KR101145884B1

KR101145884B1 - Evaporative Pattern Casting Method for Carbon Content Adjustable and Evaporative Pattern Casting Mold therefor

Info

Publication number: KR101145884B1
Application number: KR1020100005785A
Authority: KR
Inventors: 황윤하
Original assignee: 황윤하
Priority date: 2010-01-21
Filing date: 2010-01-21
Publication date: 2012-05-16
Also published as: KR20110085805A

Abstract

본 발명은 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법과 그에 따른 소실모형주조금형에 관한 것으로, 소실모형의 내외면에 도포되어 건조경화된 도형제층을 가진 소실모형에 쇳물의 주입에 따라 소실되어 발생되는 연소가스를 조절하여 배출되도록 배출공을 구비함으로써, 소실모형 내로 주입되는 쇳물 주입이 용이하여 원하는 형상의 우수한 주물제품생산이 가능하고, 제품불량이 최소화되며, 생산시간의 단축과 생산성 향상이 가능하고, 배출공을 통해 소실모형 소실에 따른 연소가스 배출이 빠르게 배출됨과 함께 배출공의 형상과 필터에 따라 가스배출량을 조절하여 쇳물에 의한 주물 생산시, 금속에 함유되는 탄소함량의 조절이 가능하여 탄소함량이 적은 스텐인레스 스틸, 주강 등으로 형성된 부품의 생산이 가능하여 재료의 한계 극복이 가능하여 다양한 재질의 제품생산이 가능한 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법과 그에 따른 소실모형주조금형에 관한 것이다.The present invention relates to a loss model casting method capable of controlling the carbon content and the loss model casting mold according to the present invention. The discharge hole is provided to discharge the gas to be discharged by controlling the combustion gas, so that it is easy to inject the molten water into the vanishing model, so that excellent casting products can be produced in a desired shape, product defects are minimized, and production time can be shortened and productivity can be improved. In addition, the exhaust gas is rapidly discharged through the exhaust model through the exhaust hole, and the gas emission amount is adjusted according to the shape and filter of the exhaust hole, so that the carbon content in the metal can be controlled when casting is produced by water. It is possible to produce parts formed of stainless steel, cast steel, etc., which have low carbon content, thereby overcoming material limitations. The present invention relates to a loss model casting method that can control the carbon content that can produce products of various materials and a loss model casting mold accordingly.

Description

Evaporative Pattern Casting Method for Carbon Content Adjustable and Evaporative Pattern Casting Mold therefor}

본 발명은 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법과 그에 따른 소실모형주조금형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소실모형주조시 발포폴리스티렌(EPS)의 소실에 따라 발생되는 연소가스를 빠르게 배출하거나, 조절함으로써, 금속에 탄소함량을 적정수준으로 형성이 가능하고, 이를 통해 금속의 균질성 향상과 금속의 탄소함량을 조절할 수 있도록 하여 탄소함량에 민감한 주강 및 스테인레스 스틸 제품의 주조가 가능한 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법과 그에 따른 소실모형주조금형에 관한 것이다. The present invention relates to a loss model casting method capable of controlling the carbon content and the loss model casting mold according to the present invention, more specifically, to quickly discharge the combustion gas generated by the loss of the foamed polystyrene (EPS) during the loss model casting, By adjusting, it is possible to form the carbon content in the metal at an appropriate level, thereby improving the homogeneity of the metal and controlling the carbon content of the metal, thereby controlling the carbon content that can be cast in cast steel and stainless steel products that are sensitive to the carbon content. The present invention relates to a method for casting a missing model, and a die casting mold accordingly.

일반적으로 다양한 산업분야에 쓰이는 부품들은 주조에 의해 생산되어 지는 것이 많다. 특히, 자동차의 부품, 밸브체 등의 부품은 주조를 통해 생산되는 것이 대부분이며, 이러한 부품을 생산하기 위한 주조방법에 의한 부품의 제조에 있어서는 주조후 폐기되는 주물사와 작업장내의 분진 및 소음으로 인해 여러가지 환경오염 문제와 함께 생산현장의 열악한 환경조건으로 인한 근로자의 근로기피현상으로 주조산업의 전방에 걸쳐 커다란 어려움이 있는 실정이다.
In general, parts used in various industries are often produced by casting. In particular, parts of automobiles, valves and the like are mostly produced through casting, and in the manufacture of parts by the casting method for producing such parts, various parts are produced by casting sand discarded after casting and dust and noise in the workplace. There is a great difficulty throughout the casting industry due to environmental pollution and the evasion of workers due to poor environmental conditions at the production site.

따라서, 이러한 종래의 주조방법의 문제점을 감안하여 현재 가장 많이 쓰이고 있는 소실모형주조법(EPC; Evaporative Pattern Casting)이 개발되었다. 소실모형주조법이란 스티로폴과 같은 원료인 발포폴리스티렌(EPS; Expandable Polystyrene)이나 폴리메사크릴(PMMA)을 원료로 하여 제조하고자 하는 주물제품과 동일한 형상으로 성형되는 모형을 만든다. 이후, 주물제품 모형의 표면에 수용성 도형재를 도포시킨 다음 이를 점결사가 아닌 무점결사(일반 실리카 계통의 모래)에 매설한 뒤 용탕을 주입하면, 매설된 모형은 주입되는 용탕의 열에 의하여 연소기화되어 모래속으로 배출되고, 그 공간에 주입된 용탕이 차게 되어 원하는 주물을 얻는 방법이다.
Therefore, in view of the problems of the conventional casting method, the most widely used EPC (Evaporative Pattern Casting) has been developed. The burn-out model casting method forms a model that is molded into the same shape as a casting product to be manufactured using expanded polystyrene (EPS) or polymesacryl (PMMA), which is a raw material such as styropol. Then, after coating the water-soluble figure material on the surface of the cast product model and then buried it in a non-caking sand (general silica-based sand) rather than coking yarn and injecting molten metal, the embedded model is burned by the heat of the molten metal It is discharged into the sand and the molten metal injected into the space is filled to obtain the desired casting.

따라서, 종래의 일반 주조법은 용탕이 차게되는 부분은 공간(Cavity)이며 그 주형틀은 점결력이 있는 모래로 형을 구성하고 있어 한번 주조한 후에는 모래를 재상요이 불가능하고, 이로 인해 환경오염의 문제점이 발생되었지만, 소실모형주조법은 용탕이 차는 부분을 모형으로 구성되어 있고 주위에는 형을 구성할 수 없는 즉, 점결력이 없는 무점결사의 모래로 채워져 있어 한번 주조한 후 재사용이 가능하여 자원의 낭비를 방지하고, 폐기물의 발생을 방지하여 환경오염을 방지할 수 있었다.
Therefore, in the conventional general casting method, the part where the molten metal is filled is the cavity, and the mold is made of sand with coking force. Therefore, once casting, it is impossible to reclaim sand. The problem occurred, but the lost model casting method consists of the part of the molten metal filled with the model, and the mold cannot be formed around it. It was possible to prevent waste and prevent the generation of waste, thus preventing environmental pollution.

그리고, 소실모형주조법에서 모형이 외면에 도포되는 도형재는 무점결사속으로 매설된 후, 용탕이 주입될때, 모형이 연소 기화되는 부분 및 용탕이 응고되기 전에 형태를 유지할만한 강도를 가지지 못하고 붕괴될 가능성이 크기 때문에, 주물의 형상을 지지하고 액상 및 기상으로 생성되는 모형의 분해물질을 배출시키는 역할을 한다.
And, in the burn model casting method, the figure applied to the outer surface of the model is buried in the solid freeze, and when the molten metal is injected, it is possible that the model collapses without having the strength to maintain the shape before the model is burned and vaporized. Because of this size, it serves to support the shape of the casting and to discharge the decomposition products of the model generated in the liquid and gaseous phase.

즉, 도형재가 없으면 당연히 분해물질은 주위의 무점결사인 모래속으로 잘 배출되겠지만, 용탕이 주위의 점결격이 없는 모래와 바로 접촉하므로 주물의 표면에 주물사가 붙어버리는 문제가 발생하며, 주입되는 과정중 주형을 유지할 수가 없게 된다.
In other words, without the shape material, the decomposed material will be well discharged into the sand, which is no point binder, but the molten sand will be stuck on the surface of the casting because the molten metal is in direct contact with the sand without the point defect. You will not be able to keep the mold.

