each other with a flange at both ends of the induction pipe.

또한 상기 제1용탕유도관(30)에 결합된 진공융해체임버(20)는, 그 제1플랜지(35)를 통해서 결합되고, 진공융해체임버(20) 내부에 상광하협 형상의 용탕깔때기(21)가 제1용탕유도관(30)의 상단과 연결되며, 상기 용탕깔때기(21)에는 외부를 감싸 전기적으로 가열하는 가열수단(22)이 구비된다. 그리고 상기 용탕깔때기(21) 상부에는, 용탕높이센서(400)를 부착하여, 상기 용탕높이센서(400)에 의해서 금속 용탕(2)의 부족함을 감지하면 금속 재료(1)가 금속융해로(23)에 공급되게 한다.In addition, the vacuum fusion chamber 20 coupled to the first molten metal induction pipe 30 is coupled through the first flange 35, the molten funnel 21 of the upper and lower narrow shape inside the vacuum fusion chamber 20 Is connected to the upper end of the first molten metal induction pipe 30, the molten funnel 21 is provided with a heating means 22 for wrapping the outside and electrically heating. In addition, the molten metal funnel 21 is attached to the upper part of the molten metal height sensor 400, and when the molten metal sensor 2 detects the shortage of the molten metal 2, the metal material 1 is melted into the metal melting furnace 23. To be supplied).

또한 본 발명은 상기 제2용탕유도관(40) 내의 용탕(2)을 제3용탕유도관(50) 내지 금형(100) 내부로 출탕이 끝남과 동시에, 상기 제3용탕유도관(50) 내의 용탕주입구개폐플런저(55)를 금형 방향으로 전진시키고 용탕주입구(53)를 밀폐시킨 후 정지하게 된다. 이 때 용탕주입구개폐플런저(55)가 후방으로 밀리지 않도록 고정하기 위한 장치를 구성할 수 있다.In addition, the present invention is finished tapping the molten metal 2 in the second molten metal induction pipe 40 into the third molten metal induction pipe 50 to the mold 100, and at the same time, in the third molten metal induction pipe 50 The molten metal inlet opening and closing plunger 55 is advanced in the mold direction and the molten metal inlet 53 is sealed and stopped. At this time, the apparatus for fixing the molten metal injection opening and closing plunger 55 not to be pushed backward can be constituted.

상기 고정장치는 상기 제3용탕유도관(50)의 내부에서 왕복동작을 하는 용탕주입구개폐플런저(55)를 가진 용탕주입구개폐실린더(52)를 실린더지지대(60)에 지지하고, 상기 용탕주입구개폐플런저(55)의 축과 용탕주입구개폐실린더(52)의 축 사이에 커플링(56)을 고정하여 설치하고, 상기 실린더지지대(60)의 하단면에 받침블럭지지대(61)을 결합하며, 상기 받침블럭지지대(61)의 하단면에 상방으로 받침블럭실린더(62)를 설치하고, 상기 받침블럭실린더(62)의 축 상승에 따라 축단에 형성된 “U”자 단면의 받침블럭(66)을 구비토록 한다. 따라서 이들이 결합하여, 상기 용탕주입구개폐실린더(52)가 그 용탕주입구개폐플런저(55)를 전진시켜 용탕주입구(53)를 밀폐시킨 후 정지했을 때, 상기 받침블럭(66)은 받침블럭실린더(62)의 작동으로 상승하여 커플링(56)의 후방에 용탕주입구개폐플런저(55)의 축을 감싸듯이 끼워 받쳐져 용탕주입구개폐플런저(55)가 후방으로 밀리는 현상을 방지하는 것이다(도 4 참조).The fixing device supports the molten metal inlet opening and closing cylinder 52 having the molten metal inlet opening and closing plunger 55 reciprocating in the third molten metal induction pipe 50 to the cylinder support 60, and the molten metal inlet opening and closing The coupling 56 is fixedly installed between the shaft of the plunger 55 and the shaft of the molten metal inlet opening / closing cylinder 52, and the support block support 61 is coupled to the bottom surface of the cylinder support 60. A support block cylinder 62 is installed upward on the bottom surface of the support block support 61, and a support block 66 having a “U” cross section formed at the end of the shaft as the support block cylinder 62 rises. Do it. Therefore, when they are combined and the molten metal inlet opening / closing cylinder 52 advances the molten metal inlet opening / closing plunger 55 to seal the molten metal inlet 53 and then stops, the supporting block 66 is a supporting block cylinder 62. By rising by the operation of the) is fitted to wrap around the shaft of the molten metal injection opening and closing plunger 55 in the rear of the coupling 56 to prevent the phenomenon that the molten metal injection opening and closing plunger 55 is pushed backward (see FIG. 4).

그리고 본 발명은 상기 연통된 용탕유도관(30, 40, 50)을 금형주조성형기의 금형(100)과 연결하고 고정함에 있어서, 상기 용탕유도관(30, 40, 50) 외주면을 감싸 전기적으로 가열하는 가열수단(70)이 플라튼(200)에 닿지 않도록 충분한 공간을 형성하고, 상기 용탕유도관지지대(80)의 일측면에 제2플랜지(51)를 볼트로 체결하여 상기 용탕유도관(30, 40, 50)을 고정하는 것이다. 이 때 제3용탕유도관(50)의 용탕주입구(53)는 금형(100)과 진공환경이 유지되도록 밀폐시켜 연결한다.In the present invention, the connected melt induction pipe (30, 40, 50) is connected to and fixed to the mold 100 of the mold casting molding machine, the outer surface of the melt induction pipe (30, 40, 50) is electrically heated To form a sufficient space so that the heating means 70 does not contact the platen 200, and by fastening the second flange 51 to one side of the molten metal induction pipe support 80 by bolts the molten metal induction pipe 30 , 40, 50). At this time, the molten metal inlet 53 of the third molten metal induction pipe 50 is sealed to connect the mold 100 and the vacuum environment.

또한 본 발명은 중력금형주조기와 같이, 금형(100)의 위쪽에서 중력에 의한 용탕(2)의 투입이 이루어지는 경우에 따라, 용탕밸브(45)와 용탕밸브실린더(41)를 포함하고 상기 제1용탕유도관(30)과 연통한 제2용탕유도관(40)을 수직으로 하고, 제2용탕유도관(40)의 출탕구(48) 쪽의 끝단을 금형(100)과 연결하는 것이 가능하다.In addition, the present invention includes a melt valve 45 and a melt valve cylinder 41 according to the case where the injection of the molten metal 2 by gravity from the upper side of the mold 100, such as a gravity mold casting machine, the first The second molten metal induction pipe 40 communicating with the molten metal induction pipe 30 is made vertical, and the end of the outlet 48 side of the second molten metal induction pipe 40 can be connected to the mold 100. .

본 발명에 따라서, 상기 제3용탕유도관(50)의 끝단에는, 도 17에 도시한 진공융해 다이캐스팅기, 도 18에 도시한 수직스퀴즈캐스팅기, 도 19에 도시한 수직용탕단조기 및 도 20에 도시한 다이캐스팅기의 금형(100)을 연결하고, 상기 제2용탕유도관(40)의 끝단에는 도 21에서 도시한 중력금형주조기의 금형(100)을 연결하는 것이 활용 가능하다.According to the present invention, at the end of the third molten metal induction pipe 50, the vacuum melting die casting machine shown in FIG. 17, the vertical squeeze casting machine shown in FIG. 18, the vertical melt forging machine shown in FIG. It is possible to connect the mold 100 of the die casting machine as shown in the drawing, and to connect the mold 100 of the gravity mold casting machine shown in FIG. 21 to the end of the second melt induction pipe 40.