또한 발포폴리스티렌(EPS)이나 폴리메사크릴(PMMA)로 성형된 모형은 도형시 도형막이 작업부 주위에 의하여 흘러내리거나 부분적으로 얇은 도막이 형성되었을 경우 용탕의 주입과정 중에 발생되는 용탕의 열에 의해 기화되는 가스층의 배출시 얇고 취약한 도형막을 파괴시키고, 파괴된 부위로 무점결사의 모래가 유입되어 도형이 붕괴되면서 최초의 원하고자 하는 형태의 모형과 다른 주조품이 제조되는 문제점이 있었다.
In addition, the model molded from expanded polystyrene (EPS) or polymesacryl (PMMA) is vaporized by the heat of the melt generated during the injection of the molten metal when the figure film flows down around the working part or a thin film is formed. When the gas layer is discharged, the thin and fragile film is destroyed, and the sand-free sand is introduced into the destroyed part, so that the shape is collapsed.

따라서 이를 감안하여 용탕시 주형의 붕괴로 인해 발생되는 모래의 유입을 방지하여 주조되는 주물제품의 손상을 억제시킬 수 있도록 모형을 표면에 수용성의 도형재를 도포하였다. 수용성 도형재는 물을 용매로 하여 도형 역할을 하는 성질의 물질들과 혼합된 것을 말하며, 이 수용성 도형재는 점도를 가진 죽(Mushy) 상태로 모형에 도형된 후 건조시키면 수분은 증발하고 나머지 도형물질들이 모형에 붙어있는 상태가 된다.
Therefore, in consideration of this, water-soluble figure material was applied to the surface of the model so as to prevent the inflow of sand caused by the collapse of the mold during molten metal and to suppress the damage of the cast product. A water soluble form material is mixed with materials having a property of acting as a solvent by using water as a solvent, and this water soluble form material is formed in a muddy state with viscosity and dried on a model and dried to evaporate moisture and It is attached to the model.

그러나 상기 수용성 도형재는 너무 묽게 하여 임계점도를 유지하지 못하면 건조과정에서 흘러내려 결과적으로 도형막이 얇아짐에 따라 용탕시 발생하는 가스의 외부 배출은 용이하나 원하는 도형 역할을 유지하지 못하는 단점이 있었다. 또한 도형재가 건조후 우수한 강도가 요구되도록 모형의 표면에 도포된 도형재의 강도를 증가시키기 위해서 농도가 짙은 도형재를 모형에 도포시키게 되면 모형의 외부를 밀폐시킴에 따라 통기성이 저하되어 용탕 주입시 발생하는 가스의 배출이 용이하지 못하고 이에 배출되지 못한 가스는 용탕속으로 침투하여 주물의 결합을 발생시키거나 주입용탕의 진행을 방해하고, 가스에 의해 금속의 탄소(carbon) 함량에 영향을 주어 금속의 요구되는 기계적 성질을 얻지 못하는 등의 문제점이 있다.
However, when the water-soluble mold material is too thin to maintain the critical viscosity, the water flows down during the drying process, and as a result, as the film becomes thinner, external discharge of the gas generated during the melt is easy, but there is a disadvantage in that it does not maintain the desired shape role. In addition, when the figure is applied to the model to increase the strength of the figure applied to the surface of the model so that excellent strength is required after drying, the air permeability decreases due to the sealing of the outside of the model. It is not easy to discharge the gas, and the gas that is not discharged can penetrate into the molten metal to cause the binding of the casting or impede the progress of the molten metal, and the gas affects the carbon content of the metal. There are problems such as not obtaining the required mechanical properties.

따라서, 모형의 연소에 따라 발생되는 가스의 원활한 배출은 주물을 제작시, 기계적 성질을 부여하는 데 가장 핵심인것이다. 즉, 가스의 배출이 도형재의 미세공극을 통해 원활하게 배출되지 않게 되면 용탕과 가스가 혼합되어 금속의 탄소함량이 증가되어 금속의 깨짐 현상이 빈번하게 발생되고, 이에 따라 산업용 부품으로써 활용이 불가능한 문제점이 있었다.
Therefore, the smooth discharge of the gas generated by the combustion of the model is the most important for imparting mechanical properties to the casting. That is, when the gas is not discharged smoothly through the micropores of the shape material, the melt and gas are mixed to increase the carbon content of the metal, which frequently causes the metal to break, thus making it impossible to use as an industrial part. There was this.

더욱이, 종래의 소실모형주조방법은 이러한 모형의 연소에 따른 가스의 배출이 원활하지 않아 탄소함량이 0.08이하로 요구되는 스텐레스스틸 및 주강은 사실상 생산이 어려워 재료의 한계를 나타내고, 품질의 다양화가 불가능한 문제점이 있었다. In addition, the conventional burnout model casting method is difficult to produce the stainless steel and cast steel, which requires less than 0.08 of carbon due to the inability to discharge the gas due to the combustion of the model, which indicates the limitation of the material, and it is impossible to diversify the quality. There was a problem.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 소실모형의 내외면에 도포되어 건조경화된 도형제층을 가진 소실모형에 쇳물의 주입에 따라 소실되어 발생되는 연소가스를 조절하여 배출되도록 배출공을 구비함으로써, 소실모형 내로 주입되는 쇳물 주입이 용이하여 원하는 형상의 우수한 주물제품생산이 가능하고, 제품불량이 최소화되며, 생산시간의 단축과 생산성 향상이 가능한 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법과 그에 따른 소실모형주조금형을 제공하는데 그 목적이 있다.
Therefore, the present invention was created to solve the problems described above, by controlling the combustion gas generated by disappearing in accordance with the injection of waste water in the burner model having a coating layer on the inner and outer surfaces of the burner model and dried and cured Equipped with a discharge hole to discharge, it is easy to inject the molten water injected into the burnout model, it is possible to produce excellent casting products of the desired shape, to minimize the product defects, to control the carbon content to shorten the production time and improve productivity The purpose of the present invention is to provide a lost model casting method and a corresponding lost model casting mold.