또한 본 발명의 상기 진공융해체임버(20)에 연결된 재료투입장치(미도시) 및 경금속융해로(23)는 두 개 이상 구비하여 용탕(2)의 융해량을 증가시킬 수 있다.In addition, the material injection device (not shown) and the light metal melting furnace 23 connected to the vacuum melting chamber 20 of the present invention may be provided with two or more to increase the amount of melting of the molten metal 2.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 구성 및 작용에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the configuration and operation of the device for molding a light metal in a vacuum environment according to the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 개략 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 사시도이다.1 is a schematic configuration diagram of a device for molding a light metal in a vacuum environment according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view of a device for molding a light metal in a vacuum environment according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치는 경금속, 주로 대기 중에서 융해 시 불안정한 활성금속에 속하고 융점 이하의 온도에서 응고속도가 빠른 마그네슘합금과 같은 경금속을 진공환경 하에서 응고되지 않고 빠르고 안정적으로 금형의 성형부로 주입시키기 위한 것이다. 상기 진공융해체임버(20) 및 경금속융해로(23)와 가열수단(24)은, 특허문헌 7(대한민국 특허출원 제 10-2008-0105841호 ; 경금속의 진공용해장치 및 그 장치를 이용한 진공용해방법)에 게시된 방법과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 본 발명의 요지를 흐릴 수 있어 생략한다.Referring to FIGS. 1 and 2, a device for molding a light metal of the present invention in a vacuum environment includes a light metal, such as a magnesium alloy, which belongs to an active metal that is unstable at melting in the air and rapidly solidifies at a temperature below the melting point. It is to inject into the molding part of mold quickly and stably without solidification under vacuum environment. The vacuum fusion chamber 20, the light metal melting furnace 23 and the heating means 24, Patent Document 7 (Korean Patent Application No. 10-2008-0105841; vacuum melting apparatus of light metal and vacuum melting method using the apparatus Since it is the same as the method published in), detailed description thereof will be omitted since it may obscure the subject matter of the present invention.

상기 용탕깔때기(21)는, 도 2에 도시한 바와 같이 상기 진공융해체임버(20) 내의 금속융해로(23)에서 융해된 용탕(2)이 흘러서 유입되기 용이하도록 상광하협의 형태로 상기 진공융해체임버(20) 내의 하부에 장착된다. 또한 상기 용탕깔때기(21)의 하부에 홀이 형성되고, 상기 홀이 하방으로 연장되어 용탕이동관이 형성되며, 상기 용탕이동관의 하단면이 제1용탕유도관(30)의 상단면과 관통되게 연결되며, 용탕깔때기(21)의 외주면에는 전기적 가열수단(22)이 설치된다.As shown in FIG. 2, the molten funnel 21 is vacuum melted in the form of a normal light lowering narrow so that the molten metal 2 melted from the metal melting furnace 23 in the vacuum melting chamber 20 flows in and flows easily. It is mounted on the lower part in the chamber 20. In addition, a hole is formed in the lower portion of the molten metal funnel 21, the hole is extended downward to form a molten metal moving tube, the lower surface of the molten metal moving pipe connected to the upper surface of the first molten metal induction pipe 30 Electrical heating means 22 is provided on the outer circumferential surface of the molten funnel 21.

상기 제1용탕유도관(30)은, 도시한 바와 같이 파이프관의 형태로서, 상기 진공융해체임버(20) 하방으로 연통되고, 상기 제1용탕유도관(30)의 하측단부가 제2용탕유도관(40)의 일면을 관통하여 서로 연통한 것을 특징으로 한다. 이 때 진공용해체임버(20)와 제1용탕유도관(30)의 결합은 제1플랜지(35)를 구비하여 볼트로 체결하는 것이 바람직하며, 제1용탕유도관(30)의 형태는 진공융해체임버(20)가 설치된 위치에 따라 금형(100) 방향으로 하향 경사지게 꺾어서 구성하고 외주면에 전기적 가열수단(70)을 구비하여 지속적으로 보온함으로써 용탕(2)의 흐름 및 저장을 용이하도록 하였다.The first molten metal induction pipe 30 is in the form of a pipe tube, as shown in communication with the vacuum melting chamber 20, the lower end of the first molten metal induction pipe 30, the second molten metal induction Penetrating one surface of the tube 40 is characterized in that the communication with each other. In this case, the vacuum melting chamber 20 and the first molten metal induction pipe 30 are preferably provided with a first flange 35 and fastened by bolts. The first molten metal induction pipe 30 has a vacuum melting shape. According to the position where the chamber 20 is installed, it is configured to be inclined downward in the direction of the mold 100 and provided with an electrical heating means 70 on the outer circumferential surface to facilitate the flow and storage of the molten metal 2 continuously.

이에 따른 실시예는 후술하는 도 22 및 도 23에 대한 도면 설명 시 자세히 설명한다.Accordingly, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 22 and 23.

상기 제2용탕유도관(40)은, 도시한 바와 같이 경사진 파이프관의 형태로서, 상기 제2용탕유도관(40)의 일면을 관통하여 제1용탕유도관(30)의 하측단부와 연통하고, 상기 제2용탕유도관(40)의 하측단부가 제3용탕유도관(50)의 일면을 관통하게 연통하며, 상기 제2용탕유도관(40)의 상단면에 용탕밸브실린더(41)를 결합한다. 그리고 상기 제2용탕유도관(40)의 내부에 상기 용탕밸브실린더(41)와 연동하여 개폐작동을 하는 용탕밸브(45)를 구비하고, 상기 용탕밸브(45)의 축단에 볼 형의 용탕밸브콕(46)을 형성하며, 상기 제2용탕유도관(40) 내부의 하방끝단에 출탕구(48)를 형성하고, 상기 출탕구(48)의 내주면을 위로 갈수록 지름이 넓게 상광하협으로 테이퍼지게 형성한다. 또한 상기 출탕구(48)의 상광하협으로 테이퍼진 내주면에 상기 용탕밸브콕(46)이 면접하여 밀폐될 수 있도록 한다. 이때 상기 진공환경인 진공융해체임버(20)에서 지속적으로 금속재료(1)를 융해하여 융해된 용탕(2)을 상기 용탕밸브(45)의 밀폐작동에 의해 용탕밸브콕(46) 상부에 형성된 제2용탕유도관(40) 및 제1용탕유도관(30) 내부에 저장시키도록 하고, 상기 제1용탕유도관(30)과 제2용탕유도관(40) 외주면에 전기적으로 가열하는 가열수단(70)을 구비하여 용탕유도관(30, 40) 내에 저장된 용탕(2)을 보온하도록 한다.The second molten metal induction pipe 40 is in the form of an inclined pipe tube as illustrated, and communicates with a lower end of the first molten metal induction pipe 30 by passing through one surface of the second molten metal induction pipe 40. The lower end portion of the second molten metal induction pipe 40 communicates with one surface of the third molten metal induction pipe 50, and the molten valve cylinder 41 is connected to the upper surface of the second molten metal induction pipe 40. To combine. And a molten valve 45 which is opened and closed in cooperation with the molten valve cylinder 41 in the second molten metal induction pipe 40 and a ball-shaped molten valve at the shaft end of the molten valve 45. The cock 46 is formed, and the tapping hole 48 is formed at the lower end of the inside of the second molten metal induction pipe 40, and the diameter of the tapping hole 48 is tapered to the upper and lower straits toward the upper side. Form. In addition, the molten valve cock 46 is interviewed and sealed on the inner peripheral surface tapered by the upper and lower strait of the hot water outlet 48. In this case, the molten metal 2 continuously melted in the vacuum melting chamber 20, which is the vacuum environment, is formed on the molten valve cock 46 by a sealing operation of the molten valve 45. Heating means for storing the two molten metal induction pipe 40 and the first molten metal induction pipe 30, and electrically heated on the outer peripheral surface of the first molten metal induction pipe 30 and the second molten metal induction pipe 40 ( 70) to warm the molten metal (2) stored in the molten metal induction pipe (30, 40).