또한, 본 발명은 배출공을 통해 소실모형 소실에 따른 연소가스 배출이 빠르게 배출됨과 함께 배출공의 형상과 부직포필터에 따라 가스배출량을 조절하여 쇳물에 의한 주물 생산시, 금속에 함유되는 탄소함량의 조절이 가능하여 탄소함량이 적은 스텐인레스 스틸, 주강 등으로 형성된 부품의 생산이 가능하여 재료의 한계 극복이 가능하여 다양한 재질의 제품생산이 가능한 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법과 그에 따른 소실모형주조금형을 제공하는 데 또 다른 목적이 있다. In addition, the present invention is the discharge of the combustion gas according to the disappearance of the burnout model through the discharge hole is discharged quickly and the amount of carbon contained in the metal during the production of the casting by the metal by adjusting the gas discharge amount according to the shape of the discharge hole and the nonwoven filter It is possible to control the production of parts formed of stainless steel, cast steel, etc. with low carbon content, to overcome the limitations of materials, and to control the carbon content to produce products of various materials. Another object is to provide a casting mold.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법은 모형금형을 이용하여 제조하고자 제품을 발포폴리스티렌(EPS; Expandable Polystyrene)이나 폴리메사크릴(PMMA)로 소실모형물 본체(100)를 내부가 비워진 형상으로 형성하여 소실시 탄소발생량이 최소화되도록 제작준비하는 소실모형물 제작준비공정(S10)과; 상기 소실모형물 본체(100)의 일측에 배출공(410)이 형성된 스틸스틱(400)을 꽂는 스틸스틱 결합공정(S20)과; 상기 스틸스틱(400)이 결합된 상기 소실모형물 본체(100)를 도형제 저장탱크에 침지시켜 소실모형물 본체(100)의 내,외면 전체에 도형제를 도포시키고, 응달진 곳에서 상기 소실모형물 본체(100)의 내,외면 전체에 도포된 도형제를 건조시켜 도형제층(500)이 형성되는 도형제 도포건조공정(S30)과; 상기 도형제 도포건조공정를 거친 상기 소실모형물 본체(100)의 일측에 결합된 스틸스틱(400)의 결합을 통해 소실모형물 본체(100)의 소실에 따라 발생되는 연소가스가 상기 스틸스틱(400)의 배출공(410)으로 배출량이 조절되며 배출되도록 상기 소실모형물 본체(100)와 스틸스틱(400)이 연통되는 배출공 형성공정(S40)과; 상기 배출공 형성공정을 통해 상기 소실모형물 본체(100)의 일측에 형성된 배출공(410)으로 외부 이물질, 주물사가 유입되지 못하고, 공기는 배출되는 필터(600)를 안치결합하는 필터링 결합공정(S50)과; 함체 형상으로 형성되어 내부 바닥과 사방 벽면에 기밀을 유지하고, 일측으로 진공흡입구(2)가 형성된 주형통(1)에 주물사(S)를 바닥에 일정높이로 깔아 바이브레이터(3)로 주형통(1)을 진동시켜 주물사(S)가 진동에 의해 서로 밀착되어 단단하고 평탄하게 다져지고, 배출공(410)이 형성된 상기 소실모형물 본체(100)를 바닥의 주물사(S)에 균형이 유지되게 안치시킨 다음 상기 소실모형물 본체(100)보다는 수직으로 높게 돌출되고 쇳물에 의해 소실되면서 쇳물의 주입통로로 형성되는 소실통로(202)를 기밀유지하여 안착시키는 소실모형물 안치공정과(S60); 상기 주형통(1)에 소실모형물 본체(100)를 안치시킨 상태에서 소실모형물 본체(100)와 배출공(410)보다는 높고 소실통로(202)보다는 낮은 높이를 가지도록 주물사(S)를 상기 주형통(1)에 채워준 다음 주형통(1)의 상부에 소실통로(202)와 배출공(410)의 상단부분만 주물사(S)의 상방으로 노출되도록 한 후, 기밀유지와 상기 주물사(S) 채움을 거친 주형통(1)의 하부에 형성된 진공흡입구(2)에 진공펌프(P)의 진공호스(H)를 연결한 다음 상기 진공펌프(P)를 가동시켜 주형통(1) 내부에 채워진 주물사(S)를 단단하게 다져주는 주물사 채움다짐공정(S70)과; 상기 주물사 채움다짐공정를 완료한 후, 진공펌프(P)를 계속적으로 가동시키는 상태에서 주물사(S) 상부로 노출된 소실통로(202) 상단에 쇳물을 부어 쇳물이 소실통로(202)와 그에 연결된 채 주물사(S)에 묻혀있는 상기 소실모형물 본체(100) 전체를 소실시키면서 그것들이 차지하고 있던 공간에 충진되게 하는 쇳물주입공정(S80)과; 상기 주물사 채움다짐공정에서부터 쇳물주입공정이 진행되는 동안은 물론이고 상기 쇳물주입공정이 완료된 후 주입된 쇳물이 완전히 굳은 상태가 될 때까지 계속적으로 진공펌프(P)를 가동시켜 소실통로(202) 및 소실모형물 본체(100)가 쇳물에 의해 소실될 때 발생되는 연소가스가 도형제층(500)의 미세공극(502)을 통해 미세배출되고, 상기 배출공(410)을 통해 연소가스의 배출을 제어하여 쇳물에 포함되는 탄소함량을 조절하는 탄소함량조절공정(S90)과; 상기 탄소함량조절공정을 완료한 후 주형통(1)의 주물사(S)를 주물사 수거탱크(도시없음)로 옮기고 이어서 주형통(1)을 뒤집어 쏟아내어 주물사(S)와 주물(C)을 분리하는 분리공정(S100)과; 상기 분리공정에서 분리된 주물(C)에 상기 소실통로(202) 대신 주물(C)에 붙어있는 불필요한 부분을 제거하는 후처리 작업으로 주물(C)을 완성하는 주물완성공정(S110);으로 상기 배출공(410)을 통해 소실모형물 본체(100)의 소실에 따른 연소가스의 배출량을 조절하여 금속의 탄소함량의 조절이 가능하고, 스테인레스스틸 및 주강 등 금속내 탄소함량에 의해 기계적 성질과 품질이 좌우되는 제품의 생산과 재료특성의 한계를 넘어서도록 구성한 것을 특징으로 한다.
In order to achieve the above object, the loss model casting method of controlling the carbon content according to the present invention is to produce a product using a model mold, and the product disappears into a foamed polystyrene (EPS; Expandable Polystyrene) or polymesacryl (PMMA). Forming the inside of the empty shape (100) and preparing to produce the burned-out model to minimize the amount of carbon emissions carried out (S10) and; A steel stick coupling step (S20) of inserting a steel stick 400 having a discharge hole 410 formed at one side of the body of the disappearance model 100; The steel model 400 is coupled to the burnt-out model body 100 is immersed in a mold storage tank to apply the paint to the entire inner and outer surfaces of the burnt-out model body 100, the burnt model body in the shade A coating agent drying step (S30) of drying the coating agent applied to the entire inner and outer surfaces of 100 to form the coating agent layer 500; Combustion gas generated according to the disappearance of the burnt-off model body 100 through the combination of the steel stick 400 coupled to one side of the burnt-off model body 100 that has been subjected to the paint-coating drying process of the steel stick 400 A discharge hole forming process (S40) in which the vane model body 100 and the steel stick 400 communicate with each other so that the discharge rate is controlled and discharged to the discharge hole 410; Through the exhaust hole forming process, external foreign matters, foundry sand is not introduced into the discharge hole 410 formed on one side of the burnt-out model body 100, air filtering coupling process for placing the filter 600 is discharged (S50) )and; It is formed in the shape of the enclosure to maintain the airtight on the inner bottom and all four sides of the wall, and the casting sand (S) to the predetermined height in the mold barrel (1) on which the vacuum suction port (2) is formed on one side to the mold barrel (3) 1) by vibrating the casting sand (S) is in close contact with each other by the vibration and is firmly and flattened, and the loss model body 100 having the discharge hole 410 is settled to maintain a balance in the casting sand (S) of the bottom And then, the disappearance model set-up process (S60) for protruding vertically higher than the disappearance model body 100 and is lost by the condensate, the loss passage (202) formed as an injection passage of the condensate to be hermetically seated (S60); The casting sand (S) is cast to have a height higher than the loss model body 100 and the discharge hole 410 and lower than the loss passage 202 in a state in which the loss model body 100 is placed in the mold barrel 1. After filling the barrel (1) and only the upper portion of the disappearing passage 202 and the discharge hole 410 in the upper portion of the mold barrel (1) to be exposed above the casting sand (S), the airtightness and the foundry sand (S) After connecting the vacuum hose (H) of the vacuum pump (P) to the vacuum suction port (2) formed in the lower portion of the filled mold cylinder (1) and then operating the vacuum pump (P) filled in the inside of the mold cylinder (1) Foundry sand filling step (S70) for solidifying the molding sand (S); After the filling sand filling process is completed, the waste water is poured into the upper portion of the loss passage 202 exposed to the upper portion of the casting sand S while continuously operating the vacuum pump P, and the water is connected to the loss passage 202. A water injection process (S80) which causes the whole of the disappearance model body 100 buried in the foundry sand S to be filled in the space occupied by them; The vacuum pump (P) is continuously operated until the injection water is completely solidified, as well as during the injection of the foundry sand from the compaction process of the foundry injection process, and after completion of the injection of the water injection process, the loss passage 202 and The combustion gas generated when the burnout model body 100 is lost by the waste water is finely discharged through the micropores 502 of the mold coating layer 500, and the discharge of the combustion gas is controlled through the discharge hole 410. A carbon content control step (S90) of controlling the carbon content contained in the water; After the carbon content control process is completed, the casting sand (S) of the mold barrel (1) is transferred to the foundry sand collection tank (not shown), and then the mold barrel (1) is flipped over to separate the casting sand (S) and the casting (C). Separation process (S100) and; The casting completion step (S110) to complete the casting (C) by a post-treatment operation to remove the unnecessary portion attached to the casting (C) instead of the loss passage 202 in the casting (C) separated in the separation process; Through the discharge hole 410, it is possible to control the carbon content of the metal by controlling the emission of the combustion gas according to the disappearance of the burnout model body 100, and the mechanical properties and quality by the carbon content in the metal, such as stainless steel and cast steel It is characterized in that it is configured to exceed the limits of the production and material properties of the product to be influenced.

여기서, 상기 스틸스틱(400)은 파이프형태로 형성되어 내부에 배출공(410)을 형성하되, 상기 배출공(410)은 소실모형물 본체의 소실에 따른 연소가스의 배출량이 조절되도록 상협하광, 하협상광의 직경 내지 상하동일 직경 중 어느 하나가 선택적으로 연통된 것을 특징으로 한다.
Here, the steel stick 400 is formed in the shape of a pipe to form an exhaust hole 410 therein, the discharge hole 410 is the upper and lower light, so that the emission of the combustion gas according to the disappearance of the disappearance model body is controlled Characterized in that any one of the diameter of the negotiation light to the same diameter of the vertically communicated selectively.