상기 제3용탕유도관(50)은, 도시한 바와 같이 금형(100)쪽으로 약 5° 정도 하향 경사진 파이프관의 형태로서, 상기 제3용탕유도관(50)의 일면을 관통하여 제2용탕유도관(40)의 하측단부와 연통하고, 상기 제3용탕유도관(50)의 일측단부가 플라튼(200)에 접촉하지 않고 직접 금형(100)의 용탕체임버(110) 또는 금형(100)의 성형부(300)와 연통하며, 제3용탕유도관(50)의 반대쪽 끝단에는 제2플랜지(51)를 형성하고, 상기 제2플랜지(51)를 플라튼(200)에 고정된 용탕유도관지지대(80)에 볼트로 체결하여 고정한다. 그리고 상기 제3용탕유도관(50) 내에 용탕주입구개폐실린더(52)와 연동하는 용탕주입구개폐플런저(55)를 설치함으로써, 출탕 시 용탕(2)이 제3용탕유도관(50) 내에서 응고되지 않고 상기 용탕주입구개폐플런저(55)의 전진동작으로 금형(100)의 용탕체임버(110) 또는 금형(100)의 성형부(300)로 남김없이 말끔하게 유입되도록 하여 신속하고 정밀한 주조를 할 수 있도록 한다.The third molten metal induction pipe 50 is in the form of a pipe tube inclined downward by about 5 ° toward the mold 100 as illustrated, and passes through one surface of the third molten metal induction pipe 50 to form a second molten metal. It is in communication with the lower end of the induction pipe 40, the one end of the third molten metal induction pipe 50 does not contact the platen 200, the molten metal chamber 110 or the mold 100 of the mold 100 directly In communication with the forming part 300 of the second melt induction pipe 50, the opposite end of the second flange 51 is formed, the second flange 51 is fixed to the platen 200 Fasten with bolts to the tube support (80). In addition, by installing the molten metal inlet opening and closing plunger 55 interlocked with the molten metal inlet opening and closing cylinder 52 in the third molten metal induction pipe 50, the molten metal 2 solidifies in the third molten metal induction pipe 50. By the forward operation of the molten metal inlet opening and closing plunger 55 without flowing into the molten metal chamber 110 of the mold 100 or the molding part 300 of the mold 100 can be quickly and precisely cast. Make sure

도 3은 본 발명의 용탕주입구개폐플런저(55)를 고정하기 위한 장치를 나타낸 사시도로서, 도시한 바와 같이 플라튼(200)에 고착된 용탕유도관지지대(80)의 일측에 용탕주입구개폐실린더(52)가 용탕주입구(53)쪽을 향하여 설치되고, 상기 용탕주입구개폐실린더(52)의 축과 연결된 용탕주입구개폐플런저(55)가 상기 용탕유도관지지대(80)를 지나 제3용탕유도관(50)의 내부에서 왕복작동을 하기 위해 구비되고, 상기 용탕주입구개폐플런저(55)의 축과 용탕주입구개폐실린더(52)의 축 사이에 커플링(56)이 결합되고, 실린더지지대(60)의 하단면에 받침블럭지지대(61)가 결합되고, 상기 받침블럭지지대(61) 하단면에 상방으로 받침블럭실린더(62)가 설치되고, 또한 상기 받침블럭실린더(62)의 끝단에는 ‘U'자 형태의 받침블럭(66)이 결합된다.Figure 3 is a perspective view showing a device for fixing the molten metal inlet opening and closing plunger 55 of the present invention, the molten metal inlet opening and closing cylinder on one side of the molten metal induction pipe support 80 fixed to the platen 200 as shown 52 is installed toward the molten metal inlet 53, and the molten metal inlet opening / closing plunger 55 connected to the shaft of the molten metal inlet opening / closing cylinder 52 passes through the molten metal induction pipe support 80 to form a third molten metal induction pipe ( A coupling 56 is coupled between the shaft of the molten metal inlet opening / closing plunger 55 and the shaft of the molten metal inlet opening / closing cylinder 52 to provide a reciprocating operation in the interior of the cylinder holder 60. Support block support 61 is coupled to the bottom surface, the support block cylinder 62 is installed upward on the bottom of the support block support 61, the end of the support block cylinder 62 'U' character The supporting block 66 of the form is coupled.

도 4는 본 발명의 용탕주입구개폐플런저(55)를 고정하기 위한 장치의 작동을 나타낸 사시도로서, 도시한 바와 같이 출탕이 끝남과 동시에 용탕주입구개폐플런저(55)가 용탕(2)을 금형(100)의 용탕체임버(110)로 유도하기 위해 전진하고 용탕주입구(53)를 밀폐시킨 후 정지했을 때, 상기 받침블럭실린더(62)와 연결된 “U”자 단면을 가진 받침블럭(66)을 커플링(56) 뒤쪽 공간으로 용탕주입구개폐플런저(55)의 축을 감싸듯이 승강시켜 커플링(56)이 받침블럭(66)에 고이게 함으로써, 용탕가압플런저(120)의 가압 작동 시 용탕주입구개폐플런저(55)가 후방으로 밀리지 않게 하여 안정된 사출이 가능하게 된다.Figure 4 is a perspective view showing the operation of the device for fixing the molten metal inlet opening and closing plunger 55 of the present invention, the molten metal injection hole opening and closing plunger 55 at the same time as the tapping end as shown in the mold (100) Coupling the support block 66 having a "U" cross-section connected to the support block cylinder 62 when the advancing in order to guide to the molten metal chamber (110) and closed after stopping the molten metal inlet (53) (56) By raising and lowering the shaft of the molten metal inlet opening and closing plunger 55 to the rear space so that the coupling 56 accumulates on the support block 66, the molten metal inlet opening and closing plunger 55 is pressurized during the pressurization operation of the molten metal pressure plunger 120. ) Is not pushed backwards and stable injection is possible.

따라서 활성도가 높고 융점이상의 온도에서 산소와 급격히 반응하여 폭발성을 지니고 융점 이하의 온도에서 응고되는 속도가 빠른 마그네슘합금과 같은 경금속합금의 제품주조에 있어서, 본 발명은 출탕구(48)와 금형(100)과의 거리를 최소화시킨 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치를 제공한다. 이는 상기 특허문헌 7의 방법에 의해 얻어진 탈가스화된 경금속의 용탕(2)을 사용하여 기존의 금형주조 기술에 비해 보다 높은 주조성을 제공하게 되고 기본적인 진공주조의 특성을 극대화하여 고품질 제품의 생산이 가능하다. 여기서 상기 재료투입장치(미도시)는 상기 특허문헌 2, 3의 다이케스팅기의 진공장치(대한민국 특허 제 10-0550144호, 미국특허등록 7,377,303호)에 게시된 재료투입장치와 같고, 상기 진공융해체임버(20) 및 금속융해로(23)와 가열수단(24), 용탕깔때기(21)와 가열수단(22)은 상기 특허문헌 7(대한민국 특허출원 제 10-2008-0105841호)의 진공융해장치의 것과 같다. 따라서 상기 재료투입장치(미표기) 및 진공융해체임버(20) 및 금속융해로(23)와 가열수단(24), 용탕깔때기(21)와 가열수단(22)의 각 상세한 구성 및 작동 방법은 특허문헌 1, 2 및 7 에 게시된 방법과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 본 발명의 요지를 흐릴 수 있어 생략한다.Therefore, in the casting of a light metal alloy such as magnesium alloy having high activity and rapidly reacting with oxygen at a melting point or higher and having a high explosive rate and solidifying at a melting point or lower, the present invention provides a hot water outlet 48 and a mold 100 Provides a device for molding a light metal in a vacuum environment with a minimum distance from). This provides higher castability compared to the existing mold casting technology by using the degassed light metal molten metal (2) obtained by the method of Patent Document 7, and maximizes the characteristics of basic vacuum casting to produce high quality products. Do. Here, the material injection device (not shown) is the same as the material injection device disclosed in the vacuum device (Korean Patent No. 10-0550144, US Patent No. 7,377,303) of the die casting machine of Patent Documents 2 and 3, and the vacuum fusion chamber (20) and the metal melting furnace 23, the heating means 24, the molten funnel 21 and the heating means 22 is the vacuum melting apparatus of Patent Document 7 (Korean Patent Application No. 10-2008-0105841) Same as Therefore, the detailed configuration and operation method of the material injection device (not shown), the vacuum melting chamber 20, the metal melting furnace 23 and the heating means 24, the molten funnel 21 and the heating means 22 are described in the patent literature. Since it is the same as the method published in 1, 2, and 7, the detailed description thereof will be omitted since it may obscure the subject matter of the present invention.

또한 도 5 내지 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 작동을 순서대로 보인 개략 구성도로서, 이를 통해 본 발명에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 방법을 상세히 설명한다.In addition, Figures 5 to 16 is a schematic block diagram showing the operation of the apparatus for molding a light metal in a vacuum environment according to an embodiment of the present invention in sequence, through which the mold casting molding light metal according to the invention in a vacuum environment The method will be described in detail.

S1: 금속재료의 준비 단계S1: Preparatory Steps for Metallic Materials

도 5와 같이 용탕밸브(45)와 측방밸브(12)를 폐쇄하여 진공융해체임버(20) 내를 진공환경으로 만든 상태에서 투입관밸브(11)를 개방하여 금속재료(1)를 재료투입관(10) 입구밖에 위치시키고, 도 6과 같이 재료장입플런저(13)를 전진시켜서 금속재료(1)를 밀어 재료투입관(10) 내에 위치시킨 다음, 도 7과 같이 재료장입플런저(13)를 후진시키고 투입관밸브(11)를 폐쇄한다.As shown in FIG. 5, the inlet pipe valve 11 is opened to close the molten valve 45 and the side valve 12 to make the inside of the vacuum fusion chamber 20 into a vacuum environment. (10) It is positioned outside the inlet, and advances the material loading plunger 13 as shown in FIG. 6 to push the metal material 1 into the material injection pipe 10, and then the material loading plunger 13 as shown in FIG. Retract and close the input pipe valve (11).

S2: 금속재료의 장입 단계S2: charging step of metal material

도 8과 같이 재료장입플런저(13)를 전진시켜 투입관밸브(11)의 밸브판에 형성된 플러그구멍(미도시)을 막고 밀폐시킨 후 재료투입관(10) 내부를 진공화(상기 특허문헌 1, 2의 기술내용 참조)한 다음, 도 9와 같이 측방밸브(12)를 개방하여 재료투입관(10)과 진공융해체임버(20) 간의 진공도를 동일하게 유지한 상태에서 금속재료(1)를 재료장입플런저(13)로 밀어 넣어 경사진 금속융해로(23)에 위치시킨다. As shown in FIG. 8, the material insertion plunger 13 is advanced to block and seal the plug hole (not shown) formed in the valve plate of the inlet pipe valve 11, and then vacuum the inside of the material input pipe 10 (see Patent Document 1). 2, and then the metal valve 1 is opened while the side valve 12 is opened as shown in FIG. 9 while maintaining the same degree of vacuum between the material injection pipe 10 and the vacuum fusion chamber 20. It is pushed into the material loading plunger 13 and placed in the inclined metal melting furnace 23.

이후, 도 10과 같이 재료장입플런저(13)를 후진시키고 측방밸브(12)를 폐쇄한 후 금속재료(1)가 경사진 금속융해로(23)의 하부로 미끄러지다가 스토퍼(25)에 걸려서 정지하여 금속융해로(23) 내에 위치한다.Subsequently, the material loading plunger 13 is reversed as shown in FIG. 10 and the side valve 12 is closed, and then the metal material 1 slides to the lower portion of the inclined metal melting furnace 23 and is stopped by the stopper 25. In the metal melting furnace (23).

S3: 금속재료의 용융 및 탈가스 단계S3: melting and degassing of the metal material

도 11과 같이 경사진 금속융해로(23)의 가열수단(24)을 가온시켜 금속재료(1)를 신속하게 용융시켜 용탕(2)으로 융해되게 하면, 융해된 용탕(2)은 즉시 경사면을 따라 용탕깔때기(21) 내부로 흘러내린다. 이때 상기 용탕(2)은 금속재료(1)의 융해된 부분부터 점진적으로 흘러내리므로 마치 물방울과 같이 점적(點滴) 형태로 흐르고, 이를 통해 표면적이 증가하여 경금속의 용융 시 발생하는 가스가 거의 모두 배출되어 순수 용탕(2)(상기 특허문헌 7의 기술내용 참조)을 얻을 수 있게 된다.11, the heating means 24 of the inclined metal melting furnace 23 is heated to quickly melt the metal material 1 to be melted into the molten metal 2, and the molten molten metal 2 immediately forms an inclined surface. It flows down inside the molten funnel (21). At this time, since the molten metal 2 gradually flows down from the molten portion of the metal material 1, the molten metal flows in the form of droplets like water droplets, thereby increasing the surface area and almost all of the gases generated when the light metal is melted. It is discharged and the pure water melt 2 (refer the technical content of the said patent document 7) can be obtained.