한편, 본 발명에 따른 소실모형주조금형은 발포폴리스티렌(EPS; Expandable Polystyrene)이나 폴리메사크릴(PMMA)로 외형의 형상을 유지하면서 내부가 비워진 형상으로 형성된 소실모형물 본체(100)와; 상기 소실모형물 본체(100) 하부 일측에 수평수직으로 연결되어 상향돌출형성되고, 쇳물이 주입되어 상기 소실모형물 본체(100)을 소실시켜 소실통로(202)가 형성되도록 구비된 용탕주입부(200)와; 상기 소실모형물 본체(100) 상부 타측에 상향돌출되어 일체로 형성되고, 쇳물이 주입되어 상기 소실모형물 본체(100)을 소실시킬 경우 발생되는 연소가스가 배출되도록 구비된 적어도 하나 이상의 배출공결합부(300)와; 상기 배출공결합부(300)에 상향돌출되게 결합되고, 상기 소실모형물 본체(100)의 연소시 발생되는 배출가스의 배출량을 조절하도록 내부에 배출공(410)이 관통형성된 적어도 하나 이상의 스틸스틱(400)과; 상기 소실모형물 본체(100) 내외면 및 스틸스틱(400) 외연을 따라 도포되고, 상기 소실모형물 본체(100)가 쇳물의 주입에 따라 소실시 발생되는 연소가스가 미세배출되도록 다수의 미세공극(502)이 형성되는 도형제층(500)과; 상기 스틸스틱(400)의 배출공(410)의 개방된 상부로 주형통의 주물사가 유입되는 것을 방지하고, 상기 소실모형물 본체(100)가 쇳물의 주입에 따라 소실시 발생되는 연소가스가 배출공(410)에 의해 조절되면서 외부로 배출되도록 마련된 필터(600);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
On the other hand, the loss model casting mold according to the present invention is a loss model body 100 formed in a hollow shape while maintaining the shape of the foam polystyrene (EPS; Expandable Polystyrene) or polymesacryl (PMMA); The molten metal injection portion 200 provided with a vertical vertical connection to one side of the lower part of the vane model main body 100 to form an upward protrusion, and the waste water is injected to burn the vane model main body 100 to form a vane passage 202. Wow; At least one discharge joint coupled to the upper part of the upper part of the disappearance model body 100 is formed integrally, and is provided to discharge the combustion gas generated when the waste water is injected to the burnt-out model body 100. 300); At least one steel stick coupled to the discharge hole coupling part 300 to protrude upward, and having a discharge hole 410 penetrated therein so as to control the discharge amount of the discharge gas generated when the burnout model body 100 is burned ( 400); A plurality of micropores 502 are applied along the inner and outer surfaces of the vanishing model body 100 and the outer edge of the steel stick 400, and the combustion gas generated by the vanishing model main body 100 is discharged finely according to the injection of waste water. And a figure layer 500 on which is formed; The injection molding of the mold barrel is prevented from flowing into the open upper portion of the discharge hole 410 of the steel stick 400, and the combustion gas generated by the burnt-off model body 100 in accordance with the injection of waste water is discharged. And a filter 600 provided to be discharged to the outside while being adjusted by the 410.

여기서, 상기 배출공(410)은 소실모형물 본체(100)의 소실에 따른 연소가스의 배출량이 조절되도록 상협하광, 하협상광의 직경 내지 상하동일 직경 중 어느 하나가 선택적으로 연통된 것을 특징으로 한다.
Here, the discharge hole 410 is characterized in that any one of the upper and lower light, the diameter of the lower narrow light to the same diameter up and down selectively communicate so that the discharge of the combustion gas according to the disappearance of the disappearance model body 100 is controlled.

본 발명은 소실모형의 내외면에 도포되어 건조경화된 도형제층을 가진 소실모형에 쇳물의 주입에 따라 소실되어 발생되는 연소가스를 조절하여 배출되도록 배출공을 구비함으로써, 소실모형 내로 주입되는 쇳물 주입이 용이하여 원하는 형상의 우수한 주물제품생산이 가능하고, 제품불량이 최소화되며, 생산시간의 단축과 생산성 향상이 가능한 효과가 있다.
The present invention is applied to the inner and outer surfaces of the burnout model to the burnt model having a drying hardening mold layer to provide a discharge hole to control the combustion gas generated by the discharge according to the injection of the waste water, to be injected into the burnt model This facilitates the production of excellent casting products of the desired shape, minimizes product defects, and has the effect of shortening the production time and improving productivity.

또한, 본 발명은 배출공을 통해 소실모형 소실에 따른 연소가스 배출이 빠르게 배출됨과 함께 배출공의 형상과 부직포필터에 따라 가스배출량을 조절하여 쇳물에 의한 주물 생산시, 금속에 함유되는 탄소함량의 조절이 가능하여 탄소함량이 적은 스텐인레스 스틸, 주강 등으로 형성된 부품의 생산이 가능하여 재료의 한계 극복이 가능하여 다양한 재질의 제품생산이 가능한 장점이 있다.In addition, the present invention is the discharge of the combustion gas according to the disappearance of the burnout model through the discharge hole is discharged quickly and the amount of carbon contained in the metal during the production of the casting by the metal by adjusting the gas discharge amount according to the shape of the discharge hole and the nonwoven filter It is possible to control the production of parts formed of stainless steel, cast steel, etc., which has a low carbon content.

도 1은 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법의 블럭도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법의 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법의 배출공 형상을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조금형의 전체 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조금형의 측면 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 소실모형주조방법에 따른 다른 실시예를 도시한 단면도이다.1 is a block diagram of a method of casting loss model that can control the carbon content according to the present invention.
Figure 2a to 2d is a schematic diagram of the method of casting disappearance model that can control the carbon content according to the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view showing the shape of the discharge hole of the loss model casting method capable of adjusting the carbon content according to the present invention.
Figure 4 is an overall perspective view of the disappearance model casting mold that can control the carbon content according to the present invention.
Figure 5 is a side cross-sectional view of the disappearance model casting mold that can control the carbon content according to the present invention.
6 is a cross-sectional view showing another embodiment according to the disappearance model casting method according to the present invention.

상기와 같은 과제 해결 수단에 의한 효과를 달성하기 위해 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법과 그에 따른 소실모형주조금형의 실시예를 이하 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
With reference to the accompanying drawings, the embodiment of the burnout model casting method and the loss model casting mold according to the present invention to control the carbon content according to the present invention in order to achieve the effect by the above problem solving means will be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법의 블럭도이고, 도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법의 개략도이며, 도 3은 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법의 배출공 형상을 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조금형의 전체 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조금형의 측면 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 소실모형주조방법에 따른 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
1 is a block diagram of a method of casting the loss of carbon according to the present invention, Figures 2a to 2d is a schematic diagram of a method of casting the loss of carbon according to the present invention, Figure 3 is a view Fig. 4 is a cross-sectional view showing the shape of the discharge hole of the method for casting carbon loss model can be adjusted according to the invention, Figure 4 is an overall perspective view of the casting model die casting mold according to the present invention, Figure 5 is the present invention Side cross-sectional view of the loss model casting mold that can control the carbon content according to, Figure 6 is a cross-sectional view showing another embodiment according to the loss model casting method according to the present invention.

본 발명은 소실모형을 이용한 주조시, 발포폴리스티렌(EPS; Expandable Polystyrene)이나 폴리메사크릴(PMMA)로 형성된 소실모형이 소실되어 발생되는 연소가스의 배출량을 조절하여 스테인레스 스틸, 주강 등의 탄소함량이 낮은 금속제품 및 탄소함량이 비교적 높은 금속 등 주물의 탄소함량을 조절하여 필요로 하는 부품의 기계적 성질을 가지는 주물제품의 생산이 가능하도록 하는 방법으로 도 1 에 나타난 바와 같이, 소실모형물 제작준비공정(S10), 스틸스틱 결합공정(S20), 도형제 도포건조공정(S30), 배출공 형성공정(S40), 필터링 결합공정(S50), 소실모형물 안치공정(S60), 주물사 채움다짐공정(S70), 쇳물주입공정(S80), 탄소함량조절공정(S90), 분리공정(S100), 주물완성공정(S110)을 거치게 된다.
In the present invention, the carbon content of stainless steel, cast steel, etc. is controlled by controlling the emission of combustion gas generated by the disappearance of the burnt-out model formed of expanded polystyrene (EPS) or polymesacryl (PMMA). As shown in FIG. 1, a method for preparing a missing model is prepared by controlling a carbon content of a casting such as a metal having a low metal product and a metal having a relatively high carbon content to enable the production of a casting product having the mechanical properties of a required component. S10), steel stick bonding step (S20), mold coating drying step (S30), discharge hole forming step (S40), filtering coupling step (S50), disappearance model settle process (S60), molding sand filling process (S70) , The water injection process (S80), the carbon content control process (S90), the separation process (S100), the casting completion process (S110).