S4: 용탕의 보온 및 저장 단계S4: Warming and Storage Step of the Melt

도 11 내지 도 12와 같이 용탕유도관(30, 40, 50) 외주면의 가열수단(70)으로 용탕유도관(30, 40, 50) 내부의 온도를 금속재료의 융점보다 10 ~ 100℃ 정도 낮은 온도로 보온한 후, 탈가스가 이루어진 용탕(2)을 용탕깔때기(21)를 경유시켜 제2용탕유도관(40) 내부, 제1용탕유도관(30) 내부, 및 용탕깔때기(21)까지 S1 내지 S3의 과정의 반복을 통해 축적시켜 채워지도록 한다.As shown in FIGS. 11 to 12, the temperature inside the molten metal induction pipes 30, 40, and 50 is 10 to 100 ° C. lower than the melting point of the metal material by the heating means 70 on the outer circumferential surface of the molten metal induction pipes 30, 40, and 50. After warming to a temperature, the degassed molten metal 2 is passed through the molten funnel 21 to the inside of the second molten metal induction pipe 40, the first molten metal induction pipe 30, and the molten funnel 21. Accumulate and fill by repeating the process of S1 to S3.

S5: 용탕의 출탕 단계S5: tapping step of molten metal

이후, 도 13과 같이 금형(100)의 성형부(300)를 밀폐시킨 후 금형(100) 내부, 제3용탕유도관(50) 내부와, 진공융해체임버(20), 제1용탕유도관(30) 및 제2용탕유도관(40) 내의 진공도를 동일하게 한 상태에서, 용탕밸브(45)를 개방하여 용탕(2)이 출탕구(48)를 통해 하방의 제3용탕유도관(50) 내를 경유하여 금형(100)의 내부로 흘러서 유입되게 하고, 도 14와 같이 용탕밸브(45)를 폐쇄하여 용탕(2)의 출탕을 중지한다.Thereafter, as shown in FIG. 13, the molding part 300 of the mold 100 is sealed, and then the inside of the mold 100, the inside of the third melt induction pipe 50, the vacuum melt chamber 20, and the first melt induction pipe ( 30) and the third molten metal induction pipe 50 is opened by the molten metal valve 2 through the hot water outlet 48 by opening the molten valve 45 in the same vacuum in the second molten metal induction pipe 40. It flows into the inside of the metal mold 100 via the inside, and closes the molten metal valve 45 as shown in FIG. 14 to stop tapping of the molten metal 2.

S6: 용탕의 가압 단계S6: pressurizing step of the melt

도 15와 같이 제3용탕유도관(50) 내에 잔존하는 용탕(2)을, 용탕주입구개폐플런저(55)를 전진시켜 금형(100)의 용탕체임버(110) 내로 완전히 밀어 넣게 되면 용탕주입구(53)를 밀폐시키고 용탕주입구개폐플런저(55)를 정지시킨 후, 진공 상태에서 금형주조성형을 할 수 있게 준비된 하기의 금형주조성형기의 특성에 따라 받침블럭(66)을 승강시키고, 도 16과 같이 용탕(2)을 최종적으로 금형(100)의 성형부(300)로 가압한 후 금형(100)을 냉각시켜 순수 용탕(2)으로 진공주조된 제품을 얻게 되며, 하기 금형주조성형기의 특성에 따라 본 발명의 구성은 도 17 내지 도 21의 후술하는 바와 같이 달라질 수 있다.As shown in FIG. 15, when the molten metal 2 remaining in the third molten metal induction pipe 50 is pushed into the molten metal chamber 110 of the mold 100 by advancing the molten metal inlet opening / closing plunger 55, the molten metal inlet 53 ), The molten metal inlet opening and closing plunger 55 is stopped, and the supporting block 66 is lifted according to the characteristics of the following mold casting molding machine prepared to perform mold casting molding in a vacuum state, as shown in FIG. 16. (2) is finally pressurized to the molding part 300 of the mold 100, and then the mold 100 is cooled to obtain a product that is vacuum cast into pure molten metal 2, according to the characteristics of the following mold casting molding machine. The construction of the invention may vary as described below in FIGS. 17-21.

도 17은 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형을 할 수 있는 장치와 다이케스팅기가 연결된 구성도이고, 도 18은 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형을 할 수 있는 장치와 수직진공 스퀴즈 캐스팅기가 연결된 구성도이다. Figure 17 is a block diagram of a device and a die casting machine connected to the light metal of the present invention in a vacuum environment mold casting molding, Figure 18 is a device and a vertical vacuum squeeze device for the metal mold casting molding in a vacuum environment of the present invention This is a schematic diagram of a casting machine connected.

도 19는 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형을 할 수 있는 장치와 수직진공 용탕단조기가 연결된 구성도이고, 도 20은 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형을 할 수 있는 장치와 콜드 체임버 다이캐스팅기가 연결된 구성도이다. 19 is a block diagram of an apparatus for forming a mold casting of a light metal of the present invention in a vacuum environment and a vertical vacuum forging machine. FIG. 20 is an apparatus for forming a mold casting of a light metal of the present invention in a vacuum environment. This is a schematic diagram of a cold chamber die casting machine.

도 21은 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형을 할 수 있는 장치와 진공중력 금형주조기가 연결된 구성도이다.FIG. 21 is a block diagram of a vacuum gravity mold casting machine and a device capable of molding a light metal of the present invention in a vacuum environment.

도 17 내지 도 21과 같이 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치는 주조 및 진공주조를 위한 여러 형태의 금형주조성형기에 연결될 수 있다.17 to 21, the apparatus for molding a light metal of the present invention in a vacuum environment may be connected to various types of mold casting molding machines for casting and vacuum casting.

상기 금형주조성형기는 적어도 금형(100)과 용탕체임버(110)를 포함하고, 장치의 특성에 따라 도 17 및 도 18과 같이 용탕가압플런저(120) 및 용탕주입구개폐플런저(55)를 고정하기 위한 장치(56, 61, 62, 66)가 구비될 수 있고, 도 19 및 도 20과 같이 용탕가압플런저(120) 및 용탕주입구개폐플런저(55)를 고정하기 위한 장치(56, 61, 62, 66)가 없이 제3용탕유도관(50) 내의 용탕주입구개폐플런저(55)를 최종가압수단으로 둘 수 있으며, 도 21과 같이 용탕가압플런저(120)와 용탕주입구개폐플런저(55)와 용탕주입구개폐플런저(55)를 고정하기 위한 장치(56, 60, 61, 62, 65, 66) 및 제3용탕유도관(50)이 없이 제2용탕유도관(40)이 바로 금형(100)의 용탕체임버(110) 또는 금형(100)의 성형부(300)와 연결될 수 있다.The mold casting molding machine includes at least a mold 100 and a molten metal chamber 110, for fixing the molten metal pressure plunger 120 and the molten metal inlet opening and closing plunger 55 as shown in FIGS. 17 and 18 according to the characteristics of the apparatus. Apparatus 56, 61, 62, 66 may be provided, and the apparatuses 56, 61, 62, 66 for fixing the melt pressure plunger 120 and the melt inlet opening and closing plunger 55 as shown in Figs. The molten metal inlet opening and closing plunger 55 in the third molten metal induction pipe 50 can be used as the final pressurizing means, and the molten metal pressurizing plunger 120 and the molten metal inlet opening and closing plunger 55 and the molten metal inlet opening and closing are shown in FIG. Without the apparatus 56, 60, 61, 62, 65, 66 for fixing the plunger 55 and the third molten metal induction pipe 50, the second molten metal induction pipe 40 is the molten metal chamber of the mold 100. 110 or the molding unit 300 of the mold 100 may be connected.