도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 소실모형물 제작준비공정(S10)은 모형금형을 이용하여 제조하고자 제품을 발포폴리스티렌(EPS; Expandable Polystyrene)이나 폴리메사크릴(PMMA)로 소실모형물 본체(100)를 내부가 비워진 형상으로 형성하여 소실시 탄소발생량이 최소화되도록 제작준비하는 공정이다. 여기서, 상기 소실모형물 제작준비공정을 통해 각종 산업분야에서 사용될 수 있는 제품이 모형금형에 따라 달라지게 되는 것으로, 자동차산업의 부품, 밸브 등 다양한 산업용품의 생산이 가능한 것이다.
As shown in Figure 2a, the loss model preparation preparation process (S10) is to produce a product using a model mold to expand the loss model body 100 with expanded polystyrene (EPS; Expandable Polystyrene) or polymethacryl (PMMA) It is a process to prepare the production to minimize the amount of carbon generated by forming a hollow shape inside. Here, the product that can be used in various industrial fields through the production process for preparing the missing model will vary depending on the model mold, and it is possible to produce various industrial products such as parts and valves of the automobile industry.

도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 스틸스틱 결합공정(S20)은 전술한 소실모형물 본체(100)가 소실되어 발생되는 연소가스의 배출량을 조절하도록 배출공(410)을 형성하는 공정으로, 상기 소실모형물 본체(100)의 일측에 배출공(410)이 형성된 스틸스틱(400)을 결합하여 배출공(410)을 형성하는 것이다. 여기서, 상기 스틸스틱(400)은 파이프형태로 형성되어 내부에 배출공(410)을 형성하되, 상기 배출공(410)은 도 3에 도시된 바와 같이, 소실모형물 본체의 소실에 따른 연소가스의 배출량이 조절되도록 상협하광, 하협상광의 직경 내지 상하동일 직경 중 어느 하나가 선택적으로 연통된 것이 바람직하다.
As shown in Figure 2b, the steel stick coupling step (S20) is a process of forming the discharge hole 410 to control the discharge of the combustion gas generated by the above-described disappearance model body 100 is lost, the disappearance Combining the steel stick 400 is formed in the discharge hole 410 on one side of the model body 100 to form the discharge hole (410). Here, the steel stick 400 is formed in a pipe shape to form an discharge hole 410 therein, the discharge hole 410 as shown in Figure 3, the combustion gas according to the disappearance of the disappearance model body It is preferable that any one of the diameters of the upper and lower light beams and the upper and lower equal diameters of the upper and lower light beams is selectively communicated so that the discharge amount is controlled.

도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 도포건조공정(S30)은 상기 스틸스틱(400)이 결합된 상기 소실모형물 본체(100)를 도형제 저장탱크에 침지시켜 소실모형물 본체(100)의 내,외면 전체에 도형제를 도포시킨다. 그리고, 응달진 곳에서 상기 소실모형물 본체(100)의 내,외면 전체에 도포된 도형제가 건조되어 상기 소실모형물 본체(100)의 내, 외면 전체에 도형제층(500)을 형성하는 공정이다. 여기서, 상기 도형제층은 미세공극이 다수 형성되어 소실모형물 본체(100)의 소실에 따른 연소가스가 미세공극을 통해 미세 배출된다.
As shown in Figure 2c, the coating and drying step (S30) is the inner and outer surfaces of the burnt-out model body 100 by immersing the burnt-out model body 100 coupled to the steel stick 400 in a mold storage tank. The figure agent is applied to the whole. Then, the mold is applied to the entire inner and outer surfaces of the burnt-out body main body 100 in a shaded place to form the mold wash layer 500 on the entire inner and outer surfaces of the burned-out body main body 100. Here, the plurality of micropores are formed in the mold coating layer so that the combustion gas according to the disappearance of the disappearance model body 100 is finely discharged through the micropores.

상기 배출공 형성공정(S40)은 전술한 상기 도형제 도포건조공정를 거친 상기 소실모형물 본체(100)의 일측에 결합된 스틸스틱(400)의 결합을 통해 소실모형물 본체(100)의 소실에 따라 발생되는 연소가스가 상기 스틸스틱(400)의 배출공(410)으로 배출량이 조절되며 배출되도록 상기 소실모형물 본체(100)와 스틸스틱(400)이 연통되는 공정이다. 즉, 앞서 상술한 바와 같이, 상협하광, 상광하협, 상하동일 직경의 배출공(410)을 형성한 다수의 스틸스틱(400) 중 어느 하나를 선택적으로 결합하느냐에 따라 연소가스의 배출량과 배출속도가 결정되고, 이에 따라 연소가스의 배출량에 따른 쇳물에 포함되는 탄소함량이 조절되는 것이다.
The discharge hole forming process (S40) is generated according to the disappearance of the burnt-off model body 100 through the combination of the steel stick 400 coupled to one side of the burnt-off model body 100 through the above-described coating agent drying step. The combustion model is a process in which the disappearance model body 100 and the steel stick 400 communicate with each other so that the discharge gas is controlled and discharged to the discharge hole 410 of the steel stick 400. That is, as described above, the emission and discharge rate of the combustion gas is different depending on which one of the plurality of steel sticks 400, which form the upper and lower light, the upper and lower narrow, the upper and lower equal diameter discharge hole 410 is selectively combined The amount of carbon contained in the waste water is controlled according to the amount of combustion gas.

도 2d에 도시된 바와 같이, 상기 필터링 결합공정(S50)은 전술한 상기 배출공 형성공정을 통해 상기 소실모형물 본체(100)의 일측에 형성된 배출공(410)으로 외부 이물질, 주물사(S)가 유입되지 못하도록 방지하여 주물제품의 완성시 품질향상을 도모하고, 소실모형물 본체(100)의 소실에 따라 발생되는 연소가스와 내부공기는 주물사(S)가 채워져 있는 주형통(1) 외부로 배출되도록 필터(600)를 안치결합하는 공정이다. 여기서, 상기 필터(600)의 메쉬에 따라 연소가스의 배출량의 조절이 일부 가능하여 배출공(410)과 함께 쇳물에 포함될 탄소함량의 조절이 가능한 것이다. 한편, 상기 필터(600)는 부직포로 형성된 필터 또는 스텐망으로 형성되는 것이 바람직하다.
As shown in Figure 2d, the filtering coupling step (S50) is an external foreign matter, the molding sand (S) to the discharge hole 410 formed on one side of the loss model body 100 through the above-described discharge hole forming process It prevents the inflow to improve the quality when the casting product is completed, and the combustion gas and internal air generated by the disappearance of the burnout model body 100 to be discharged to the outside of the mold barrel (1) filled with the molding sand (S) It is a process of placing and mounting the filter 600. Here, the control of the discharge of the combustion gas according to the mesh of the filter 600 is possible to adjust the carbon content to be included in the waste water with the discharge hole (410). On the other hand, the filter 600 is preferably formed of a filter or a stainless steel mesh formed of a nonwoven fabric.

도 2e에 도시된 바와 같이, 상기 소실모형물 안치공정(S60)은 함체 형상으로 형성되어 내부 바닥과 사방 벽면에 기밀을 유지하고, 일측으로 진공흡입구(2)가 형성된 주형통(1)을 구비한다. 그리고, 상기 주형통(1) 바닥에 주물사(S)를 일정높이로 채운다. 이후, 바이브레이터(3)로 주형통(1)을 진동시켜 주물사(S)가 진동에 의해 서로 밀착되어 단단하고 평탄하게 다져진다. 이후, 배출공(410)이 형성된 상기 소실모형물 본체(100)를 바닥의 주물사(S)에 균형이 유지되게 안치시킨 다음 상기 소실모형물 본체(100)와 배출공(410)보다는 수직으로 높게 돌출되고 쇳물에 의해 소실되면서 쇳물의 주입통로로 형성되는 소실통로(202)를 기밀유지하여 안착시키는 공정이다. 여기서, 쇳물이 주입되는 소실통로(202)의 기밀을 유지함으로써, 주물사(S) 등의 외부 이물질이 소실모형물 본체(100)로의 침투를 방지하여 제품의 균질성을 높이고 불량의 최소화가 가능하다.
As shown in FIG. 2E, the disappearance model settling process S60 is formed in a housing shape and maintains airtightness on the inner bottom and four sides of the wall, and includes a mold cylinder 1 having a vacuum suction port 2 formed on one side thereof. . Then, the molding sand (S) to the bottom of the mold barrel (1) to fill a certain height. Thereafter, the mold barrel 1 is vibrated with the vibrator 3 so that the molding sands S are closely adhered to each other by vibration, thereby compacting and solidifying the mold. Subsequently, the chamber body 100 having the discharge hole 410 formed therein is placed in a balance to be maintained at the bottom casting sand S, and then protrudes vertically higher than the chamber body 100 and the discharge hole 410. It is a process of airtightly maintaining the disappearance passage 202 formed as an injection passage of the waste water while being lost by the waste water. Here, by maintaining the airtight of the loss passage (202) in which the waste water is injected, external foreign matter such as molding sand (S) to prevent the penetration into the disappearance model body 100 to increase the homogeneity of the product and minimize the defects.