이때, 상기 도 17과 도 18, 도 19 및 도 21의 금형주조성형기는 본 발명자가 제안한 장치로서, 도 17의 다이케스팅기는 대한민국 특허 제 10-0578257호의 구성이 참조될 수 있고, 도 18의 수직진공 스퀴즈 캐스팅기는 대한민국 특허 제 10-0572583호의 구성이 참조될 수 있다. 또한 도 19의 수직진공 용탕단조기는 대한민국 특허 제 10-0572589호가 참조될 수 있고, 도 21의 진공중력 금형주조기는 대한민국 특허 제 10-0572581호의 구성이 참조될 수 있는바, 이들 각 금형주조성형기에 관한 구체적인 구성과 작용 설명은 본 발명의 요지를 흐릴 수 있어 생략한다.At this time, the mold casting molding machine of FIGS. 17 and 18, 19 and 21 is a device proposed by the present invention, the die casting machine of FIG. 17 may be referred to the configuration of Korean Patent No. 10-0578257, the vertical vacuum of FIG. Squeeze casting machine can be referred to the configuration of Korean Patent No. 10-0572583. In addition, the vertical vacuum molten forging machine of FIG. 19 may refer to Korean Patent No. 10-0572589, and the vacuum gravity mold casting machine of FIG. 21 may refer to the configuration of Korean Patent No. 10-0572581, each of these mold casting molding machines. Detailed configuration and description of the operation may be omitted since it may obscure the subject matter of the present invention.

도 22는 본 발명의 다른 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 개략 구성도로서, 도시한 바와 같이, 제1용탕유도관(30)이 진공융해체임버(20) 하단부와 제2용탕유도관(40)의 일측면 사이에 꺾이지 않고 수직으로 연결된 것이다.FIG. 22 is a schematic configuration diagram of an apparatus for molding a light metal in a vacuum environment according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 22, the first molten metal induction pipe 30 is formed at the lower end of the vacuum melting chamber 20. The two molten metal induction pipe 40 is connected vertically without bending between one side.

도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 개략 구성도로서, 도시한 바와 같이, 제3용탕유도관(50) 없이, 용탕밸브(45) 및 용탕밸브실린더(41)를 포함한 제2용탕유도관(40)이 수직으로 상기 금형(100)과 연결된 것이며, 상기와 같은 방법은 상기 도 19와 같이, 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치는 중력금형주조기와 같은 금형주조성형기와 연결하여 구성할 수 있다.FIG. 23 is a schematic configuration diagram of a device for molding a light metal in a vacuum environment according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 23, without the third molten metal induction pipe 50, the molten metal valve 45 and the molten metal are shown. The second molten metal induction pipe 40 including the valve cylinder 41 is vertically connected to the mold 100. The method as described above is to mold-cast the light metal of the present invention in a vacuum environment as shown in FIG. The device can be configured in connection with a mold casting machine such as a gravity mold casting machine.

도24는 본 발명의 제1, 제2, 제3용탕유도관이 일체로 구성된 방법의 사시도이다.24 is a perspective view of a method in which the first, second, and third molten metal induction pipes of the present invention are integrally formed.

도25는 본 발명의 제1, 제2, 제3용탕유도관이 분리된 상태의 사시도이고, 도26은 본 발명의 제1, 제2, 제3용탕유도관이 접합된 상태의 사시도이다. 도시한 바와 같이, 도25의 분리된 상태의 용탕유도관을 ‘V’자 모양의 접합부를 용접하여 도26과 같이 접합한다.25 is a perspective view of the first, second and third molten metal induction pipes of the present invention separated, and FIG. 26 is a perspective view of the first, second and third molten metal induction pipes of the present invention bonded together. As shown in FIG. 25, the molten metal induction pipe in the separated state is welded as shown in FIG. 26 by welding the V-shaped joint.

이상과 같이 비록 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이며, 그러한 변경 및 타 실시예는 하기의 특허청구범위에 포함된다.As described above, although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely an example, and those skilled in the art may make various modifications and other equivalent embodiments therefrom. It will be understood that such modifications and other embodiments are included in the following claims.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 개략 구성도.1 is a schematic configuration diagram of a device for molding a light metal in a vacuum environment according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 사시도.2 is a perspective view of a device for molding a light metal in a vacuum environment according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 용탕주입구개폐플런저를 고정하기 위한 장치를 나타낸 사시도.Figure 3 is a perspective view showing a device for fixing the molten metal inlet opening and closing plunger of the present invention.

도 4는 본 발명의 용탕주입구개폐플런저를 고정하기 위한 장치의 작동을 나타낸 사시도.Figure 4 is a perspective view showing the operation of the device for fixing the melt inlet opening and closing plunger of the present invention.

도 5 내지 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 작동을 순서대로 보인 개략 구성도.5 to 16 are schematic configuration diagrams showing the operation of the apparatus for molding a metal mold in a vacuum environment according to an embodiment of the present invention in order.

도 17은 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치와 다이케스팅기가 연결된 구성도.Figure 17 is a block diagram connected to the die casting machine and the apparatus for molding a light metal of the present invention in a vacuum environment.

도 18은 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치와 수직진공 스퀴즈 캐스팅기가 연결된 구성도.18 is a block diagram of the device and the vertical vacuum squeeze casting machine connected to the mold casting of the light metal of the present invention in a vacuum environment.

도 19는 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치와 수직진공 용탕단조기가 연결된 구성도.19 is a block diagram of a device for molding a light metal of the present invention in a vacuum casting mold and a vertical vacuum forging machine.

도 20은 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치와 콜드 체임버 다이캐스팅기가 연결된 구성도.20 is a block diagram of a cold chamber die casting machine connected to the apparatus for molding a light metal of the present invention in a mold-forming vacuum environment.

도 21은 본 발명의 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치와 진공중 력 금형주조기가 연결된 구성도.FIG. 21 is a block diagram of a device for molding a light metal of the present invention in a vacuum environment and a vacuum gravity mold casting machine.

도 22는 본 발명의 다른 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 개략 구성도.22 is a schematic configuration diagram of a device for molding a light metal in a vacuum environment according to another embodiment of the present invention.

도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치의 개략 구성도.Figure 23 is a schematic configuration diagram of a device for molding a light metal in a vacuum environment according to another embodiment of the present invention.

도 24는 본 발명의 제1 내지 제3용탕유도관의 일체형 모습을 도시한 사시도,24 is a perspective view showing an integrated view of the first to third molten metal induction pipe of the present invention,

도 25는 본 발명의 제1 내지 제3용탕유도관의 분리형 모습을 도시한 사시도25 is a perspective view showing a separate type of the first to third molten metal induction pipe of the present invention.

도 26은 본 발명의 분리형 제1 내지 제3용탕유도관을 체결하는 방식을 도시한 사용상태도이다.Figure 26 is a state diagram showing the manner of fastening the separate first to third melt induction pipe of the present invention.

< 도시된 도면의 중요부호에 대한 설명 ><Description of Significant Symbols in the Drawings>

1...금속재료 2...용탕1.Metallic material 2.Melting

10...재료투입관 11...투입관밸브10.Material input pipe 11 ... Input pipe valve

12...측방밸브 13...재료장입플런저12 Side valve 13 Material Loading plunger

20...진공융해체임버 21...용탕깔때기20 Vacuum vacuum chamber 21 Melting funnel

22...가열수단 23...금속융해로22.Heating means 23 ... Metal fusion furnace

24...가열수단 25...스토퍼24.Heating means 25.Stopper

30...제1용탕유도관 35...제1플랜지30 ... 1 molten metal induction pipe 35 ... 1 flange

40...제2용탕유도관 41...용탕밸브실린더40.The 2nd molten metal induction pipe 41 ... The molten valve cylinder

45...용탕밸브 46...용탕밸브콕45.Melting valve 46.Melting valve cock

48...출탕구 50...제3용탕유도관48 Hot water ... 50 Hot water induction pipe

51...제2플랜지 52...용탕주입구개폐실린더51 2nd flange 52 ... molten metal inlet opening / closing cylinder

53...용탕주입구 55...용탕주입구개폐플런저53.Melting inlet 55.Melting inlet opening and closing plunger

56...커플링 60...실린더지지대56 ... coupling 60 ... cylinder support

61...받침블럭지지대 62...받침블럭실린더61.Support Block Cylinder 62 ... Support Block Cylinder

66...받침블럭 70...가열수단
80...용탕유도관지지대
66.Blocking block 70 ... Heating means
80.Melting Induction Pipe Support

100...금형 110...용탕체임버100 ... Mold 110 ... Mold Chamber

120...용탕가압플런저 200...플라튼(PLATEN)120 Hot Melt Pressure Plunger 200 Platen

300...성형부(CAVITY) 400...용탕높이센서300 ... CAVITY 400 ... Melting height sensor

V1...제1진공밸브 V2...제2진공밸브V1 ... first vacuum valve V2 ... second vacuum valve

V3...제3진공밸브V3 ... 3rd vacuum valve

Claims (15)