도 2f에 도시된 바와 같이, 상기 주물사 채움다짐공정(S70)은 상기 주형통(1)에 소실모형물 본체(100)를 안치시킨 상태에서 소실모형물 본체(100)와 배출공(410)보다는 높고 소실통로(202)보다는 낮은 높이를 가지도록 주물사(S)를 상기 주형통(1)에 채워준다. 다음으로, 주형통(1)의 상부에 소실통로(202)의 상단부분만 주물사(S)의 상방으로 노출되도록 한 후, 기밀유지와 상기 주물사(S) 채움을 거친 주형통(1)의 하부에 형성된 진공흡입구(2)에 진공펌프(P)의 진공호스(H)를 연결한 다음 상기 진공펌프(P)를 가동시켜 주형통(1) 내부에 채워진 주물사(S)를 단단하게 다져주는 공정이다.
As shown in Figure 2f, the molding sand filling step (S70) is higher than the disappearance model body 100 and the discharge hole 410 in the state in which the burnt-out model body 100 is placed in the mold barrel (1) The molding sand S is filled in the mold barrel 1 to have a height lower than that of the passage 202. Next, after only the upper end portion of the disappearing passage 202 to the upper portion of the mold barrel (1) exposed to the upper side of the molding sand (S), the lower part of the mold barrel (1) through the airtight holding and the molding sand (S) The process of connecting the vacuum hose (H) of the vacuum pump (P) to the vacuum suction port (2) formed in the operation and then operating the vacuum pump (P) to harden the molding sand (S) filled in the mold barrel (1) to be.

도 2g에 도시된 바와 같이, 상기 쇳물주입공정(S80)은 전술한 상기 주물사 채움다짐공정를 완료한 후, 진공펌프(P)를 계속적으로 가동시키는 상태에서 주물사(S) 상부로 노출된 소실통로(202) 상단에 쇳물을 부어 쇳물이 소실통로(202)와 그에 연결된 채 주물사(S)에 묻혀있는 상기 소실모형물 본체(100) 전체를 소실시키면서 그것들이 차지하고 있던 공간에 쇳물이 충진되게 하는 공정이다.
As shown in Figure 2g, the molten water injection process (S80) after the above-mentioned casting sand filling process is completed, the disappearance passage exposed to the upper part of the molding sand (S) in the state of continuously operating the vacuum pump (P) ( 202) By pouring the waste water on the top of the waste water is lost in the passage body 202 and connected to the casting sand (S) while the entire body of the loss model body 100 buried in the process occupied the space they occupy.

상기 탄소함량조절공정(S90)은 상기 주물사 채움다짐공정에서부터 쇳물주입공정이 진행되는 동안은 물론이고 상기 쇳물주입공정이 완료된 후 주입된 쇳물이 완전히 굳은 상태가 될 때까지 계속적으로 진공펌프(P)를 가동시켜 소실통로(202) 및 소실모형물 본체(100)가 쇳물에 의해 소실될 때 발생되는 연소가스가 도형제층(500)의 미세공극(502)을 통해 미세배출되고, 상기 배출공(410)을 통해 연소가스의 배출을 제어하여 쇳물에 포함되는 탄소함량을 조절하는 공정이다. 여기서, 상기 배출공(410)을 통해 연소가스의 배출이 제어됨으로써, 전술한 쇳물주입공정에서 소실통로(202)를 통해 쇳물 주입시, 연소가스가 소실통로(202)로 역배출되어 쇳물의 주입되지 않고 정체된 현상이나, 외부로 연소가스의 배출에 따른 튀어오름 현상으로 인한 작업자의 안전성 저해를 방지하는 것이다.
The carbon content control step (S90) is a vacuum pump (P) continuously from the foundry sand filling process to the molten metal injection process as well as until the molten metal is completely solidified after the molten metal injection process is completed. Combustion gas generated when the loss passage 202 and the disappearance model body 100 are lost by waste water is finely discharged through the fine pores 502 of the mold coating layer 500, and the discharge hole 410 is operated. By controlling the emission of combustion gas through the process to control the carbon content contained in the water. Here, by controlling the discharge of the combustion gas through the discharge hole 410, when the injection of the waste water through the loss passage 202 in the above-described waste water injection process, the combustion gas is discharged back to the loss passage 202 to inject the waste water. It is to prevent the worker's safety impairment due to stagnant phenomena or splashing due to the discharge of combustion gas to the outside.

도 2h에 도시된 바와 같이, 상기 분리공정(S100)은 전술한 상기 탄소함량조절공정을 완료한 후 주형통(1)의 주물사(S)를 주물사 수거탱크(도시없음)로 옮기고 이어서 주형통(1)을 뒤집어 쏟아내어 주물사(S)와 주물(C)을 분리하는 공정으로, 분리된 주물사(S)는 다시 재활용되고, 주물(C)은 제품으로 완성되기 위해 후술되는 주물완성공정으로 옮겨진다.
As shown in Figure 2h, the separation step (S100) is completed after the above-described carbon content control process to move the casting sand (S) of the mold barrel (1) to the foundry sand collection tank (not shown) and then to the mold barrel ( 1) turn over and separate casting sand (S) and casting (C), the separated casting sand (S) is recycled again, the casting (C) is transferred to the casting completion process described later to complete the product. .

도 2i에 도시된 바와 같이, 상기 주물완성공정(S110)은 전술한 상기 분리공정에서 분리되어 옮겨진 주물(C)에 상기 소실통로(202) 대신 주물(C)에 붙어있는 불필요한 부분을 제거하는 후처리 작업으로 주물(C)을 완성하는 공정이다. 즉, 주물완성공정은 제품의 최종 완제품 상태로 제작되는 공정이다.
As shown in Figure 2i, the casting completion step (S110) after removing the unnecessary portion attached to the casting (C) instead of the loss passage 202 to the casting (C) separated and transferred in the above-described separation process It is a process of completing the casting (C) by the treatment operation. In other words, the casting completion process is a process of manufacturing the final finished product state of the product.

이와 같은 본 발명의 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조방법은 상기 배출공(410)을 통해 소실모형물 본체(100)의 소실에 따른 연소가스의 배출량을 조절하여 금속의 탄소함량의 조절이 가능하고, 스테인레스스틸 및 주강 등 금속내 탄소함량에 의해 기계적 성질과 품질이 좌우되는 제품의 생산과 재료특성의 한계를 극복할 수 있는 것이다. 즉, 종래에는 탄소함량에 큰 영향이 없는 단순히 주철에 의한 제품의 생산만이 가능하였으나, 본 발명의 소실모형주조방법을 통해 종래의 소실모형주조방법으로는 생산하지 못한 스테인레스스틸 및 주강 등 탄소함량이 비교적 적은 주물 제품의 생산이 가능한 것이다.
As described above, the loss model casting method of controlling the carbon content of the present invention can control the carbon content of the metal by controlling the emission of combustion gas according to the disappearance of the loss model body 100 through the discharge hole 410. It can overcome the limitations of the production and material characteristics of the product whose mechanical properties and quality are influenced by the carbon content in the metal such as stainless steel and cast steel. That is, in the past, only the production of the product by simply cast iron without a great influence on the carbon content was possible, but the carbon content, such as stainless steel and cast steel, which could not be produced by the conventional loss model casting method through the loss model casting method of the present invention. This relatively small casting product can be produced.

한편, 본 발명의 탄소함량의 조절이 가능한 소실모형주조금형은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 소실모형물 본체(100), 용탕주입부(200), 배출공결합부(300), 스틸스틱(400), 도형제층(500), 필터(600)으로 구성된다.
Meanwhile, as shown in FIGS. 4 and 5, the vanishing model casting mold capable of controlling the carbon content of the present invention is the vanishing model body 100, the molten metal injection part 200, the discharge coupling part 300, and the steel. It is composed of a stick 400, a mold layer 500, and a filter 600.

상기 소실모형물 본체(100)는 앞서도 언급한 바와 같이, 발포폴리스티렌(EPS; Expandable Polystyrene)이나 폴리메사크릴(PMMA)로 다양한 산업용품의 모형으로 형성된다. 즉, 어느 분야에 사용될 것인지에 따라 모터, 밸브, 자동차 엔지부품 등 다양한 산업용품의 모형으로 형성된 것으로, 소실모형물 본체(100)를 내부가 비워진 형상으로 형성하여 소실시 탄소발생량이 최소화되도록 형성된다.
As described above, the disappearance model body 100 is formed of expanded industrial polystyrene (EPS; expandable polystyrene) or polymesacryl (PMMA) as a model of various industrial products. That is, it is formed as a model of various industrial products such as a motor, a valve, and an automobile engine part depending on which field it is used in. The vanishing model body 100 is formed to have an empty shape to minimize the amount of carbon generated.

상기 용탕주입부(200)는 전술한 상기 소실모형물 본체(100) 하부 일측에 연결되어 상향돌출 형성되고, 쇳물이 주입되어 상기 소실모형물 본체(100)을 소실시켜 소실통로(202)가 형성되도록 구비된다. 여기서, 상기 용탕주입부(200)는 앞서 상술한 소실모형물 주조방법에서 주형통(1)에 채워지는 주물사(S)의 침투를 방지하도록 주물사보다 상향돌출되어 기밀이 유지되는 것이 바람직하다.
The molten metal injection portion 200 is connected to the lower side of the above-described burnout model body 100 and is formed upwardly, and the molten water is injected to burn the burnt-out model body 100 so that the burnout passage 202 is formed. do. Here, the molten metal injection unit 200 is preferably projected upward than the molding sand to prevent the penetration of the molding sand (S) to be filled in the mold barrel 1 in the above-described vanishing model casting method is maintained airtight.

상기 배출공결합부(300)는 상기 소실모형물 본체(100) 상부 타측에 상향돌출되어 일체로 적어도 하나 이상 형성된다. 그리고, 쇳물이 주입되어 상기 소실모형물 본체(100)을 소실시킬 경우 발생되는 연소가스가 후술되는 스틸스틱(400)의 배출공(410)으로 배출되도록 스틸스틱(400)이 결합된다.
The discharge coupling portion 300 is protruded upwardly on the other side of the upper part of the disappearance model body 100 is formed at least one integrally. Then, the steel stick 400 is coupled so that the combustion gas generated when the waste water is injected to burn off the loss model body 100 is discharged to the discharge hole 410 of the steel stick 400 which will be described later.

상기 스틸스틱(400)은 상기 배출공결합부(300)에 상향돌출되게 결합되고, 상기 소실모형물 본체(100)의 연소시 발생되는 배출가스의 배출량을 조절하도록 내부에 배출공(410)이 관통형성되는 것으로, 적어도 하나 이상 마련된다. 여기서, 상기 배출공(410)은 상광하협, 상협하광, 상하동일 직경의 다양한 형태를 취할 수 있다. 즉, 연소가스의 배출량이 빠른시간내에 배출되어 쇳물에 탄소함량이 적게 하기 위해서는 상광하협의 배출공 형상 또는 상하동일 직경의 배출공 형상을 선택함으로써, 소실모형물 본체(100) 내에 연소가스가 머무는 시간이 짧게하고, 쇳물에 탄소함량이 높게 하기 위해서는 상협하광의 배출공 형상을 선택하여 연소가스의 배출속도를 느리게 하여 소실모형물본체 내에 연소가스가 머무는 시간이 오래되도록 하는 것이다.
The steel stick 400 is coupled to protrude upwardly to the discharge hole coupling portion 300, the discharge hole 410 is penetrated therein so as to control the discharge of the exhaust gas generated during combustion of the burnout model body 100 It is formed, at least one is provided. Here, the discharge hole 410 may take a variety of forms of upper and lower narrow, upper and lower light, the same diameter up and down. That is, in order to discharge the combustion gas in a short time and reduce the carbon content in the molten metal, the combustion gas stays in the burnt-out model body 100 by selecting the discharge hole shape of the upper or lower equal diameter or the discharge hole shape having the same diameter up and down. In order to shorten this and to increase the carbon content in the molten metal, it is necessary to select the shape of the discharge hole of the upper and lower light to slow the discharge rate of the combustion gas so that the combustion gas stays in the burnt-out model body for a long time.

상기 도형제층(500)은 상기 소실모형물 본체(100) 내외면 및 스틸스틱(400) 외연을 따라 도포되고, 상기 소실모형물 본체(100)가 쇳물의 주입에 따라 소실시 발생되는 연소가스가 미세배출되도록 다수의 미세공극(502)이 형성된다. 여기서, 상기 도형제층(500)은 물과 점토, 내화분말, 인조규사분말, 인조사, 수용성 접착제 등을 혼합하여 액상으로 제조한 후, 상기 소실모형물 본체(100)를 액상의 도형제에 침지시킨 후, 건조함으로써, 상기 도형제층(500)이 형성되는 것이다.
The figure layer 500 is applied along the inner and outer surfaces of the burnt-out model body 100 and the outer edge of the steel stick 400, and the combustion gas generated by the burnt-off model body 100 in accordance with the injection of fine water is finely discharged. A plurality of micropores 502 are formed to be possible. Here, the mold layer 500 is prepared by mixing water and clay, refractory powder, artificial silica powder, phosphorus irradiation, water-soluble adhesive, and the like in a liquid phase, and then immersing the disappearance model body 100 in a liquid mold agent. After that, the mold coating layer 500 is formed by drying.

상기 필터(600)는 상기 스틸스틱(400)의 배출공(410)의 개방된 상부로 주형통의 주물사가 유입되는 것을 방지하고, 상기 소실모형물 본체(100)가 쇳물의 주입에 따라 소실시 발생되는 연소가스가 배출공(410)에 의해 조절되면서 외부로 배출되도록 마련된 것이다. 여기서, 상기 필터(600)는 작업자가 다양한 메쉬를 가진 부직포의 선택에 따라 전술한 배출공(410)과 부직포필터의 메쉬에 따라 연소가스의 배출량이 일부 조절되거나, 부직포 이외에 스텐망으로 구성하여도 바람직하다.
The filter 600 prevents the molding sand of the mold container from flowing into the open upper portion of the discharge hole 410 of the steel stick 400, and the vanishing model body 100 is fired by injecting the waste water. Combustion gas is to be discharged to the outside while being controlled by the discharge hole (410). In this case, the filter 600 may be partially adjusted by the operator according to the discharge hole 410 and the mesh of the nonwoven fabric filter according to the selection of the nonwoven fabric having various meshes, or may be composed of a stainless steel network other than the nonwoven fabric. desirable.

따라서, 상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 소실모형주조금형을 통해 전술한 본 발명의 소실모형주조방법으로 다양한 산업분야의 제품생산이 가능하고, 주철 이외에 종래에 연소가스의 배출량이 제어되지 못해 생산이 불가능하였던 스테인레스, 주강 등으로 형성된 산업분야의 제품생산이 가능한 것은 자명한 것이다.
Therefore, through the loss model casting mold of the present invention having the above-described configuration, it is possible to produce products in various industrial fields as described above through the loss model casting method of the present invention. It is obvious that it is possible to produce products in the industrial field formed of stainless steel, cast steel, etc., which were impossible.

또한, 상기와 같은 배출공을 통한 연소가스의 배출량 제어가 가능하여 도 6에 도시된 바와 같은 두께가 두꺼워 내부에 중공을 형성한 제품의 주물 생산이 가능하다. 즉, 종래에는 내부에 중공이 형성된 제품의 주물생산시, 중공 내부에 배출되는 배출가스의 배출이 완전하게 배출이 불가능하여 주물완성 후, 중공 내부에 잔존하는 연소가스가 급격히 수축하고, 이에 따라 외부와 내부에 압력차가 발생되어 제품의 형상이 뒤틀어지는 등의 문제로 인해 중공의 주물제품 생산의 어려움과 불량률의 증가하였으나, 본 발명의 배출공(410)을 형성함에 따라 중공을 형성한 주물제품을 생산시, 내부에 중공이 형성되어도 중공에 가득 차있는 연소가스를 즉시 배출공(410)을 통해 배출함으로써, 주물완성공정에서의 내부와 외부 압력차이가 발생되지 않아 원하는 형태의 중공이 형성된 주물제품의 생산이 가능한 것이다.
In addition, it is possible to control the emission of the combustion gas through the discharge hole as described above is possible to produce the casting of the product having a hollow formed inside the thick as shown in FIG. That is, conventionally, during the production of casting of a product having a hollow formed therein, the exhaust gas discharged inside the hollow cannot be completely discharged, and after completion of the casting, the combustion gas remaining in the hollow rapidly contracts, and accordingly, Due to problems such as a pressure difference generated inside and the shape of the product is distorted, the difficulty and production rate of the hollow casting product is increased. However, as the discharge hole 410 of the present invention is formed, the hollow casting product is formed. At the time of production, even if a hollow is formed inside, the combustion gas filled in the hollow is immediately discharged through the discharge hole 410, so that the difference between the internal and external pressures in the casting completion process does not occur and thus the casting product in which the hollow is formed in a desired shape. Production is possible.