경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치에 있어서,In the device for molding a light metal in a vacuum environment, 진공환경인 진공융해체임버(20); 상기 진공융해체임버(20)의 일측방이 관통되고 그 내부에 관형으로 설치된 금속융해로(23); 상기 금속융해로(23)에서 융해된 용탕(2)을 인입시켜 보온저장 하는 관형태의 제1용탕유도관(30)과; 상기 제1용탕유도관(30)의 일측단부와 연통되는 관형태의 제2용탕유도관(40)과; 상기 제2용탕유도관(40)의 하측단부와 연통되고, 플라튼에 접촉하지 않는 용탕주입구(53)가 금형(100)에 직결되고, 그 반대쪽 끝단에 제2플랜지(51)가 결속되어 플라튼(200)에 고정되는 용탕유도관지지대(80)에 결합된 제3용탕유도관(50); 상기 제2용탕유도관(40) 내의 출탕을 제어하는 개폐수단이면서 밀폐 시 상기 제2용탕유도관(40), 제1용탕유도관(30), 진공융해체임버(20) 내부의 진공환경이 유지되게 하는 용탕밸브(45); 상기 제3용탕유도관(50)의 금형(100) 반대쪽으로 결합된 실린더지지대(60) 외측면에 구비된 용탕주입구개폐실린더(52); 상기 용탕주입구개폐실린더(52)와 연동되고 상기 제3용탕유도관(50) 내부에서 왕복동작을 하는 용탕주입구개폐플런저(55); 및 상기 제1용탕유도관(30), 제2용탕유도관(40), 제3용탕유도관(50)의 외주면을 감싸 전기적으로 가열하는 가열수단(70);을 포함하며,Vacuum fusion chamber 20 which is a vacuum environment; A metal melting furnace 23 through which one side of the vacuum melting chamber 20 penetrates and is installed in a tubular shape; A first molten metal induction pipe (30) having a tubular shape to draw and insulate the molten metal (2) melted in the metal melting furnace (23); A second molten metal induction pipe 40 in the form of a tube communicating with one end of the first molten metal induction pipe 30; The molten metal inlet 53, which is in communication with the lower end of the second molten metal induction pipe 40 and does not contact the platen, is directly connected to the mold 100, and the second flange 51 is bound to the opposite end thereof to the plaque. A third melt induction pipe 50 coupled to the melt induction pipe support 80 fixed to the tongue 200; Opening and closing means for controlling the tapping in the second molten metal induction pipe 40, and when sealed, the vacuum environment inside the second molten metal induction pipe 40, the first molten metal induction pipe 30, the vacuum melting chamber 20 is maintained Molten valve 45 to be made; A molten metal inlet opening / closing cylinder (52) provided on an outer surface of the cylinder support (60) coupled to the mold 100 of the third molten metal induction pipe (50); A molten metal inlet opening / closing plunger 55 interlocked with the molten metal inlet opening / closing cylinder 52 and reciprocating in the third molten metal induction pipe 50; And heating means 70 for electrically heating the outer circumferential surface of the first molten metal induction pipe 30, the second molten metal induction pipe 40, and the third molten metal induction pipe 50. 상기 용탕주입구개폐플런저(55)의 축과 용탕주입구개폐실린더(52)의 축 사이 고정된 커플링(56); 상기 실린더지지대(60)의 하단면에 결합된 받침블럭지지대(61); 상기 받침블럭지지대(61)의 하단면에 상방으로 설치된 받침블럭실린더(62); 상기 받침블럭실린더(62)의 축상승에 따라 축단에 형성된 "U"자 단면의 받침블럭(66)을 ; 포함하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.A coupling 56 fixed between the shaft of the molten metal inlet opening / closing plunger 55 and the shaft of the molten metal inlet opening / closing cylinder 52; A support block support 61 coupled to the bottom surface of the cylinder support 60; A support block cylinder 62 installed upward on a bottom surface of the support block support 61; A support block 66 having a “U” cross section formed at the end of the support block cylinder 62 along the axis of the support block cylinder 62; An apparatus for molding a light metal in a vacuum environment, characterized in that it comprises a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 용탕밸브(45)는, 축의 연동을 수행하는 제2용탕유도관(40)의 상단면에 체결된 용탕밸브실린더(41)와, 용탕밸브실린더(41) 축단에 구비된 용탕밸브콕(46)을 포함하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.The molten valve 45 is a molten valve cylinder 41 fastened to the upper end surface of the second molten metal induction pipe 40 for interlocking the shaft, and the molten valve cock 46 provided at the shaft end of the molten valve cylinder 41. Apparatus for molding a light metal in a vacuum environment, characterized in that it comprises a). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1용탕유도관(30)과 제2용탕유도관(40) 및 제3용탕유도관(50)을 관 형태의 일체로 하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.The first molten metal induction pipe (30), the second molten metal induction pipe (40) and the third molten metal induction pipe (50) in the form of a tube, characterized in that the apparatus for molding a light metal in a vacuum environment. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1용탕유도관(30)과 제2용탕유도관(40) 및 제3용탕유도관(50)을 관 형태로 결합하되, 2등분 이상 분할하여 제작한 후 일체화하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.The first molten metal induction pipe 30 and the second molten metal induction pipe 40 and the third molten metal induction pipe 50 are combined in a pipe form, and divided into two or more parts, and then the light metal, characterized in that to integrate. Mold casting molding device in vacuum environment. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 제1용탕유도관(30)과 제2용탕유도관(40) 및 제3용탕유도관(50)을 2등분 이상 분할하였을 때 양단에 플랜지를 구비하여 볼트로 체결하여 연결하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.When the first molten metal induction pipe 30, the second molten metal oil inducing pipe 40 and the third molten metal oil inducing pipe 50 are divided into two or more portions, flanges are provided at both ends to be connected by bolts. Mold casting molding of light metal in vacuum environment. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 제1용탕유도관(30)과 제2용탕유도관(40) 및 제3용탕유도관(50)을 2등분 이상 분할하였을 때 양단에 “V”자 형 접합부를 형성하고 그 자리를 용접하여 연결하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.When the first molten metal induction pipe 30, the second molten metal induction pipe 40 and the third molten metal induction pipe 50 are divided into two or more portions, a “V” shaped joint is formed at both ends, and the spot is welded. A device for molding a light metal in a vacuum environment, characterized in that for connecting. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 용탕유도관(30, 40, 50)이 금형(100)쪽으로 하향경사진 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.The molten metal induction pipe (30, 40, 50) is a device for molding the molding of a light metal in a vacuum environment, characterized in that inclined downward toward the mold (100). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 용탕유도관(30, 40, 50) 상단 내부에 상광하협 형상의 용탕깔때기(21) 연결자리가 형성된 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.The molten metal induction pipe (30, 40, 50) is a device for forming a metal mold in a vacuum environment, characterized in that the molten metal funnel (21) connecting seat is formed in the upper side of the upper side. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 용탕유도관(30, 40, 50)의 용탕주입구(53)와 다이캐스팅기의 금형(100)과 직접 연결하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.Apparatus for forming a mold casting a light metal in a vacuum environment, characterized in that the molten metal induction pipe (30, 40, 50) of the molten metal injection port 53 and the die casting machine 100 directly connected. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 용탕유도관(30, 40, 50)의 용탕주입구(53)와 수직 스퀴즈 캐스팅기의 금형(100)과 직접 연결하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.Apparatus for molding a light metal mold in a vacuum environment, characterized in that the molten metal induction pipe (30, 40, 50) of the molten metal inlet 53 and the mold 100 of the vertical squeeze casting machine directly connected. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 용탕유도관(30, 40, 50)의 용탕주입구(53)와 수직용탕단조기의 금형(100)과 직접 연결하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.The apparatus for molding a light metal mold in a vacuum environment, characterized in that the molten metal induction pipe (30, 40, 50) of the molten metal inlet 53 and the mold 100 of the vertical molten metal forging machine directly connected. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2용탕유도관(40)의 끝단에는 중력금형주조기의 금형(100)을 직접 연 결하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 장치.The second molten metal induction pipe 40, the end of the mold casting apparatus for molding a light metal in a vacuum environment, characterized in that the direct connection of the mold 100 of the gravity mold casting machine. 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 방법에 있어서,In the method of casting and casting a light metal in a vacuum environment, 진공환경이 유지된 진공융해체임버(20) 내에 경금속재료(1)를 융해하는 단계와,Melting the light metal material (1) in the vacuum fusion chamber (20) in which the vacuum environment is maintained; 제1용탕유도관(30), 제2용탕유도관(40) 및 제3용탕유도관(50)의 내부에 구비된 용탕밸브(45)를 폐쇄시켜, 상기 제1용탕유도관(30) 및 제2용탕유도관(40)과 진공융해체임버(20) 내부를 진공환경 상태로 유지시키는 단계와,The first molten metal induction pipe 30 and the first molten metal induction pipe 30, the second molten metal induction pipe 40, and the third molten metal induction pipe 50 are closed to close the molten metal valve 45. Maintaining the inside of the second molten metal induction pipe 40 and the vacuum melting chamber 20 in a vacuum environment state; 용탕깔때기(21)를 통하여 상기 제1 및 제2용탕유도관(30, 40) 내부쪽으로 용탕(2)을 인입시키는 단계와, Introducing the molten metal (2) into the first and second molten metal induction pipes (30, 40) through the molten funnel (21), 상기 제1 및 제2용탕유도관(30, 40) 외주면을 감싸 전기적으로 가열하는 가열수단(70)에 의해서 제1 및 제2용탕유도관(30, 40) 내의 용탕(2)을 보온 저장하는 단계와,Insulating and storing the molten metal 2 in the first and second molten metal induction pipes 30 and 40 by heating means 70 for wrapping and heating the outer circumferential surfaces of the first and second molten metal induction pipes 30 and 40. Steps, 고정금형과 가동금형을 합체한 후 주조공간(300)과 용탕체임버(110) 및 제3용탕유도관(50) 내를 진공환경으로 만드는 단계와,After combining the stationary mold and the movable mold to make the casting space 300 and the molten metal chamber 110 and the third molten metal induction pipe 50 into a vacuum environment, 상기 용탕밸브(45)를 개방하여 상기 보온 저장된 용탕(2)을 제3용탕유도관(50)내로 출탕하는 단계와,Opening the molten valve 45 and tapping the thermally stored molten metal 2 into a third molten metal induction pipe 50; 상기 출탕된 용탕(2)을 용탕체임버(110) 내로 출탕하는 단계와,Tapping the tapping molten metal 2 into the molten metal chamber 110; 출탕구(48)를 폐쇄하고 용탕주입구(53)를 폐쇄하는 단계와,Closing the hot water inlet 48 and closing the molten metal inlet 53; 상기 용탕체임버(110) 내의 용탕(2)을 용탕가압플런저(120)에 의해 가압하는 단계;를 포함하며,And pressurizing the molten metal 2 in the molten metal chamber 110 by the molten metal pressure plunger 120. 용탕주입구개폐플런지(55)를 플라튼(200)에 설치된 용탕유도관지지대(80)에 지지하고, 제3용탕유도관(50)의 용탕주입구(53) 주변이 플라튼(200)에 접촉되지 않게 하여 금형(100)에 직접 연결하여 용탕주입구(53) 주변의 온도하강을 막는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 방법.The molten metal inlet opening and closing plunge 55 is supported by the molten metal induction pipe support 80 installed in the platen 200, and the periphery of the molten metal inlet 53 of the third molten metal induction pipe 50 contacts the platen 200. Preventing the temperature drop around the molten metal inlet (53) by directly connecting to the mold (100) to prevent the mold casting molding of a light metal in a vacuum environment, characterized in that it further comprises. 삭제delete 제13항에 있어서,The method of claim 13, 용탕주입구개폐플런저(55)의 커플링(56)과 실린더지지대(60) 사이에 받침블럭(66)을 밀어 넣어 용탕가압플런저(120)로 가압할 때 용탕주입구개폐플런저(55)가 후퇴하지 않게 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경금속을 진공환경에서 금형주조성형하는 방법.When the support block 66 is pushed between the coupling 56 of the molten metal inlet opening and closing plunger 55 and the cylinder support 60, the molten metal inlet opening and closing plunger 55 does not retreat when pressurized by the molten metal pressure plunger 120. Method for molding a light metal in a vacuum environment, characterized in that it further comprises the step of molding.
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