이상에서는 본 발명을 하나의 실시예로서 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않고, 기술사상 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 수정이 가능함은 명백한 것이며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다. The present invention has been described in detail as an embodiment, but the scope of the present invention is not limited thereto, and it is obvious that various modifications and changes can be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention. It will be included to the practical equivalents and the embodiment.

S10 : 소실모형물 제작준비공정 S20 : 스틸스틱 결합공정
S30 : 도형제 도포건조공정 S40 : 배출공 형성공정
S50 : 필터링 결합공정 S60 : 소실모형물 안치공정
S70 : 주물사 채움다짐공정 S80 : 쇳물주입공정
S90 : 탄소함량조절공정 S100 : 분리공정
S110 : 주물완성공정 1 : 주형통
2 : 진공흡입구 3 : 바이브레이터
S : 주물사 P : 펌프
C : 주물 H : 진공호스
100 : 소실모형물 본체
200 : 용탕주입부 202 : 소실통로
300 : 배출공결합부 400 : 스틸스틱
410 : 배출공 500 : 도형제층
502 : 미세공극 600 : 필터S10: Preparation process of disappearing model S20: Steel stick bonding process
S30: Painting application drying process S40: Drain hole forming process
S50: Filtering bonding process S60: Lost model settling process
S70: Compaction process for filling sand S80: Water injection process
S90: Carbon content control process S100: Separation process
S110: casting completion process 1: mold barrel
2: vacuum inlet 3: vibrator
S: Foundry sand P: Pump
C: Casting H: Vacuum Hose
100: burnout model body
200: molten metal injection unit 202: burnout passage
300: discharge coupling portion 400: steel stick
410: discharge hole 500: figure layer
502: microvoid 600: filter

Claims

The product is prepared using a model mold, and the product is made of expanded polystyrene (EPS) or polymesacryl (PMMA). Model production preparation step (S10) and;
A steel stick coupling step (S20) of inserting a steel stick 400 having a discharge hole 410 formed at one side of the body of the disappearance model 100;
The steel model 400 is coupled to the burnt-out model body 100 is immersed in a mold storage tank to apply the paint to the entire inner and outer surfaces of the burnt-out model body 100, the burnt model body in the shade A coating agent drying step (S30) of drying the coating agent applied to the entire inner and outer surfaces of 100 to form the coating agent layer 500;
The combustion gas generated according to the disappearance of the burnt-off model body 100 through the combination of the steel stick 400 coupled to one side of the burnt-out model body 100 is formed at the same time as undergoing the coating agent drying process. A discharge hole forming process (S40) in which the vane model body 100 and the steel stick 400 communicate with each other so that the discharge amount is controlled and discharged to the discharge hole 410 of the stick 400;
Through the exhaust hole forming process, external foreign matters, foundry sand is not introduced into the discharge hole 410 formed on one side of the burnt-out model body 100, air filtering coupling process for placing the filter 600 is discharged (S50) )and;
It is formed in the shape of the enclosure to maintain the airtight on the inner bottom and all four sides of the wall, and the casting sand (S) to the predetermined height in the mold barrel (1) on which the vacuum suction port (2) is formed on one side to the mold barrel (3) 1) by vibrating the casting sand (S) is in close contact with each other by the vibration and is firmly and flattened, and the loss model body 100 having the discharge hole 410 is settled to maintain a balance in the casting sand (S) of the bottom And then, the disappearance model set-up process (S60) for protruding vertically higher than the disappearance model body 100 and is lost by the condensate, the loss passage (202) formed as an injection passage of the condensate to be hermetically seated (S60);
The casting sand (S) is cast to have a height higher than the loss model body 100 and the discharge hole 410 and lower than the loss passage 202 in a state in which the loss model body 100 is placed in the mold barrel 1. After filling the barrel (1) and only the upper portion of the disappearing passage 202 and the discharge hole 410 in the upper portion of the mold barrel (1) to be exposed above the casting sand (S), the airtightness and the foundry sand (S) After connecting the vacuum hose (H) of the vacuum pump (P) to the vacuum suction port (2) formed in the lower portion of the filled mold cylinder (1) and then operating the vacuum pump (P) filled in the inside of the mold cylinder (1) Foundry sand filling step (S70) for solidifying the molding sand (S);
After the filling sand filling process is completed, the waste water is poured into the upper portion of the loss passage 202 exposed to the upper portion of the casting sand S while continuously operating the vacuum pump P, and the water is connected to the loss passage 202. A water injection process (S80) which causes the whole of the disappearance model body 100 buried in the foundry sand S to be filled in the space occupied by them;
The vacuum pump (P) is continuously operated until the injection water is completely solidified, as well as during the injection of the foundry sand from the compaction process of the foundry injection process, and after completion of the injection of the water injection process, the loss passage 202 and The combustion gas generated when the burnout model body 100 is lost by the waste water is finely discharged through the micropores 502 of the mold coating layer 500, and the discharge of the combustion gas is controlled through the discharge hole 410. A carbon content control step (S90) of controlling the carbon content contained in the water;
After the carbon content control process is completed, the casting sand (S) of the mold barrel (1) is transferred to the foundry sand collection tank (not shown), and then the mold barrel (1) is flipped over to separate the casting sand (S) and the casting (C). Separation process (S100) and;
The casting completion step (S110) to complete the casting (C) by a post-treatment operation to remove the unnecessary portion attached to the casting (C) instead of the loss passage 202 in the casting (C) separated in the separation process; Through the discharge hole 410, it is possible to control the carbon content of the metal by controlling the emission of the combustion gas according to the disappearance of the burnout model body 100, and the mechanical properties and quality by the carbon content in the metal, such as stainless steel and cast steel Dissipation model casting method that can control the carbon content, characterized in that it is configured to exceed the limits of the production and material properties to be influenced.

The method of claim 1,
The steel stick 400 is formed in the shape of a pipe to form an exhaust hole 410 therein, the discharge hole 410 is the upper and lower light, the lower narrow light so that the emission of combustion gas according to the disappearance of the disappearance model body is controlled Loss model casting method that can control the carbon content, characterized in that any one of the diameter to the same diameter up and down selectively.

An extinction model body 100 formed in an empty shape while maintaining an outer shape with expanded polystyrene (EPS) or polymesacryl (PMMA);
The molten metal injection portion 200 provided with a vertical vertical connection to one side of the lower part of the vane model main body 100 to form an upward protrusion, and the waste water is injected to burn the vane model main body 100 to form a vane passage 202. Wow;
At least one discharge joint coupled to the upper part of the upper part of the disappearance model body 100 is formed integrally, and is provided to discharge the combustion gas generated when the waste water is injected to the burnt-out model body 100. 300);
At least one steel stick coupled to the discharge hole coupling part 300 to protrude upward, and having a discharge hole 410 penetrated therein so as to control the discharge amount of the discharge gas generated when the burnout model body 100 is burned ( 400);
A plurality of micropores 502 are applied along the inner and outer surfaces of the vanishing model body 100 and the outer edge of the steel stick 400, and the combustion gas generated by the vanishing model main body 100 is discharged finely according to the injection of waste water. And a figure layer 500 on which is formed;
The injection molding of the mold barrel is prevented from flowing into the open upper portion of the discharge hole 410 of the steel stick 400, and the combustion gas generated by the burnt-off model body 100 in accordance with the injection of waste water is discharged. Vanishing model casting mold, characterized in that it comprises; filter 600 is provided to be discharged to the outside while being controlled by the (410).

The method of claim 3,
The discharge hole 410 is burnt model casting, characterized in that any one of the diameter of the upper and lower light, the lower and the same diameter of the lower narrow light is selectively communicated so as to control the discharge of the combustion gas according to the disappearance of the disappearance model body 100 mold.